采用壓扁三角正弦波振蕩器的核心并添加一些邏輯和門控來產(chǎn)生脈沖，以便在觸發(fā)時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生單個(gè)周期，這些周期從基線上升到峰值，然后再次回落，遵循余弦曲線。圖 1中的示意圖顯示了基本原理。

　　圖 1一個(gè)簡單的振蕩器加上一些附加的邏輯，在觸發(fā)時(shí)會(huì)產(chǎn)生單脈沖。
　　振蕩器的工作原理
　　振蕩器的核心與原版幾乎完全相同，但重新繪制后看起來有所不同。其基本形式是帶施密特的積分器，其中 C1 通過電阻 R2 和 R3 充電，直到其電壓達(dá)到由 D3 定義的正閾值，這會(huì)翻轉(zhuǎn) A1b 的極性，因此 C1 開始向 D4 的負(fù)閾值放電。D1/D2 提供自舉以提供線性充電/放電斜坡，同時(shí)補(bǔ)償 D3/D4 的正向電壓隨溫度（和電源電壓，盡管我們不必?fù)?dān)心）的變化。A2 輸出上產(chǎn)生的三角波通過 R7 饋入 D5/D6，將其壓縮為合理的（余弦）正弦波（<0.5% THD）。二極管對(duì)的正向電壓需要匹配以保持對(duì)稱性，從而最大限度地減少偶次諧波失真。 A4 通過 D5/6 放大信號(hào)，使得脈沖剛好跨越供電軌，熱敏電阻 Th1 對(duì)溫度變化提供足夠的補(bǔ)償。
　　如果 A2 的輸出直接連接到 R1 的輸入，電路就會(huì)自由振蕩（稍后我們會(huì)允許它這樣做），但現(xiàn)在我們需要它從最低點(diǎn)開始，完成一個(gè)完整的周期，然后停止。
　　在靜止?fàn)顟B(tài)下，U2a 清晰，A1b 的輸出較高，在 D3 上產(chǎn)生正參考電壓。（相對(duì)于公共半電源內(nèi)部軌，該電壓為正。）該電壓由 A2a 反轉(zhuǎn)并通過 U1a 施加到 R1，這樣電路周圍就會(huì)產(chǎn)生負(fù)反饋，從而穩(wěn)定在負(fù)參考電壓上。（使用 '4053 作為 U1 可能看起來有點(diǎn)浪費(fèi)，但它的其他部分將在第 2 部分中派上用場。）　　當(dāng) U2a 的 D 輸入端收到 (正向) 觸發(fā)時(shí)，其輸出端會(huì)改變狀態(tài)。這樣，U1a 將 R1 連接到 A1b 的 (仍然為高) 輸出端，啟動(dòng)循環(huán)；反饋現(xiàn)在為正。經(jīng)過一個(gè)完整循環(huán)后，A1b 的輸出端再次變?yōu)楦撸|發(fā) U2b 并重置 U2a，從而停止循環(huán)并將電路恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。相關(guān)波形如圖2所示。

　　圖2圖1中電路的一些波形?！　⑸嘞遗c理想的正態(tài)分布脈沖進(jìn)行比較很有啟發(fā)性，圖 3顯示了兩者。雖然大多數(shù)曲線都相當(dāng)匹配，但底部三分之一左右有些不足，盡管可以通過增加一些復(fù)雜性來改進(jìn).

　　圖 3理想正態(tài)分布曲線與升余弦的比較，包括圖 1 的輸出。
　　如前所述，從原理圖可以看出，如果通過抑制觸發(fā)輸入并干擾其預(yù)設(shè)輸入低電平以強(qiáng)制其 Q 為高電平和 Q 為低電平來禁用 U2a 的操作，則該電路可用作簡單的振蕩器。U1a 現(xiàn)在將 A1b 的輸出連接到 R1，電路可自由運(yùn)行。除了作為一項(xiàng)有用的功能外，這還有助于我們進(jìn)行設(shè)置。
　　調(diào)整振蕩器
　　需要在振蕩器模式下進(jìn)行一些微調(diào)才能獲得最佳效果。
　　R3 必須設(shè)置為在 R2 的最大和最小設(shè)置下提供相等的三波振幅，否則失真將隨頻率（或脈沖寬度）而變化。將 R2 設(shè)置為最大值（最低頻率），將 R3 設(shè)置為最小值（在原理圖的右側(cè)），然后測量 A1 輸出的振幅?，F(xiàn)在將 R2 設(shè)置為最小值并調(diào)整 R3 以提供與之前相同的振幅。（感謝Steve Woodward提出這個(gè)想法。）
　　R7 定義對(duì)壓縮二極管 D5/6 的驅(qū)動(dòng)，從而定義失真。最好使用示波器的 FFT：調(diào)整 R7 以最小化第三和第五諧波。（第七諧波保持相當(dāng)恒定。）如果做不到這一點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)O(shè)置 R7，使二極管兩端的電壓恰好是三波值的 2/3。作為最后的手段，30k 固定電阻可能足夠接近，就像我構(gòu)建的一樣。
　　使用 R9 設(shè)置輸出電平。波形應(yīng)從軌到軌運(yùn)行，只需從峰值處削去殘余點(diǎn)的尖端（主要負(fù)責(zé)第七諧波）。不要過度，否則第三和第五諧波將開始增加。這取決于至少對(duì) A1b 和 A2b 使用 RRO 運(yùn)算放大器，并小心地分割軌道以實(shí)現(xiàn)對(duì)稱性。
　　一旦調(diào)整為振蕩器，它就可以用作脈沖發(fā)生器，它依賴于完全相同的設(shè)置，以便每個(gè)脈沖都是余弦波的單個(gè)周期，偏移其幅度的一半?！　D 1 中的原理圖給出了電路的基本結(jié)構(gòu)，將在第 2 部分中詳細(xì)說明。使用的運(yùn)算放大器是 Microchip MCP6022，它們是雙路、5 V、10 MHz CMOS RRIO 器件，輸入偏移小于 500 ?V。電源為 5 V，中央“公共”軌道來自另一個(gè)用作軌道分離器的運(yùn)算放大器：如圖4所示，與合適的輸出緩沖器一起顯示。

　　圖 4一個(gè)簡單的軌分離器，用于獲得 2.5 V 的“公共”軌，以及具有交流和直流耦合輸出的輸出電平控制和緩沖器?！　1 可以切換以提供多個(gè)范圍，允許使用從超過 20 kHz（對(duì)于 25 ?s 脈沖，在其一半高度處測量）到您想要的最低值。然后還需要切換 R3；參見圖 5了解三范圍版本。（最低范圍可能不需要 HF 微調(diào)。）雖然三波性能在 1 MHz 左右時(shí)良好，但壓縮二極管的電容在此之前就開始引入波形失真，至少對(duì)于 1N4148 或類似器件而言。

　　圖 5對(duì)于多量程使用，定時(shí)電容器 C1 是可切換的。為了調(diào)整每個(gè)量程的 HF 響應(yīng)，R3 也必須變化。
　　改善脈沖形狀　　現(xiàn)在，為了改善脈沖形狀，我們增加了額外的復(fù)雜性。粗略地說，所需脈沖的上半部分看起來是（余）正弦波，但下半部分則更具指數(shù)性，如果我們想要更好的擬合，那部分必須進(jìn)一步壓縮。我們可以通過將 D6 與一對(duì)肖特基二極管 D7 和 D8 串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。波形產(chǎn)生的不對(duì)稱需要抵消，這需要在緩沖級(jí) A2b 中稍微提高增益并進(jìn)行不同的溫度補(bǔ)償。這些修改如圖6所示。

　　圖 6使用一對(duì)肖特基二極管橋接 D6 可以更好地?cái)M合所需曲線，但增益和偏移需要調(diào)整。
　　在此模式下，R16 設(shè)置偏移，R9A 設(shè)置增益。U3 的三個(gè)部分將：
　　將肖特基 D7/8 接入電路
　　根據(jù)模式選擇增益和偏移確定組件　　短路 R8，將熱敏電阻直接置于 R12 上，優(yōu)化脈沖下半部分的溫度補(bǔ)償

　　圖 7顯示了修改后的脈沖形狀。不同的二極管或其組合可以很好地改善擬合效果，但這似乎已經(jīng)足夠接近了。
　　圖7由圖6得到的改進(jìn)脈沖形狀。
　　要進(jìn)行設(shè)置，請(qǐng)調(diào)整 R16 和 R9A（它們相互作用；對(duì)此表示抱歉），使波形底部為 0 V，而峰值略低于 5 V。由于每個(gè)脈沖的上半部分和下半部分依賴于不同的二極管，因此它們的溫度系數(shù)會(huì)略有不同。0-V 基線現(xiàn)在穩(wěn)定，但峰值高度會(huì)隨著溫度略有增加。