超低頻發生器的輸入參數有掃描方式、上下限電平、波形頻率。其中,掃描方式有單次、往返、連續三種選擇;輸出波形有三種:方波、三角波、正弦波。
超低頻發生器可以產生頻率、峰谷值可調的、連續的方波、三角波和正弦波。下面詳細介紹三種波形的產生原理。
1.正弦波產生原理
超低頻發生器使用16位的數/模轉換器產生正弦波。與RC橋式正弦波振蕩電路和LC正弦波振蕩電路相比,該方法簡單、可靠,且穩定度高。
2.方波產生原理
傳統的方波產生電路由反相輸入的滯回比較器和RC電路組成,RC回路既作為延遲環節,又作為反饋網絡,通過RC充、放電實現輸出狀態的自動轉換。但是產生的方波無法滿足超低頻的要求,而且波形的幅值和頻率調節困難。該系統的方波產生電路是通過CMOS模擬開關的不斷轉換來產生的該電路使用模擬開關,當開關斷開時電路輸出高電平;當開關閉合時,電路輸出低電平。方波的幅值由輸入電壓決定,而周期則由模擬開關轉換的頻率來決定。電路簡單,能滿足超低頻的要求,而且該電路產生的方波是連續的模擬波形,且幅值和頻率調節方便。
3.三角波產生原理
超低頻發生器的三角波是用積分電路產生的,與傳統的三角波產生電路不同,該三角波的產生過程是一個閉環控制系統。方波發生電路是控制積分電路的積分方向。積分電路的輸出與用戶輸入的上下限電平送入比較器進行比較,將比較結果送入RS觸發器。
當積分電路的輸出高于用戶輸入的上限電平時,RS觸發器控制方波發生電路使其輸出電壓反向,繼續將積分電路的輸出和用戶輸入的上下限電平送入比較器比較,周而復始,從而輸出所需信號的波形。