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实验演示方波是由正弦波叠加而成的

news 2026/3/28 0:42:55

方波可以看成是由N个正弦波叠加而成，在数学上，方波可以写成这个式子，大家可以看到这个式子里面包含了无数个奇数次的正弦波。

下面通过运放构成的反相求和电路来看一下，正弦波叠加成方波

对于这个反相求和电路：

Ui1是频率为100HZ的正弦波，有效值是3V

Ui2是频率为300HZ的正弦波，有效值是1V

Ui3是频率为500HZ的正弦波，有效值是0.6V

Ui4是频率为700HZ的正弦波，有效值是0.42V

Ui5是频率为900HZ的正弦波，有效值是0.33V

首先闭合Ui1的开关，输出信号即为100HZ，有效值为3V的正弦波；

闭合Ui2的开关，输出信号频率为100HZ，波形的边沿变陡了，这时已经有了方波的样子；

闭合Ui3的开关，波形的边沿进一步变陡，

这个是闭合Ui4开关时的波形

闭合Ui5的开关，除了顶部和底部有一些波动，这时的波形已经比较接近方波了

当叠加的正弦波越多，这个波形越接近方波，通过这个实验大家应该能清楚的认识到方波其实是由无数个正弦波叠加而来了。

其实我们看方波的频谱就知道，方波的频谱里其实是有很多频率成分的

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