正弦波—方波—三角波函数发生器设计报告

模 拟 电 子 技 术 —— 课 程 设 计 报 告

题目： 函数波形发生器

专业： 应用电子技术

班级： 应用电子技术（五）班

学号： 0906020129

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正弦波—方波—三角波函数发生器设计报告

目录（信号发生器）

1 函数发生器的总方案及原理框图………………………………………….1 1.1 电路设计原理框图…………………………………………………………..1 1.2 电路设计方案设计…………………………………………………………..1 2 设计的目的及任务………………………………………………………….2 2.1 课程设计的目的……………………………………………………………..2 2.2 课程设计的任务……………………………………………………………..2 2.3课程设计的要求及技术指标………………………………………………...2 3 各部分电路设计……………………………………………………………...3 3.1 总电路图……………………………………………………………………..3 3.2 正弦波产生电路的工作原理、仿真及结果………………………………..3 3.3 正弦波－方波发生电路的工作原理、仿真及结果………………………..4 3.4 方波－三角波转换电路的工作原理、仿真及结果………………………..5 3.5 电路的参数选择及计算……………………………………………………..5 4 电路的安装与调试………………………………………………………….7 4.1 正弦波发生电路的安装与调试……………………………………………..7 4.2 方波－三角波的安装与调试………………………………………………..7 4.3总电路的安装与调试……………………………………………………….. 7 5 电路的实测结果……………………………………………………………...8 5.1 正弦波发生电路的实测结果………………………………………………..8 5.2正弦波－方波转换电路的实测结果……………………………………….. 8 5.3 方波－三角波转换电路的实测结果………………………………………..8 5.4 实测电路波形、误差分析及改进方法……………………………………..8 5.5 电路安装与调试中遇到的问题及分析解决方法…………………………..8 6 实验总结………………………………………………………………………9 7 仪器元件明细清单……………………………………………………………9 8 参考文献………………………………………………………………………9

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1函数发生器的总方案及原理框图

1.1电路设计原理框图

图1.1 函数发生器原理框图

1.2电路设计方案设计

函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压

波形的电路或仪器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器件可以是分立器件（如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管），也可以采用集成电路（如单片机函数发生器模块8038、集成运放管ua741）。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，本课题采用集成运算放大器与比较器、积分器共同租成的正弦波——方波——三角波函数发生器的设计方法。

产生正弦波、方波、三角波的方案有多种，如首先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变换成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可以首先产生三角波，——方波，再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波--方波--三角波的设计方法。

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2设计的目的及任务

2.1课程设计的目的

1.掌握电子系统的一般设计方法。

2.学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。 3.学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。 4.熟悉常用仪表，了解电路调试的基本方法。

2.2课程设计的任务

设计正弦波---方波---三角波函数信号发生器

2.3课程设计的要求及技术指标

1.设计、组装、调试函数发生器

输出波形：正弦波、方波、三角波。 频率范围：再10-10000Hz范围内可调。

2. 3.

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3各部分电路设计

3.1 总电路图

图3.1函数发生器总电路图 3.2正弦波产生电路的工作原理、仿真及结果

图3.21 RC桥式正弦波振荡电路

电路中RC串、并联电路构成正反馈支路，同时兼做选频网络，R1、R2、RP及二极管等元件构成反馈和稳幅环节。调节电位器RP，可以改变负反馈深度，满足振荡的振幅条件和改善波形。利用两个反向并联二极管VD1、VD2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。VD1、VD2采用硅管（温度稳定性好），且要求特性匹配，才能保证输出波形正、负半周对称。R3的接入是为了削弱二极管非线性的影响，以改善波形失真。 注意：R4、R5、C1、C2构成RC串并联电路，故R4=R5，C1=C2！！！！

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