文档介绍：1 / 39
东华理工大学能源与动力工程学院本科生课程设计
题目:函数发生器的设计
课程:模拟电子技术基础
专业：电子科学技术
班级：
学号:
姓名:
指导教师:
完成日期:
第一部分
任
务
及
指
导
书
(含课程设计计划安排
《模拟电子技术》课程设计任务指导书
课题：函数发生器的设计
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一个电子产品的设计、制作过程所涉及的知识面很广；加上电子技术的发展异常迅速，新的电子器件的功能在不断提升,新的设计方法不断发展，新的工艺手段层出不穷，它们对传统的设计、制作方法提出了新的挑战。但对于初次涉足电子产品的设计、制作来说,了解并实践一下电子产品的设计、制作的基本过程是很有必要的。由于所涉及的知识面很广,相应的具体内容请参考本文中提示的《模拟电子技术基础实验与课程设计》、《电子技术实验》等书的有关章节。
函数发生器的简介
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(如单片函数发生器模块８03８。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术,本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦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。本课题采用先产生方波—三角波,再将三角波变换成正弦波的电路设计方法，
一、函数发生器的工作原理
本课题中函数发生器电路组成框图如下所示：
由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路，比较器输出的方波经积分器得到三角波,三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移，因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。
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图1-１ 函数发生器电路组成框图
二、设计目的
。
。
。
三、设计要求及技术指标
、组装、调试函数发生器
:正弦波、方波、三角波；
：在1０-10０00Ｈｚ范围内可调;
：方波U
P－P ≤2４Ｖ,三角波U
P-Ｐ
=８V，正弦波U
P－P
>1V；
四、设计所用仪器及器件
1．直流稳压电源
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５．电阻、电容若干
五、日程安排
、查阅资料，方案设计。(一天
根据设计要求,查阅参考资料，进行方案设计及可行性论证,确定设计方案，画出详细的原理图。
(或EDＡ对设计电路进行模拟仿真调试、画电路原理接线图。(半天
要求在虚拟仪器上观测到正确的波形并达到规定的技术指标。
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。(两天半
在面包板上对电路进行装配调试,使其全面达到规定的技术指标,最终通过验收。
。（一天
六、课程设计报告内容:
总结设计过程,写出设计报告,设计报告具体内容要求如下：
1．课程设计的目和设计的任务
2．课程设计的要求及技术指标
。
4．各组成单元电路设计,及电路的原理、工作特性(结合设计图写
5．总原理图,工作原理、工作特性(结合框图及电路图讲解。
6．电路安装、调试步骤及方法，调试中遇到的问题,及分析解决方法。
,改进意见及收获。
8．体会。
七、电子电路设计的一般方法：
，利用互连网、图书、杂志查阅资料,从中提取相关和最有价值的信息、方法。
（１设计总体方案。
（2设计单元电路、选择元器件、根据需要调整总体方案。
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(3计算电路(元件参数。
（4绘制总体电路初稿。
（5上机在ＥDＢ(或EＤA电路实验仿真。
(6绘制总体电路。
2．明确电路图设计的基本要求进行电路设计。并上机在EDB(或ＥDA上进行电路实验仿真，电路图设计已有不少的计算机辅助设计软件，利用这些软件可显著减轻了人工绘图的压力,电路实验仿真大大减少人工重复劳动,并可帮助工程技术人员调整电路的整体布局,减少电路不同部分的相互干扰等等。