uI>+UT，uo=-UZ。
当uI>+UT，uN>uP，因而uo=-UZ，所以uP=-UT。
uI<-UT，uo=+UZ。
可见，uo从+UZ跃变为-UZ和uo从-UZ跃变为+UZ的阈值电压是不同的，电压传输特性如图（b）所示。
在我们所设计的锯齿波发生器中，滞回比较器由运放U1和电阻Rb,R1,R4所组成。
通过由稳压管D1,D2和限流电阻R3构成的输出限幅电路，从而输出方波波形。
其中调节电阻Rb,R1可改变锯齿波的幅值和一定范围的频率。
调节滞回比较器的稳幅输出D1,D2值，可调整方波输出幅值，可改变积分时间，从而在一定范围内改变锯齿波的频率。
二、积分电路
如图所示的积分运算电路中，由
于集成运放的同相输入端通过R’接地，
uN=uP=0，为“虚地”。
电路中电容C的电流等于流过电阻R的电流
输出电压与电容上电压的关系为uo=-uc
而电容上电压等于其电流的积分，故
在求解t1到t2时间段的积分值时
式中
为积分起始时刻的输出电压，即积分运算的起始值，积分的
终值是t2时刻的输出电压。
当uI为常量时，输出电压
当输入为方波时，则输出电压波为三角波。
若改变占空比，即能得到我们所要的锯齿波波形。
在我们所设计的锯齿波中，积分电路由运放U2和电阻R2，电容C1所构成。
调节R2,C1可以改变频率，从而得到我们所要的效果。
三、充放电控制电路
充放电控制电路为正反向二极管和电位器的组合，使得充、放电时间不同，即可得到占空比可调的波形发生器。
在我们所设计的锯齿波中，通过调节电位器Rw来调整充放电时间常数，从而实现左锯齿波发生器和右锯齿波发生器。
（二）设计框图
（三）电路仿真及问题处理
一、仿真设置及波形图
整个电路由运放U1和电阻Rb,R1,R4构成正相输入的滞回比较器，稳压管D1,D2和限流电阻R3构成的输出限幅电路，输出信号经充放电控制电路，改变充放电时间常数，调节占空比，后输出占空比不同的方波信号，再经积分电路后形成锯齿波信号。
而锯齿波类似三角波又作为输入信号，为滞回比较器提供输入源。
锯齿波信号发生器电路图
完成电路后对电路进行BiasPointDetail和TransferFunction
设置。
点击
SetupAnalysis。
在我们所要的参数前面挑勾。
模拟仿真参数设置如下图
瞬态分析设置必须输入PrintStep和FinalTime，后两个可不填。
点击OK
TransferFunction如下图
模拟仿真结果：
点击显示偏置电压值
各节点电压如图
点击
显示偏置电压值
各支路电流如图
点击Simulate按钮，将进行电路的检查，后点击出现MicroSimProbe的页面。
点击Trace→Add，输入我们所要的输出的电压符号。
输出电压V
（2）矩形波波形
输出电压V（3）矩形波波形
输出电压V（4）锯齿波波形
V
（1）是V
（2）经过积分器后输出的波形，即锯齿波是矩形波积分后的结果。
而他们的占空比相同。
输出电压V（4）与V（3）波形
二、输出波形中遇到的问题及误差分析
<输出波形V（4）和V（3）>
1.电压值过高，调节电位器Rb。
（要求峰峰值为10V）
Rb的set值为0.5时输出的波形
Rb的set值为0.6时输出的波形
Rb的set值为0.9时输出的波形
如图，此时电压已达到我们所要求的值为10V，但频率太低。
2.频率太低，减小电阻R2或电容C1。
（f=1/2ΠRC）
此时R2电阻为20Ω，频率还是过低，当减小为10Ω时，可以得出我们所
要求的频率为500Hz。
（四）数据设置及处理
滞回比较器的输出电压Uo1=±Uz，它的输入电压是积分电路的输出电压Uo，根据叠加原理，集成运放U1同相输入端电位
R4Rb’+R1Up1Uo1Uo+Rb’+R1+R4Rb’+R1+R4R4Rb’+R1Uo±UzRb’+R1+R4Rb’+R1+R4
令uN=uP1=0则阈值电压
（其中Rb=25kΩ,set=0.9;R1=8kΩ;R4=20kΩ）
Rb’+R1±UT=±z=±UzH±0.5Uz20R4
且±UZ=±10V
=±0.5⋅10V=±5V
所以可得U0的峰峰值Up-p=5V+5V=10V则±UT
积分电路输入电压时滞回比较器的输出电压Uo1，而且Uo1不是+Uz就是－Uz。
设二极管导通时等效电阻忽略不计，电位器的滑动端移到最上端。
当Uo1=+Uz时，D3导通，D4截止，输出电压表达式为
1U0Uz（t1－t0）＋U0（t0）－R2C
11此时Uo随时间线性下降。
当Uo1=－Uz时，D4导通，D3截止，输出电压表达式为
1U0=Uz（t2－t1）＋U0（t1）（R2+Rw）C
此时Uo随时间线性上升。
由于Rw＞＞R2,所以Uo1和Uo的波形成锯齿形。
根据三角波发生电路振荡周期的计算方法，可得出下降上升时间，分别是
（其中Rb’=47×（1-0.9）Ω=4.7KΩ;R1=8KΩ;R4=20KΩ;R2=10KΩ;Rw=70KΩ;C=0.022uF）
Rb’+R1T1=t1－t0≈2R2C=0.230msR4Rb’+R1T2=t2－t1≈2（R2+Rw）C=1.788msR4
所以振荡周期，频率
T＝T1＋T2＝0.230ms＋1.788ms＝2.018ms≈500Hz
（五）元器件列表
（六）课程设计体会与收获
通过这次课程设计，我们学习了很多有用的知识，不仅加强了我们动手、思考和解决问题的能力，还让我们有了更多面对困难勇于挑战的决心。
通过复习《模拟电子技术》中有关本次设计的内容以及去图书馆查阅相关的资料后，和我们组的同学一起讨论分析，对这门课程有了基础的认识。
结束一上午的准备工作后就正式开始设计与绘图。
在设计过程中，经常会遇到突发情况。
在做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强。
在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。
这次设计让我熟练掌握了课本上的一些理论知识，加强了我收集资料和充分利用资料的能力，查到了关于这方面内容的详细资料，通过对资料的理解和分析，弄动其工作原理后，我设计出所须的电路。
程设计对我们的作用是非常大的。
课程设计是一个学习新知识、巩固加深所学课本理论知识的过程，它培养了我们综合运用知识的能力，独立思考和解决问题的能力。
它不仅加深了我对电子技术课程的理解，还让我感受到了设计电路的乐趣。
在这次设计中，我们反复设计、绘图与修改，就是希望能把这次课程设计做好。
在设计中也遇到了很多专业知识问题，最后在老师的辛勤指导下，终于游逆而解。
学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决问题，出现差错的随机应变，和与人合作共同提高，都受益匪浅。
（七）参考文献
[1]童诗白，华成英。
模拟电子技术基础（第四版）高等教育出版社,2009
[2]赵辉，渠丽岩。
电路设计与应用教程清华大学出版社14
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