從三角波和正弦波的波形上看 , 二者主要的差別在波形的峰值附近 , 其余部分都很相似 . 因此只要設(shè)法將三角波的幅度按照一定的規(guī)律逐段衰減 , 就能將其轉(zhuǎn)換為近似正弦波 . 見圖1 所示 .
用二極管將三角波近似轉(zhuǎn)換為正弦波的實(shí)驗(yàn)電路見圖2 。圖中 , r4 ～ r7,d1 ～ d3 負(fù)責(zé)波形的正半周， r8 ～ r11,d4 ～ d6 負(fù)責(zé)波形的的下半周， r2 和 r3 為正負(fù)半周共用電阻， r1 對(duì)輸入的三角波進(jìn)行降壓。在正半周的變換過程中，設(shè) r4 ～ r7 都取值為 1.2k ω , 在正半周 , 當(dāng) d1 ～ d3 都不導(dǎo)通時(shí)， c 、 b 、 a 點(diǎn)的電壓分別為 1.25v,2.5v,3.75v 。在波形變換的過程中 , 由于二極管的非線性特性，加上輸入函數(shù)的時(shí)間關(guān)聯(lián)性 , 不同時(shí)刻二極管上所承受的電壓是不同的。為了分析的方便 , 我們假設(shè)二極管的正向?qū)妷簽?0.5v, 則當(dāng)輸入電壓高于 1.75v 時(shí) , 二極管 d3 導(dǎo)通，輸出電壓高于 1.75v ；當(dāng)輸入電壓高于 3v 后 , 二極管 d2 導(dǎo)通 , 輸出電壓高于 3v; 當(dāng)輸入電壓高于 4.25v 后 , 二極管 d1 導(dǎo)通 , 輸出高于 4.25v. 以此類推 , 便可近似得到正弦波形 . 若增大電阻 r4 的值 , 可以降低波峰時(shí)的電壓降 , 以適應(yīng)不同輸入電壓的變換要求 . 負(fù)半周的變換原理與此相類似 , 讀者可以自行分析。
圖1 三角波→正弦波變換原理示意圖
圖2 二極管三角波→正弦波變壓器