由调制电路可知，要产生SPWM信号，必须要有正弦波信号和三角波信号。由于正弦波UPS 在无市电时也要向负载提供正弦电压，而此时并无市电，所以正弦波信号和三角波信号必须由UPS 电路自身产生。其中三角波的产生比较容易，比较困难的是正弦波信号。这种由UPS自身产生的正弦波信号称为本机正弦波信号。 对本机正弦波的主要要求是：频率为50Hz（或可选）、幅度要稳定，失真度要小，要能被市电同步。
本机正弦波信号的产生方式有多种，本文将介绍3中常见方式。即用运放电路产生本机正弦波信号、用数字电路产生本机正弦波信号和由电脑芯片产生本机正弦波信号。
㈠、用运放电路产生本机正弦波信号
用运放组成的电路可以产生正弦波信号，在3中方式中电路最简单，但失真度也最大，约为5%左右。
图7所示为PULSE（保时）500型后备式工频机的正弦波形成电路。
电路主要由正弦波发生电路、三角波发生电路、差分放大器、Vz电压发生电路等构成。
4.1 Vz电压的产生和作用
图中运放IC3C及周边元件组成了Vz电压发生电路。IC3C接成跟随器电路，其同相输入端○10脚接有R56、R57 组成的分压器，R56、R57的数值相等，将+12V电压分压为1/2，即6V，因此跟随器○8脚输出即为6V。C43、C44为滤波电容，可使Vz电压更加稳定。分集接收
我们知道有些信号，例如正弦信号是有正负半周的双极性信号，运放电路要处理双极性信号必须使用双极性电源，但这会使电路复杂化。为了使运放在采用单电源的情况下也能处理双极性信号，采用了Vz电压。采用Vz电压后，在12V电源电压系统中，相当于将信号的X轴沿着Y轴升高了6V，正好位于+12V的中间，给负半周信号留出了空间，于是单电源运放也能处理双极性信号。
4.2 方波信号发生器
方波发生电路由IC3B、W5及周边元件组成，任务是产生合乎要求的50Hz方波信号，参见图7。
图中IC3B及周边元件组成自激振荡电路，输出为方波。图中Vz电压经R59加至运放IC3B同相输入端的○5脚，作为基准电压，C19用来滤除干扰。R60是反馈电阻，W5、R61为振荡电阻，C18为振荡电容，它们的数值决定了输出方波的频率。R58用来引入市电同步信号。
假设开机时C18上的电压为0，使IC3B○6脚为低电平，于是IC3B○7脚输出为高电平。此高电平一方面
经R60反馈回○5脚，使○5脚维持高电平，同时经W5对C18充电，待C18充电至IC3B○6脚电压高于○5脚的基准电压时，IC3B○7脚电平发生翻转，由输出高电平变为输出为低电平。○7脚的低电平一方面经R60反馈回○5脚，使○5脚的基准电压降低，同时C18通过W5放电，待C18放电至IC3B○6脚上的电压低于○5脚的基准电压时，IC3B又一次翻转。C18如此反复的充电、放电，运放IC3B○7脚输出端反复地在高电平和低电平之间跳变，于是产生了正负交替的矩形方波。
调节W5，可调节C18的充放电速度，因此调节了方波的频率。另外，R63、W6、R62串接于IC3B输出端，调节W6可以调节本机正弦波的幅度。其原理见图7中的等效图。若W6向总阻值变小的方向调节，则无论IC3B输出端○7脚为高电平或低电平，其幅度都向Vz靠拢，所以整个方波信号的幅度减小。反之，若W6向总阻值变大的方向调节，则IC3B输出端○7脚为高电平时向12V靠拢，而IC3B输出端为低电平时向0V（地）靠拢，所以整个方波信号的幅度增大。由于正弦波信号是由方波信号滤波而得到的，所以调节W6也就调节了本机正弦波的幅度。
图中由R58引入市电同步信号。我们已经知道，C18充电至IC3B○6脚电压超过○5脚的基准电压时，IC3B输出端○7脚即发生翻转。如果在IC3B接近翻转之前给C18施加一外来的正向触发电平，IC3B即可提前翻转。如果每次在翻转之前都施加相同的外来正向同步脉冲，电路即被外来脉冲同步。若此正向触发电平由市电取得，电路就能使方波信号与市电同步，这就是市电同步的原理。
实现同步的要求是：
⑴U5B 自激振荡的周期必须略短于20mS （50Hz ）。即在C18充电至接近IC3B ○
5脚的基准电平时加入同步信号，才能使IC3B 提前翻转。若IC3B 自身的振荡周期长于20mS ，也就是在IC3B 已经翻转后同步信号才到来，则无法同步。IC3B 自激振荡的周期可通过W5来调节。由此可知，
此UPS 在逆变时输出的方步电压的频率是略低于50Hz 的，因此调节W5时应注意在保证可靠同步的条件下尽量接近50Hz 。
⑵同步信号的幅度必须足够。显然，由R58引入的市电同步脉冲的幅度过小时，达不到触发电平，不足以使IC3B 提前翻转，IC3B 便不能被同步，IC3B 只能进行自激振荡。当然同步信号也不能过大，否则C18的放电时间会延后，使振荡周期异常。
4.3 二阶有源滤波器电路
IC3A 及周边元件组成二阶低通有源滤波电路，它的任务是将方波发生器送来的方波信号进行滤波，以便得到纯净的正弦波信号。参见图7。图中R64、C20和R65、C21分别是两级RC 无源滤波器，RC 的数值决定了滤波电路的截止频率。此处：
R64=R65=300K ，C20=C21=10n ，
所以该低通二阶滤波器的截止频率为：
Hz RC
f 5321
0≈=
π
由于方波信号中只含有基波的3、5、7…次谐波成分，最低谐波次数为3次，所以二阶滤波器只需滤除150Hz 以上的谐波成分，因此并不要求二阶滤波器的截止频率精确的等于50Hz ，所以同样用来得到50Hz 基波的二阶滤波电路中的RC 参数略有差异。50Hz 的方波信号经过二阶低通滤波器后就得到了纯净的50Hz 正弦信号，这就是本机正弦波信号。本机正弦波信号经C22隔离直流后成
为对称轴在X 轴上的纯交流信号，加至IC3D ○
12脚。 4.4 本机正弦波与反馈正弦波对称轴的变化
本机正弦波被加至IC3D 的同相输入端○12脚。由于○12脚经R68接至Vz 电压，因而将本机正弦波信号的对称轴由X 轴（即0轴）提升到Vz 位置。IC3D 的反相输入端○
13脚经R71引入了逆变输出电压检测变压器次级输出的逆变电压检测信号。该信号反映了逆变输出电压的大小，称为反馈正弦波。
反馈正弦波信号原本是对称轴在X 轴（即0轴）上的纯交流信号，但由于IC3D ○
13脚经R69接至Vz ，所以○13脚的反馈正弦波信号的对称轴也被升高至Vz 位置。R70的作用是将反馈正弦波信号的最大只
限定在12V以下。这样一来，当本机正弦波（或反馈正弦波）为0时，IC3D○12脚（或○13脚）电压为Vz；当本机正弦波（或反馈正弦波）为负最大值时，IC3D○12脚（或○13脚）电压接近于0V；当本机正弦波（或反馈正弦波）为正最大值时，IC3D○12脚（或○13脚）电压略小于12V。其结果是将本机正弦波与反馈正弦波的对称轴都提升到Vz电压的位置，以便于以后的调制。
4.4 差分放大器
IC3C、IC3D及周边元件组成了差分放大器。它的作用是将本机正弦波信号与从逆变输出端引回来的正弦波信号（称为反馈正弦波信号）进行相减，从IC3D输出端○14脚便可得到本机正弦波信号与反馈正弦波的差值，称为差值正弦波。参见图7。差值正弦波就是我们最终需要的本机正弦波信号。
图中运放IC2C为反相输入放大器。IC2C在这里起自动增益调节的作用。二阶滤波器输出信号的动态范围为0-12V，可能超出IC3D输入端的动态范围，使输出的正弦波信号发生失真。设置了IC2C 以后，若IC3D输出的正弦波信号幅度大，由IC2C输出的负反馈信号的幅度也大，使IC3D的增益降低。若IC3D输出的正弦波信号幅度小，由IC2C输出的负反馈信号的幅度也小，使IC3D的增益升高。可见设置IC2C以后，IC3D的增益得到了控制，避免了差值正弦波信号的失真。
在PULSE500型机中，反馈正弦波的相位必须与本机正弦波的相位相同，同时反馈正弦波的幅度必须小于本机正弦波的幅度，才能在IC3D输出端得到相减的结果。
差值正弦波信号有自动稳定逆变输出电压的作用。这是因为：
led间隔柱差值正弦波=本机正弦波-反馈正弦波
当逆变输出电压升高时，反馈正弦波幅度增大，与本机正弦波相减后得到的差值正弦波的幅度减小，结果经过功放电路后输出的逆变正弦波幅度降低。而当逆变输出电压降低时，反馈正弦波幅度减小，与本机正弦波相减后得到的差值正弦波的幅度增大，结果经过功放电路后输出的逆变正弦波幅度升高。这样就保持了逆变输出电压的稳定。
在PULSE500型机中，反馈正弦波的极性可通过改变逆变输出电压检测变压器引出端来调整，在维修中如果需要更换逆变输出电压检测变压器，一定要注意其绕制方向。
4.5 三角波形成电路
huae图8所示为PULSE500型后备式工频机中的三角波形成电路，该电路能产生正、反三角波。
IC4A、IC4B、IC7A、IC7B、W7及周边元件组成了三角波发生电路。它的作用是产生线性良好的等腰三角波信号。参见图8。
设开机时电容C42两端电压为0，C40、C41的连接点K点接地。由于C40来不及充电，所以IC4A○4脚电压突然降低，其输出端○2脚为高电平，加至IC7A脚，即RS触发器的R端，使其为“1”。与此同时，C41也来不及充电，所以IC4B○7脚电压也突然降低，使输出端○1脚为低电平，加至IC7B○6脚，即RS触发器的S端，使其为“0”。根据或非门RS触发器真值表，当R=1，S=0时，Q端为“1”，即约为12V。此12V
至C40、C41连
接点K点，使K
点电位突然升
高至12V。
此后12V经
R114向C40充
电，使IC4A○4脚
电压逐渐升高，
同时Q端的12V
经W7、R113向
C41充电，使IC4B○7脚电压逐渐降低。一段时间后，IC4A○4脚电压充至高于○5脚电压时，IC4A输出端○2脚翻转为“0”，即R端为“0”。同时，IC4B○7脚电压充至高于○6脚电压时，IC4B输出端○1脚翻转为“1”即S端为“1”。根据或非门RS触发器真值表，当R=0，S=1时，Q端为“0”，即为0V。此0V经W7、R113加至C40、C41连接点K点，使K点电位降低为0V。
上述过程不断反复。于是电路利用R114、C40，R117、C41和W7、R113的充放电过程，即可在C40正端和C41负端产生两组大小相等、极性相反的三角波信号。为了电路分析方便，我们将C40
正端产生的三角波称为正三角波，将C41负端产生的三角波称为反三角波。
C40、C41的连接点K位于+12V和地的中间，即Vz的电位。当C40、C41充放电时，C40正端电压在+12V与Vz之间摆动，所以C40正端输出的正三角波的幅度在Vz与+12V之间，最大幅度为6V。而C41负端输出的反三角波的幅度在Vz与0V（即地）之间，最大幅度为6V。文具盒生产过程
由于R114、R117和C40、C41的数值较大，充放电时形成的曲线的线性良好。又由于充放电的时间常数一样，因此得到的三角波是线性良好且等腰的。
显然，调节W7，可调节充放电回路的时间常数，也就调节了三角波信号的频率。
㈡、用数字电路产生本机正弦波信号
用数字电路也可以产生正弦波信号，整机失真在3%以下。
图9所示为KSTAR-GP802型工频机中正弦波信号的产生电路。
4.6 计数脉冲发生器
计数脉冲发生器由U7及周边元件组成，任务是产生计数脉冲，且此计数脉冲必须能与市电同步。
U7（NE555）及周边元件构成了自激多谐振荡器，其工作原理已有大量文章分析，本文只作必要说明。
参见图9。U7的自激振荡频率由VR3调节，要求自激振荡频率能受市电同步脉冲信号的控制。市电频率的同步脉冲信号经R64加至U7外同步端○5脚。于是，有市电时U7的振荡频率受市电同步控制，与市电频率一致，无市电时的振荡频率由U7的外围元件决定。根据电路结构计算，U7输出的计数脉冲的频率应在19.2KHz左右，周期应为52μS左右，U7○3脚的输出波形参见图9。
值得注意的是，在此以及稍后谈及的周期或频率，只是近似的整数，实际上从最后得到的50Hz 正弦波向U7推算，这些周期或频率都不一定是整数，但这并不影响电路的分析。
4.7 分频电路
分频电路由U6B、U19A、U19B及周边元件组成，其任务是将U7输出的计数脉冲的频率降低到要求的数值。电路参见图9，波形图和计数状态表参见图10。
U6B（4013）为D触发器，被触发时其输出端的电位与D端电位一致。U6B在这里接成2分频电路。假设开始时U6B的Q端为1，Q端为0。当第1个计数脉冲上升沿加至○11脚CK端时，由于D端接至Q端，
不锈钢表面钝化
为0，所以Q端为0，Q端为1。当第2个计数脉冲上升沿到来时，由于D端接至Q端，为1，所以Q端为1，Q端为0。当第3个计数脉冲上升沿到来时，由于D端接至Q端，为0，所以Q端为0，Q端为1。可见，连续两个计数脉冲的上升沿到来，U6B输出端只产生一个脉冲下降沿。所以U6B输出的脉冲周期比U7输出的计数脉冲的周期长了一倍，而频率只有计数脉冲的一半，因此称为2分频电路。这样，U6B输出的脉冲周期约为104μS左右。
U6B Q端输出的脉冲信号一路送至计数器U19A，另一路经C37偶合送至三角波发生器。由此可见，正弦波与三角波有一个共同的来源，因此它们有着固定的相位关系。
U19A（4518）为二-十进制加计数器。其CLK端接地，所以是下降沿触发。R端接地，所以U19A 无复位功能。当U6B Q端输出第1个下降沿时，U19AQ0端输出为0，当U6B Q端输出第2个下降沿时，U19AQ0端输出为1，当U6B Q端输出第3个下降沿时，U19A的Q0端输出为0，依次类推。可见U6B 输出的脉冲信号，经过U19A处理后，周期又延长了一倍，频率又降低为原来的一半，因此U19AQ0端输出的脉冲信号的周期为208μS。其波形参见图10。
U19B的CLK端也接地，所以也是下降沿触发。由图9可见，频率选择开关JP6掷于50Hz位置，
1.25mS复位一次，参见图10中U19B （4518）的计数状态表。
U19B的Q2端向U5的CLK端输出时钟脉冲，由于U19B每1.25mS复位一次，所以Q2输出的时钟脉
远程升级冲也是每1.25mS一
个脉冲。
如果频率选择开关掷于60Hz位置，则只有Q0、Q1同为1时，D70、D71组成的与门的输出才为1，U19B 才能复位。所以U19B 每5个脉冲即1.04mS 复位一次，向U5CLK 端输出的时钟脉冲也为1.04mS。
U7（NE555）输出的周期约为52μS的脉冲信号，经过U6B、U19A分频、计数后，变换为1.25mS的时
钟脉冲信号，送至阶梯波形成电路。
4.8 阶梯波形成电路
阶梯波形成电路由可预置加减计数器U5、8通道双向多路转换器U2、三极管
Q3、D触发器U6A及周边元件组成。其功能是根据分频电路送
来的脉冲形成阶梯
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