基于IC4049的函数发生器电路
只需使用一个低成本cmos ic 4049和几个独立的模块，就可以轻松创建一个强大的函数发生器，在音频频谱周围和之外提供三个波形的范围。
本文的目的是创建一个基本的、经济高效的开源频率发生器，它易于构建，可供所有业余爱好者和实验室专业人员使用。
毫无疑问，这一目标已经实现，因为该电路提供各种正弦波、方波和三角波，并且大约 12 hz 至 70 khz 的频谱仅采用单个 cmos 六角逆变器
ic 和几个独立元件。
毫无疑问，该架构可能无法提供更高级电路的效率，特别是在增加频率下的波形一致性方面，但它仍然是一种非常方便的音频分析工具。
三角形输出通过缓冲放大器提供给二极管整形器，缓冲放大器将三角形的高电平和低电平四舍五入，以产生近似于正弦波信号。
然后，3路选择开关s3可以选择2个波形中的每一个，并将其提供给输出缓冲放大器。
电路的工作原理
cmos函数发生器的完整电路图如上图所示。积分器完全使用cmos逆变器nl构建，而施密特机制包含2个正反馈逆变器。它是 n2 和 n3。
下图显示了ic 4049的引脚排列详细信息，用于应用于上述原理图
电路以这种方式工作;考虑到目前p2游标处于最低位置，n3输出为高电平，电流相当于：
ub - u1 / p1 + r1
通过r1和p1传输，其中ub表示电源电压，ut表示n1阈值电压。
由于该电流无法进入逆变器高阻抗输入，因此它开始向c1/c2行进，具体取决于开关s1在线上切换的电容器。
因此，c1上的压降呈线性减小，使得n1的输出电压在接近施密特触发器的较低阈值电压之前线性上升，就像施密特触发器的输出变低一样。
现在相当于-ut / p1 + r1的电流流过r1和p1。
该电流始终流过c1，因此n1的输出电压呈指数级增长，直到达到施密特触发器的最大极限电压，施密特触发器的输出上升，整个周期重新开始。
为了保持三角波对称性（即波形的正向和负向部分的斜率完全相同），电容的负载和放电电流必须相同，这意味着uj，-ui 应该与 ut 相同。
然而，可悲的是，ut由cmos逆变器参数决定，通常是55%！源电压ub = ut约为2.7 v，6 v，ut约为3.3 v。
p2克服了这一挑战，p《》需要修改对称性。目前，考虑泰国r-与正供应线（位置a）有关。
无论p2的设置如何，施密特触发器的高输出电压始终保持11。
然而，当n3输出较低时，r4和p2建立电位分压器，以便根据p2的游标配置，0 v至3 v之间的电压可以返回到p1。
这可确保电压不再是-ut，而是up2-ut。如果p2滑块电压约为0.6 v，则up2-ut应在-2.7 v左右，因此充电和放电电流将是相同的。
显然，由于ut值的公差，应执行p2调整以匹配特定的函数发生器。
在ut小于输入电压的50%的情况下，将r4的顶部接地（位置b）可能是合适的。
可以找到几个频率标度，将使用 s1 分配;12 hz-1 khz 和 1 khz 至大约 70 khz。
该电流始终流过c1，因此n1的输出电压呈指数级增长，直到达到施密特触发器的最大极限电压，施密特触发器的输出上升，整个周期重新开始。
为了保持三角波对称性（即波形的正向和负向部分的斜率完全相同），电容的负载和放电电流必须相同，这意味着uj，-ui 应该与 ut 相同。
然而，可悲的是，ut由cmos逆变器参数决定，通常是55%！源电压ub = ut约为2.7 v，6 v，ut约为3.3 v。
p2克服了这一挑战，p《》需要修改对称性。目前，考虑泰国r-与正供应线（位置a）有关。
无论p2的设置如何，施密特触发器的高输出电压始终保持11。
然而，当n3输出较低时，r4和p2建立电位分压器，以便根据p2的游标配置，0 v至3 v之间的电压可以返回到p1。
这可确保电压不再是-ut，而是up2-ut。如果p2滑块电压约为0.6 v，则up2-ut应在-2.7 v左右，因此充电和放电电流将是相同的。
显然，由于ut值的公差，应执行p2调整以匹配特定的函数发生器。
在ut小于输入电压的50%的情况下，将r4的顶部接地（位置b）可能是合适的。
可以找到几个频率标度，将使用 s1 分配;12 hz-1 khz 和 1 khz 至大约 70 khz。
此外，通过检查方波输入可以理想地优化三角形对称性，因为如果方波占空比为 50%（1-1 标记空间），则会产生对称三角形。
为此，您必须调整预设的p2。
如果当p2游标向下移动到n3输出时，对称性增加，但无法实现正确的对称性，则必须将r4的上部连接在交替位置。
通过调整p4直到波形“看起来完美”来改变正弦波的纯度，或者只有在有失真计需要检查时才改变失真以最小失真。
由于电源电压会影响不同波形的输出电压，从而影响正弦波的纯度，因此电路必须由可靠的6 v电源供电。
当电池用作电源电池时，不应强迫它们向下运行太多。
用作线性电路的cmos ic消耗的电流高于通常的开关模式，因此电源电压不得超过6 v，否则ic会因大量散热而发热。
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然后，3路选择开关s3可以选择2个波形中的每一个，并将其提供给输出缓冲放大器。
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下图显示了ic 4049的引脚排列详细信息，用于应用于上述原理图
电路以这种方式工作;考虑到目前p2游标处于最低位置，n3输出为高电平，电流相当于：
ub - u1 / p1 + r1
通过r1和p1传输，其中ub表示电源电压，ut表示n1阈值电压。
由于该电流无法进入逆变器高阻抗输入，因此它开始向c1/c2行进，具体取决于开关s1在线上切换的电容器。
因此，c1上的压降呈线性减小，使得n1的输出电压在接近施密特触发器的较低阈值电压之前线性上升，就像施密特触发器的输出变低一样。
现在相当于-ut / p1 + r1的电流流过r1和p1。
该电流始终流过c1，因此n1的输出电压呈指数级增长，直到达到施密特触发器的最大极限电压，施密特触发器的输出上升，整个周期重新开始。
为了保持三角波对称性（即波形的正向和负向部分的斜率完全相同），电容的负载和放电电流必须相同，这意味着uj，-ui 应该与 ut 相同。
然而，可悲的是，ut由cmos逆变器参数决定，通常是55%！源电压ub = ut约为2.7 v，6 v，ut约为3.3 v。
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然而，当n3输出较低时，r4和p2建立电位分压器，以便根据p2的游标配置，0 v至3 v之间的电压可以返回到p1。
这可确保电压不再是-ut，而是up2-ut。如果p2滑块电压约为0.6 v，则up2-ut应在-2.7 v左右，因此充电和放电电流将是相同的。
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