怎么把0到5V的方波信号变成2到4V的方波？

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 14:24:38

titrwh · 发表于 2010-12-16 14:26:05

运放

dhyana · 发表于 2010-12-16 14:27:19

要求不高的话，二极管斩波

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 14:31:57

要求不高，越简单越好！最好是三极管和电阻的组合，不知道能实现吗？

Clinging · 发表于 2010-12-16 14:33:35

用运放吧,差分放大

hhdslb · 发表于 2010-12-16 14:34:24

直接两个电阻分压不就行了嘛

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 14:40:27

回复【5楼】hhdslb
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电阻分压怎么分啊？关键是变成2到4V，不是0到4V！

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 14:45:48

在线急等！

lbc___ · 发表于 2010-12-16 14:52:36

三个电阻分压应该可以，星形连接。中间做输出，三个电阻分别接5V，0V，方波。
列个方程应该可以算出三个电阻的比值。

lbc___ · 发表于 2010-12-16 15:01:29

(原文件名:aaaa.JPG)

这样。中间点作为输出。
电阻大小可以换，比值不变应该可以。

rocket432 · 发表于 2010-12-16 15:20:38

还是楼上的正解

yuzr · 发表于 2010-12-16 15:21:06

mark

some9009 · 发表于 2010-12-16 15:37:56

正解？？

gallop020142 · 发表于 2010-12-16 15:49:23

回复【9楼】lbc___
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不是吧，如果负载阻抗为1欧，还能不能2到4v呢呵呵

bxzyf · 发表于 2010-12-16 15:52:28

楼主没有说负载是多大的。郁闷！

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 16:04:53

回复【14楼】bxzyf
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负载20多K吧！

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 16:06:23

回复【9楼】lbc___
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您这个图从那输出啊？不懂，还望您详解！

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 16:39:49

明白了，9楼的经典，太棒了！

03024003 · 发表于 2010-12-16 17:02:24

mark

hhdslb · 发表于 2010-12-16 17:04:52

没注意看是2v-4v,9楼我试了电阻好像不太好配,不过这个是可以的

(原文件名:2010-12-16 17 04 07.png)

lvyi913 · 发表于 2010-12-16 17:35:27

(原文件名:1.gif)

这个电路可以，具体阻值你可以改，只要保证R2=R1， R3=2R2就可以了。

计算过了的。没问题，不过带负载能力嘛，呵呵，输出电阻为0.4*R1。

jdzjk06 · 发表于 2010-12-16 18:14:59

我实验过了，楼上的和9楼的可以实现的！19楼的没试呢，估计更没问题！

d20062303732 · 发表于 2010-12-16 20:29:38

令我想起数学的 0-5 转移到2-4 这里有一个转换函数，可以把0-5看作是输入 2-4看作是输出？？

是线性的，那么y=kx+b

2=0*k+b
4=5*k+b
得出y=0.4x+2
根据这个转换函数，你想设计什么电路随你喜欢。这不要笑我学究，当你遇到复杂的电压转换的时候你试试用单纯用电路去想你会好痛苦的。

Bisu · 发表于 2010-12-16 20:53:32

令我想起了在做AD时要调零。楼上有道理。

say_sth_freely · 发表于 2010-12-16 21:11:19

不知根据楼上的公式怎么设计出这个电路

d20062303732 · 发表于 2010-12-16 22:09:29

回复【24楼】say_sth_freely
不知根据楼上的公式怎么设计出这个电路
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y=0.4x+2

2v是可以找一个2v基准（自由diy，例如3个电阻和二极管串联对地）；
起始点是0，结束点是5.刚好可以用地和+5v限制（限制是指二极管的钳位之类）（或者是5v稳压）；
0.4x其实就是（对0v）的分压。例如600欧和400欧对地分压；

问题是如何简单的把上面的分压和2v叠加起来呢？
加法器？好复杂。
好在这里是方波信号。
直接一个基准电压为2v的比较器。

所以：其实我是小题大做。实际要做出这个电路不简单，我经验不多见识有限。说错请指出，很希望可以获得指点。

lbc___ · 发表于 2010-12-16 22:27:30

回复【13楼】gallop020142
回复【9楼】lbc___
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不是吧，如果负载阻抗为1欧，还能不能2到4v呢呵呵
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这个....我是没考虑负载的电阻，默认它是无穷的了。。。呵呵

d20062303732 · 发表于 2010-12-16 23:02:00

回复【26楼】lbc___
回复【13楼】gallop020142
回复【9楼】lbc___
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不是吧，如果负载阻抗为1欧，还能不能2到4v呢  呵呵
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这个....我是没考虑负载的电阻，默认它是无穷的了。。。呵呵
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加上缓冲、跟随器，电路还是可以的工作的。

jdzjk06 · 发表于 2010-12-17 09:58:36

现在想用一个5V的单片机来检测外部方波信号，可是这个方波信号是不确定的，最高幅度不超过24V！例如：设方波最高值为X（2V<X<24V）,最低值为Y（0V<Y<22V）,则幅度为 2<X-Y<24V!
如何设计一个电路来检测这样的信号，让单片机能够识别啊，主要是想检测这个信号的频率！（这个信号的频率不高，普通单片机完全可以检测）

hemjidn · 发表于 2010-12-17 12:18:37

【28楼】 jdzjk06
如果只测频率可以用微分电路

say_sth_freely · 发表于 2010-12-23 11:25:28

回复【25楼】d20062303732 lin
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言之有理，可以实现，但和9楼提出的方法原理不同，不错

newID · 发表于 2010-12-23 13:44:01

mark

Octagram · 发表于 2010-12-23 18:10:30

运算放大器，参数的话把整个系统看成一个线性系统。
y=ax+b，y为输出，x为输入，a、b为待定系数
利用已知条件(0,2)和(5,4)两个点解方程，就可以确定a和b的值了，然后再在实际电路中去确定参数。
我以前做的音响用到一个数控增益放大器——AD603，需要把0~5V转换为-0.5到+0.5，用的就是这个方法。

简单的解一下：
2=0*a+b \ b=2，a=0.4，所以方程就是y=0.4x+2
4=5a+b /

然后采用这样的电路形式：

电路形式 (原文件名:运算放大器转压电路.png)

图中的公式这个电路的线性方程，现在令Vref = 1V，可以简化计算就可以得到：
a = (R2/(R1+R2))*((Rf+Rg)/Rg)
b = (R1/(R1+R2))*((Rf+Rg)/Rg)
把刚才计算的a=0.4和b=2代入，就可以得到R1/R2=5，取R1=50k，R2=10k，Rg/Rf=5/7，取Rg=50k，Rf=70k，完成设计。看仿真图

仿真图 (原文件名:仿真图.png)

Octagram · 发表于 2010-12-23 20:34:12

20楼的电路也是可以的，不过要注意与后级阻抗匹配问题，最好加个电压跟随器进行阻抗变换

guofeng4001 · 发表于 2011-2-16 04:32:50

回复【33楼】Octagram 隐星魂
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回复【33楼】Octagram 隐星魂
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方波可以跟随吗？我以前做过实验，感觉方波频率大了用运放跟随波形很容易畸变啊！只能跟随几K的方波啊！

Octagram · 发表于 2011-5-16 20:55:10

回复【34楼】guofeng4001
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抱歉，好久没有注意到这个帖子，现在才回复你。

可以跟随，但是肯定不会像理论上的那么理想，高低电平转折处都会有过渡带，只是过渡带多点少点的问题。影响性能的其实是级间的那个等效电容，选取带宽比较高的运算放大器就可以提高不少性能，上面的CA3140的单位增益频率是4.5MHz，常用的741运放单位增益频率一般是1MHz，对于方波信号性能肯定不如前者。音响上常用的NE5532是10MHz，而OPA642这样的运放就是专门为高频设计，单位增益频率可达240MHz，性能好，不过价钱也高。此外运算放大器一般是一些指标高，另外一些指标就低了，因此选用时要根据价钱、各项性能的容忍度等等因素综合考虑，挺麻烦的。

msdy · 发表于 2011-5-16 21:20:16

(原文件名:未命名.JPG)

mk_avatar · 发表于 2013-10-24 08:49:54

很正啊~~~~~~~~~~~

jz701209李 · 发表于 2013-10-24 11:49:56

路过，学习一下

blackhorse21 · 发表于 2013-10-24 21:44:23

真牛逼~

L7科创 · 发表于 2013-10-24 23:34:52

要求不高，用10楼的就不错

dong889 · 发表于 2013-10-25 00:56:07

路过，学习～

shiqianjudan · 发表于 2013-10-25 20:32:58

楼上各种有才，膜拜

lans0625 · 发表于 2013-10-25 20:35:10

路过，学习了。。。。

怎么把0到5V的方波信号变成2到4V的方波？

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