
【電】 saw-shaped voltage; sawtooth voltage
鋸齒形電壓(Sawtooth Voltage)是一種周期性變化的電壓信號,其波形呈現類似鋸齒的線性上升與急劇下降的特征。在電子工程中,該波形廣泛應用于示波器的時基掃描、開關電源控制、函數發生器調制等場景。
波形結構
每個周期(T)包含線性上升段(斜率為正)和瞬時下降段(複位)。若上升時間占周期的80%,下降時間占20%,其分段函數可表示為:
$$ V(t) = begin{cases} frac{V{text{max}}}{T{text{ramp}}} cdot t & text{若 } 0 leq t < T{text{ramp}} 0 & text{若 } T{text{ramp}} leq t < T end{cases} $$ 其中 ( T{text{ramp}} ) 為上升時間,( V{text{max}} ) 為峰值電壓。
頻域特性
通過傅裡葉級數展開,鋸齒波包含豐富諧波分量,其頻譜密度隨頻率升高而衰減,適用于測試系統的頻率響應特性。
中文術語 | 英文術語 |
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鋸齒形電壓 | Sawtooth Voltage |
上升時間 | Ramp Time |
複位階段 | Retrace Period |
占空比 | Duty Cycle |
注:專業定義參考《電子學》(霍羅威茨著)第12章波形發生器章節,及MIT OpenCourseWare課程"6.002 Circuits and Electronics"的波形分析模塊。
鋸齒形電壓是一種隨時間呈鋸齒狀變化的周期性電壓波形,其名稱來源于其與鋸齒相似的形狀特征。以下從多個角度詳細解釋:
定義與波形特征 鋸齒形電壓(英文:sawtooth voltage)的波形特點是電壓隨時間線性上升至峰值後突然下降,形成類似鋸齒的重複周期結構。其上升階段的斜率通常恒定,而下降階段(複位階段)非常迅速。這種波形可用數學公式表示為: $$ V(t) = V{max} cdot left( frac{t}{T} - leftlfloor frac{t}{T} rightrfloor right) $$ 其中( T )為周期,( V{max} )為峰值電壓。
核心應用場景
關鍵參數 包括上升時間(線性段持續時間)、下降時間(複位時間)、重複頻率和峰值幅度。例如,示波器中常用鋸齒波頻率需與被測信號同步,以實現穩定波形顯示。
相關術語擴展
注:若需進一步了解其數學建模或電路實現方式,可參考電子工程類教材或中的測試方法文檔。
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