我的任务是重现以下信号
仅使用运算放大器（和电阻器）。
我很确定我必须添加两个信号，方波和三角波，很难弄清楚如何将信号从 -8V 扭曲到 0V。
我试图根据方波信号 V2（-6V 最小值到 0V 最大值，频率 = 1Hz）和三角波 V1（0V 最小值，2V 最大值，频率 = 1Hz）得到传递函数，我得到了以下输出 Vo：
Vo = -2V1-2V2-4
满足下表 EXCEPT AT POINT V1=0,V2=0
V1 V2 V0
2 -6 8
2 -6 4
2 0 -8
0 0 -4 <---HERES THE PROBLEM ! (Should be zero)
0 -6 8
我会怎么做？
正方形和三角形都作为输入信号提供，电路不会生成它们，只是对其进行处理以得到如图所示的信号。这是一个项目，所以它是一种家庭作业，我现在正在努力工作。幅度和时域同样重要。
三角波的正斜率需要负斜率的两倍增益，如果没有一些技巧，这不能在运算放大器和电阻电路中完成：
信号 s1 = 三角波，0 V 至 +4 V
信号 s2 = 方波，0 V 至 +12 V
信号 s3 = s1/2 + s2/2，0 V 至 +8 V
这就是诀窍所在。三角波的斜率是对称的，我们需要它们不同。技巧：使用具有 \$\pm\$12 V 电源的轨到轨运算放大器。我们将使用它来剪辑 s3 波形的顶部。
信号 s4 = 2 \$\times\$ s3（限幅），0 V 至 +12 V
信号 s5 = Vout = s4 - 8 V + s1，-8 V 至 +8 V
原理图，只有 2 个运算放大器和 9 个电阻：
另一种选择是这个电路，它使用与史蒂文斯相同数量的运算放大器，但工作方式略有不同。
它依赖于正/负摆幅的不同增益（通过反馈电路中的二极管实现）
R2、R5 和 R11 衰减 -6V-0V 信号并将其转换为 -2V-2V，同时为运算放大器提供 1kΩ 的阻抗输入。R7 和 R8 用于设置正/负摆动的不同增益。
最终信号的两个分量（从点“POS”和“NEG”分接的正/负）然后由运算放大器 U2 求和和反相，得到输出信号。
模拟：
您可以在上图中看到输入信号（蓝色/红色）和输出信号（绿色）。在底部，您可以看到由 U2 求和的正负分量（粉红色/浅蓝色）。
编辑- 那么没有二极管吗？
只是为了好玩，并保持在约束范围内，这是相同的电路，但使用带有输入保护二极管的运算放大器;-)
这是模拟：
我包括通过运算放大器输入的电流以显示二极管动作。输出与第一个电路相同。从理论上讲，这应该适用于任何具有非限流二极管到轨输入保护的运算放大器。
使这个问题变得棘手的原因在于，您不仅拥有三角波和方波的总和。方波的负阶跃为 -12 V，但正阶跃仅为 +8 V。
正如 Steven 和 Oli 所建议的那样，尝试将最终信号创建为几个信号的组合是完全有效的，实际上可能是最好的答案。但是，这里有一种不同的方式来思考这个问题。
考虑一个可以用固定电流充电和放电的电容器，也可以“立即”将高低钳位到 +8 和 -8 伏。只是为了挑选一些东西，让我们以一个 10 nF 的电容器为例。在 1 ms 内将其放电 4 V 需要 -40 µA。在 1 ms 内将其充电 8 V 需要 +80 µA。您可以在正确的时间启用单独的 -40 和 +80 微安信号源。然而，拥有一个固定的 -40 µA 源和一个可切换的 +120 µA 源可能更容易。
一切都可以从 500 Hz 方波驱动。当方波为正时（图中的 1-2 ms 和 3-4 ms 期间），120 µA 电流源被启用。低边钳位从方波的上升沿短时间启用，高宽钳位从下降沿启用。由于电压每毫秒重置一次钳位限制之一，因此如果每个周期的步长和斜坡加起来不完全为零，这种方法可以很好地避免失控。
这不是示意图，只是一般概念的示意图。我有用于钳位的 NPN 和 PNP 晶体管只是为了展示总体思路。如果实际使用双极晶体管，将需要更多，如二极管和/或电阻器，以及时重置 C2 和 C3 以供下次使用。电流源可以使用运算放大器创建，并且有多种方法可以打开和关闭一个。
同样，这只是一个概念，细节留作练习。但是，我认为这可能是可行的，这取决于你没有告诉我们的很多东西，比如精度、输出驱动、边缘速度等。如果这是你感兴趣的方向，我可以更详细地介绍。
向方波添加偏移量以使其不对称，然后将其与运算放大器集成并从原始方波中减去该偏移量怎么样？我无法完全解决，但感觉是一种可行的方法。