文档介绍：目录
1 函数发生器的总方案及原理框图……………………………………………(1)
电路设计原理框图………………………………………(1)
电路设计方案设计…………………………………………(1)
2设计的目的及任务………………………………………………………(2)
课程设计的目的……………………………………………(2)
课程设计的任务与要求……………………………………(2)
课程设计的技术指标………………………………………(2)
3 各部分电路设计…………………………………………………………(3)
方波发生电路的工作原理…………………………………(3)
方波---三角波转换电路的工作原理……………………(3)
三角波---正弦波转换电路的工作原理…………………(6)
……………………………………(8)
总电路图……………………………………………………(10)
4 电路仿真…………………………………………………………………(11)
方波---三角波发生电路的仿真……………………………(11)
三角波---正弦波转换电路的仿真…………………………(12)
5电路的安装与调试………………………………………………………(13)
方波---三角波发生电路的安装与调试……………………(13)
三角波---正弦波转换电路的安装与调试…………………(13)
总电路的安装与调试………………………………………(13)
电路安装与调试中遇到的问题及分析解决方法…………(13)
6电路的实验结果…………………………………………………………(14)
方波---三角波发生电路的实验结果………………………(14)
三角波---正弦波转换电路的实验结果……………………(14)
实测电路波形、误差分析及改进方法………………………(15)
7 实验总结………………………………………………………………(17)
8 仪器仪表明细清单………………………………………………………(18)
9 参考文献…………………………………………………………………(19)
原理框图
函数发生器的总方案
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,
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。
设计目的
,了解电路调试的基本方法
设计方波——三角波——正弦波函数信号发生器
、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UP-P≤24V,三角波UP-P=8V,正弦波UP-P>1V;
方波发生电路的工作原理
此电路由反相输入的滞回比较器和RC电路组成。RC回路既作为延迟环节,又作为反馈网络,通过RC充、放电实现输出状态的自动转换。设某一时刻输出电压Uo=+Uz,则同相输入端电位Up=+UT。Uo通过R3对电容C正向充电,如图中实线箭头所示。反相输入端电位n随时间t的增长而逐渐增高,当t