HZ、3kHZ、5kHZ和7kHZ的正弦波的4路信号输入到加法器电路2的反相端，经过加 法器叠加后即可合成所需的方波，然后通过示波器3可观看到所得波形，合成三角波的原 理也如此。
[0049] 本发明利用4路振幅比为fH、频率分别为lkHZ、3kHZ、5kHZ和7kHZ的正弦 波，通过傅里叶分析的方法合成方波或者三角波。可以很直观地展现出一个方波或者三角 波信号，以供实验以及工程实践所用，并且还可以验证傅里叶变化，应用范围广。
【主权项】
1. 一种傅里叶信号合成装置，其特征在于；包括；调幅移相电路（1)、加法器电路（2) 和示波器（3); 所述调幅移相电路（1)包括；第一调幅移相电路、第二调幅移相电路、第=调幅移相电 路和第四调幅移相电路，上述四个调幅移相电路的信号输入端依次与频率为lkHZ、3kHZ、 5k监和7k监的四路正弦波信号源相连；上述四个调幅移相电路的信号输出端均与加法器 电路似的信号输入端相连，所述加法器电路城的输出端与示波器做相连。
2. 根据权利要求1所述的一种傅里叶信号合成装置，其特征在于：所述第一调幅移相 电路的电路结构为；电阻R5的一端并接N沟道增强型场效应管Q1的栅极后与Ik监正弦波 信号输入端化SIN IN端口相连，电阻R5的另一端接地，所述N沟道增强型场效应管Q1的 漏极并接电阻R1的一端后与电容C1的一端相连，N沟道增强型场效应管Q1的源极串接电 阻R10后接地； 所述电阻R1的另一端并接电阻R2的一端、电阻R3的一端和N沟道增强型场效应管Q3 的漏极后与+15V电源相连，所述电容C1的另一端并接电阻R4的一端后与N沟道增强型场 效应管Q2的栅极相连，所述电阻R4的另一端并接电阻R2的另一端后与电阻R6的一端相 连，所述电阻R6的另一端接地； 所述N沟道增强型场效应管Q2的漏极并接电阻R3的另一端后与电容C2的一端相连， N沟道增强型场效应管Q2的源极并接电阻R7的一端和电位器化的一固定端后与电位器化 的活动端相连，所述电容C2的另一端并接电位器化的另一固定端和电阻R8的一端后与N 沟道增强型场效应管Q3的栅极相连，所述电阻R7另一端和电阻R8的另一端均接地； 所述N沟道增强型场效应管Q3的源极并接电阻R9的一端后与电容C3的正极相连，所 述电容C3的负极与电位器W2的一固定端相连，所述电阻R9的另一端和电位器W2的另一 固定端均接地，所述电位器W2的活动端为第一调幅移相电路的信号输出端化SIN OUT端 P。
3. 根据权利要求1所述的一种傅里叶信号合成装置，其特征在于：所述第二调幅移相 电路的电路结构为；电阻R13的一端并接N沟道增强型场效应管Q4的栅极后与3kHZ正弦 波信号输入端3K SIN IN端口相连，所述电阻R13的另一端并接电阻R20的一端后与电阻 R11的一端相连，所述电阻R20的另一端接地，电阻R11的另一端并接电阻R12的一端后与 N沟道增强型场效应管Q5的漏极相连； 所述N沟道增强型场效应管Q4的漏极并接电阻R12的另一端后与电容C4的一端相 连，N沟道增强型场效应管Q4的源极并接电阻R21的一端和电位器W3的一固定端后与电 位器W3的活动端相连，所述电容C4的另一端并接电位器W3的另一固定端和电阻R22的一 端后与N沟道增强型场效应管Q5的栅极相连，所述电阻R21另一端和电阻R22的另一端均 接地； 所述N沟道增强型场效应管Q5的源极并接电阻R23的一端后与电容巧的正极相连， 所述电容巧的负极与电位器W4的一固定端相连，所述电阻R23的另一端和电位器W4的另 一固定端均接地，所述电位器W4的活动端为第二调幅移相电路的信号输出端3K SIN OUT 端口。
4. 根据权利要求1所述的一种傅里叶信号合成装置，其特征在于；所述第=调幅移相 电路的电路结构为；电阻R26的一端并接N沟道增强型场效应管Q6的栅极后与5k监正弦 波信号输入端5K SIN IN端口相连，所述电阻R26的另一端并接电阻R27的一端后与电阻 R24的一端相连，所述电阻R27的另一端接地，电阻R24的另一端并接电阻R25的一端后与 N沟道增强型场效应管Q7的漏极相连； 所述N沟道增强型场效应管Q6的漏极并接电阻R25的另一端后与电容C14的一端相 连，N沟道增强型场效应管Q6的源极并接电阻R28的一端和电位器W5的一固定端后与电 位器W5的活动端相连，所述电容C14的另一端并接电位器W5的另一固定端和电阻R29的 一端后与N沟道增强型场效应管Q7的栅极相连，所述电阻R28另一端和电阻R29的另一端 均接地； 所述N沟道增强型场效应管Q7的源极并接电阻R30的一端后与电容C15的正极相连， 所述电容C15的负极与电位器W6的一固定端相连，所述电阻R30的另一端和电位器W6的 另一固定端均接地，所述电位器W6的活动端为第S调幅移相电路的信号输出端5K SIN OUT 端口。
5. 根据权利要求1所述的一种傅里叶信号合成装置，其特征在于：所述第四调幅移相 电路的电路结构为；电阻R33的一端并接N沟道增强型场效应管Q8的栅极后与7k监正弦 波信号输入端7K SIN IN端口相连，所述电阻R33的另一端并接电阻R34的一端后与电阻 R31的一端相连，所述电阻R34的另一端接地，电阻R31的另一端并接电阻R32的一端后与 N沟道增强型场效应管Q9的漏极相连； 所述N沟道增强型场效应管Q8的漏极并接电阻R32的另一端后与电容C16的一端相 连，N沟道增强型场效应管Q8的源极并接电阻35的一端和电位器W7的一固定端后与电位 器W7的活动端相连，所述电容C16的另一端并接电位器W7的另一固定端和电阻R36的一 端后与N沟道增强型场效应管Q9的栅极相连，所述电阻R35另一端和电阻R36的另一端均 接地； 所述N沟道增强型场效应管Q9的源极并接电阻R37的一端后与电容C17的正极相连， 所述电容C17的负极与电位器W8的一固定端相连，所述电阻R37的另一端和电位器W8的 另一固定端均接地，所述电位器W8的活动端为第四调幅移相电路的信号输出端7K SIN OUT 端口。
6. 根据权利要求2至5任一权利要求所述的一种傅里叶信号合成装置，其特征在于： 所述加法器电路（2)的电路结构为：运算放大器0P1的正输入端串接电阻R14后接地，所述 运算放大器0P1的负输入端并接电阻R15的一端、电阻R16的一端、电阻R17的一端和电阻 R18的一端后与电阻R19的一端相连，所述运算放大器0P1的电源端分别与+15V电源和-15V电源相连； 所述电阻R15的另一端与第一调幅移相电路的信号输出端化SIN OUT端口相连，所述 电阻R16的另一端与第二调幅移相电路的信号输出端3K SIN OUT端口相连，所述电阻R17 的另一端与第S调幅移相电路的信号输出端5K SIN OUT端口相连，所述电阻R18的另一端 与第四调幅移相电路的信号输出端7K SIN OUT端口相连，所述电阻R19的另一端与运算放 大器0P1的输出端相连，所述运算放大器0P1的输出端为加法器电路（2)的输出端。
【专利摘要】本发明一种傅里叶信号合成装置，具体涉及一种利用电信号的傅里叶合成的方法将一组正弦信号合成方波或者三角波信号的装置；采用的技术方案是：一种傅里叶信号合成装置，包括：调幅移相电路、加法器电路和示波器；所述调幅移相电路包括：第一调幅移相电路、第二调幅移相电路、第三调幅移相电路和第四调幅移相电路，上述四个调幅移相电路的信号输入端依次与频率为1kHZ、3kHZ、5kHZ和7kHZ的四路正弦波信号源相连；上述四个调幅移相电路的信号输出端均与加法器电路的信号输入端相连，所述加法器电路的输出端与示波器相连；本发明适用于电子工程技术领域。
【IPC分类】H03K4-06
【公开号】CN104539270
【申请号】CN201510010005
【发明人】王新彦
【申请人】国家电网公司, 国网山西省电力公司吕梁供电公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月8日