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[求助] 如何设计单片机控制的正弦波振荡电路

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一粒金砂(中级)

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发表于 2015-12-26 16:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
请教一下,工作电压9~16V,如何用单片机控制,实现50V左右峰值的正弦半波。

有没有什么参考电路,看了一下三点式电容振荡电路,用仿真试了下,好像不行,请问有没有什么好的推荐,谢谢!
来源:EEWorld 模拟电子板块,转载请附上链接


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maychang

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发表于 2015-12-26 17:11 | 显示全部楼层
“正弦半波”?那是正弦波振荡电路吗?
电源电压9~16V实现50V峰值的正弦输出是有可能的,但“正弦半波”是不可能的。


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maychang

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发表于 2015-12-26 17:12 | 显示全部楼层
另外,你要用单片机控制正弦波的什么参数?
频率?幅度?还是别的什么?


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发表于 2015-12-26 19:43 | 显示全部楼层
“ 三点式电容振荡电路,用仿真试了下,好像不行  ”,要产生正弦波,它是经典的振荡电路,怎么会不行呢?


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发表于 2015-12-26 19:45 | 显示全部楼层
对了, 是 “  电容三点式 " , 而不是 三点式 ” 电容振荡 “ 电路


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技术导师勋章

发表于 2015-12-27 13:18 | 显示全部楼层
通常而言,所谓“单片机控制”有两种含义,一是指纯粹的数字型信号发生,MCU在此是控制器甚至可以是发生器本身。二是传统的模拟型信号发生器,MCU在此只是单纯的控制器。必须先明确方案。另外,楼主需明确“正弦半波”的含义。输出电压问题,需经由电源电压变换和电压放大实现。
上传了一些书籍资料,也许有你想要的:http://download.eeworld.com.cn/user/chunyang


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2015-12-28 08:13 | 显示全部楼层
dontium 发表于 2015-12-26 19:43
“ 三点式电容振荡电路,用仿真试了下,好像不行  ”,要产生正弦波,它是经典的振荡电路,怎么会不行呢?

因为考虑到用单片机控制,要么是控制直流电压,要么是控制三极管开关频率

但是振荡电路参数这样变化的话,好像会影响到输出


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2015-12-28 08:15 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-26 17:12
另外,你要用单片机控制正弦波的什么参数?
频率?幅度?还是别的什么?

就是要输出一个正弦波,后续可以通过硬件电路再修正一下

要用单片机控制正弦波的频率

点评

单片机产生方波很容易,转换成正弦波则比较困难一些。 “要用单片机控制正弦波的频率”,这个频率变化的范围需要多大?最高频率与最低频率之比越大,越难做。频率越高越难做。 这些要求不明确,无法帮你选择方案。  详情 回复 发表于 2015-12-28 09:43
你在8楼回复我说:“就是要输出一个正弦波,后续可以通过硬件电路再修正一下”。 在9楼回复chunyang说:“准备通过单片机发射不同频率的方波,来改变输出的正弦波的频率”。 看来你准备用单片机产生方波,然后转换  详情 回复 发表于 2015-12-28 09:38


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2015-12-28 08:19 | 显示全部楼层
chunyang 发表于 2015-12-27 13:18
通常而言,所谓“单片机控制”有两种含义,一是指纯粹的数字型信号发生,MCU在此是控制器甚至可以是发生器 ...

准备通过单片机发射不同频率的方波,来改变输出的正弦波的频率,半波可以通过后续的电路修正,电压要求是因为需要驱动后续的元件

点评

使用MCU产生(不能说“发射”)方波再低通滤波成正弦波的效果不好,频率若大幅可变,滤波器就很难设计,不如使用专门的数字频率合成器芯片,具体娶本站的ADI栏目去看老帖,几年前就讲过这类问题,另外还有《ADI实验  详情 回复 发表于 2015-12-28 15:55


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maychang

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发表于 2015-12-28 09:38 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 08:15
就是要输出一个正弦波,后续可以通过硬件电路再修正一下

要用单片机控制正弦波的频率

你在8楼回复我说:“就是要输出一个正弦波,后续可以通过硬件电路再修正一下”。
在9楼回复chunyang说:“准备通过单片机发射不同频率的方波,来改变输出的正弦波的频率”。
看来你准备用单片机产生方波,然后转换成正弦波。是不是这样?


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maychang

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发表于 2015-12-28 09:43 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 08:15
就是要输出一个正弦波,后续可以通过硬件电路再修正一下

要用单片机控制正弦波的频率

单片机产生方波很容易,转换成正弦波则比较困难一些。
“要用单片机控制正弦波的频率”,这个频率变化的范围需要多大?最高频率与最低频率之比越大,越难做。频率越高越难做。
这些要求不明确,无法帮你选择方案。

点评

是的 我准备用方波控制三极管,转换成类似正弦波,要求的频率是170KHz±3%  详情 回复 发表于 2015-12-28 10:14


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一粒金砂(中级)

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 楼主| 发表于 2015-12-28 10:14 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-28 09:43
单片机产生方波很容易,转换成正弦波则比较困难一些。
“要用单片机控制正弦波的频率”,这个频率变化的 ...

是的
我准备用方波控制三极管,转换成类似正弦波,要求的频率是170KHz±3%

点评

“要求的频率是170KHz±3%” 这是一个固定频率,还是要在这个±3%的频率范围内变化?  详情 回复 发表于 2015-12-28 10:20


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maychang

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发表于 2015-12-28 10:20 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 10:14
是的
我准备用方波控制三极管,转换成类似正弦波,要求的频率是170KHz±3%

“要求的频率是170KHz±3%”
这是一个固定频率,还是要在这个±3%的频率范围内变化?

点评

是这样 这个电路是要求依据后续电路的反馈,调整单片机的输出频率,达到闭环的效果 170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压 需要通过调整输入的频率,来达到调整输出的电压的  详情 回复 发表于 2015-12-28 11:40


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 楼主| 发表于 2015-12-28 11:40 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-28 10:20
“要求的频率是170KHz±3%”
这是一个固定频率,还是要在这个±3%的频率范围内变化?

是这样

这个电路是要求依据后续电路的反馈,调整单片机的输出频率,达到闭环的效果

170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压

需要通过调整输入的频率,来达到调整输出的电压的目的

点评

“170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压。需要通过调整输入的频率,来达到调整输出的电压的目的” 这个要求,距离首帖所叙述的问题,实在是太远了。 以致于我对你9楼回复chunyang  详情 回复 发表于 2015-12-28 12:30


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maychang

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发表于 2015-12-28 12:30 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 11:40
是这样

这个电路是要求依据后续电路的反馈,调整单片机的输出频率,达到闭环的效果

170KHz±3%是中 ...

“170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压。需要通过调整输入的频率,来达到调整输出的电压的目的”
这个要求,距离首帖所叙述的问题,实在是太远了。
以致于我对你9楼回复chunyang的叙述都产生了怀疑。
倒底你要单片机产生什么波形?方波还是正弦波?
无论单片机产生什么波形,频率变化范围要求多大?

点评

抱歉首贴的表达有点问题 我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为50V 170KHz左右正弦波;再通过二极管之类,保留半波,输入到元件内;最后通过监测元件输出的电压,调整最初输  详情 回复 发表于 2015-12-28 13:14
抱歉首贴的表达有点问题 我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为50V 170KHz左右正弦波;再通过二极管之类,保留半波,输入到元件内;最后通过监测元件输出的电压,调整最初输  详情 回复 发表于 2015-12-28 13:14


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 楼主| 发表于 2015-12-28 13:14 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-28 12:30
“170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压。需要通过调整输入的频率,来达 ...

抱歉首贴的表达有点问题

我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为50V 170KHz左右正弦波;再通过二极管之类,保留半波,输入到元件内;最后通过监测元件输出的电压,调整最初输出的高低电平频率,达到稳定输出电压的目的。

点评

按照你现在的叙述,单片机仅仅是起一个V-F变换的作用。这个很容易,甚至不用单片机,用V-F芯片都可以做到,而且其频率变化是连续的,频率变化范围也非常大。用单片机的话,只要根据“元件输出的电压”经AD转换后的数  详情 回复 发表于 2015-12-28 13:26


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 楼主| 发表于 2015-12-28 13:14 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-28 12:30
“170KHz±3%是中间一个元件的输入频率要求,而反馈是这个元件的输出电压。需要通过调整输入的频率,来达 ...

抱歉首贴的表达有点问题

我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为50V 170KHz左右正弦波;再通过二极管之类,保留半波,输入到元件内;最后通过监测元件输出的电压,调整最初输出的高低电平频率,达到稳定输出电压的目的。

点评

要稳定“元件输出的电压”,单片机需要采用PID算法。PID的那些系数,需要根据你的具体情况而定。  详情 回复 发表于 2015-12-28 13:28


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maychang

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发表于 2015-12-28 13:26 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 13:14
抱歉首贴的表达有点问题

我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为5 ...

按照你现在的叙述,单片机仅仅是起一个V-F变换的作用。这个很容易,甚至不用单片机,用V-F芯片都可以做到,而且其频率变化是连续的,频率变化范围也非常大。用单片机的话,只要根据“元件输出的电压”经AD转换后的数值改变单片机输出方波频率即可。

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不过,这些和你首帖“看了一下三点式电容振荡电路,用仿真试了下,好像不行”有什么关系? “通过硬件电路板的转化”,这个“硬件电路板”是你做还是别人做?  详情 回复 发表于 2015-12-28 13:31


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maychang

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发表于 2015-12-28 13:28 | 显示全部楼层
assypn 发表于 2015-12-28 13:14
抱歉首贴的表达有点问题

我是通过单片机I/O口输出高低电平,通过硬件电路板的转化,使这部分的输出为5 ...

要稳定“元件输出的电压”,单片机需要采用PID算法。PID的那些系数,需要根据你的具体情况而定。


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maychang

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发表于 2015-12-28 13:31 | 显示全部楼层
maychang 发表于 2015-12-28 13:26
按照你现在的叙述,单片机仅仅是起一个V-F变换的作用。这个很容易,甚至不用单片机,用V-F芯片都可以做到 ...

不过,这些和你首帖“看了一下三点式电容振荡电路,用仿真试了下,好像不行”有什么关系?
“通过硬件电路板的转化”,这个“硬件电路板”是你做还是别人做?

点评

谢谢! 昨天下午手搭了一个电路,通过函数发生器发出方波,控制三极管开关 C极通过电感与电容充放电,产生了类似的正弦波形  详情 回复 发表于 2015-12-29 08:10


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