工作在高頻率的簡單鋸齒波發生器

脈沖寬度調制信號發生器電路通常會使用一個模擬鋸齒波振蕩器功能，但它也可以用于其它應用。圖1中是一只廉價的鋸齒波發生器，它用于頻率可高達10MHz甚至更高的小功率應用，以及那些對斜坡線性度和頻率精度要求不高的應用。

電路使用了一只施密特觸發器作為反相器，接成一個經改進的非穩態多諧振蕩器。輸出波形是時序電容CT上的電壓，它在反相器的上、下閾值電壓之間作斜升變化。以恒壓為RTCT網絡充電的結果就產生了斜坡，因此其響應是指數型的，只有在指數上升的初期才接近于線性。

圖1，可以使用CT斜坡的充電與快速放電來產生一個鋸齒波。施密特觸發器的上、下觸發點電壓限制了鋸齒波。VCC、CT和RT值見正文。

提高線性度的一個簡單技巧是：用較大的電壓源為RTCT網絡充電。電容C1的值至少是CT的10倍以上，它用作一個電荷泵。在鋸齒波下降沿上，柵極輸出為低時，電容C1通過二極管D1快速充電至VCC減去D1的正向電壓。同時，CT則快速地通過D2放電。

當CT電壓的下降達到施密特觸發器的下觸發點時，柵極輸出VT-返回為高。C1上的電荷使D1的負極電壓等于電容C1電壓與柵極高輸出電壓之和。D1成為反偏，而隨著柵極的高輸出電壓，RTCT網絡開始充電到C1上的電壓。當CT達到施密特觸發器的上觸發點時，柵極的輸出VT+回到低，如此循環重復。

斜坡線性度與VCC與V DD電源電壓之和成正比。因為VDD固定為5V，如果VCC可以確定一個高于反相器的值，則可以提高斜坡的線性度。用下式可以估計斜坡的非線性誤差：

分比，MI是斜坡的初始斜率，而MF則是斜坡的最終斜率，且

用CT=100pF和RT=2.2kΩ做電路的模擬，并認可上式理論計算的值，就可以得到當VCC和VDD均為5V時，斜坡的非線性誤差為28%;而當VCC為1 0 V ， V D D為5 V時，誤差為18%;VCC為15V，VDD為5V時，誤差為14%。

面包板電路有VDD=V C C=5 V ，CT=100pF，以及RT=2.2kΩ。IC1是一個標準的雙列8 腳74HC14 ，其最大傳輸延遲為15ns，而VDD為5V的SN74LVC1G14反相器的延遲則為4.4ns。頻率約為12.7MHz。

CT應為低泄漏薄膜電容，要選擇較小的值，以減少大能量的充放電。選擇的CT值要足夠大，高于柵極輸入電容與多余的雜散電容，這樣才不會帶來明顯的誤差。選擇RT時要選足夠小的值，這樣負載阻抗、柵極輸入以及雜散電容就不會帶來明顯的誤差。可以采用任何CMOS施密特觸發器反相器來測試電路。但為了提高頻率精度，應采用有低傳播延遲和大輸出電流的高速邏輯系列，如德州儀器公司的單柵極SN74LVC1G14。

在使用前述公式時，應從待測電路直接測量觸發閾值電壓，尤其是VT-。CT通過一個有限傳播延遲反相器對地快速放電，會使斜坡的低限復位到低于下閾值VT-。如果使用VT-的測量值，它考慮了這種效應，就可以補償所產生的誤差。

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