信号发生器设计与实现实验报告(一)
低频信号发生器设计与实现报告
仪器科学与电气工程学院本科生“六个一”工程之课外实验项目报告低频信号发生器的设计与实现专业：测控技术与仪器姓名：刘雪锋学号：65090215时间：2011年11月一、实验目的：练习基本技能：常用测试仪器使用、电路安装、测试、调试；初步学会查阅电子器件英文说明书；训练基本单元电路设计、调试、测试。
二、实验内容：设计一个低频信号发生器，可输出方波、矩形波、三角波、锯齿波、正弦波。
频率和幅度可调；矩形波占空比可调；锯齿波上升、下降时间可调；根据电路原理图的具体结构，安装单元电路；测输出幅度、频率、失真度、上升沿、下降沿、观察三角波线性度；不得使用8038模块；写出设计与总计报告，说明电路原理、特点、测试结果、结果分析。
三、总体设计方案：（一）总体设计原理框图产生正弦波、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转换成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可以先由振荡器产生方波，再经积分电路产生三角波，再经过滤波电路产生正弦波等等。
我选用的是前一种方案，上图为总体设计流程。
（二）各部分电路图及其原理1、正弦波产生电路及其原理：正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般在放大电路中引入反馈电路，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
电路接通电源的一瞬间，由于电路中电流从零突变到某一值，它包含着很多的交流谐波，经过选频网络选出频率为f0的信号，一方面由输出端输出，另一方面经正反馈网络传送回到输入端，经放大和选频，这样周而复始，不断地反复，只要反馈信号大于初始信号，震荡就逐渐变强，最后稳定的震荡起来。
我所设计的正弦波震荡电路为RC 串并联式正弦波震荡电路,又被称为文氏桥电路。
这个电路由两部分组成，即放大电路和选频网络，放大电路为由集成运741放所组成的电压串联负反馈放大电路，选频网络兼作正反馈网络，它具有电路简单、易起振、频率可调等特点被大量应用于低频振荡电路，电路图如下所示 ：我选用的电阻R和电容C分别为100kΩ的电位器和0.1μf瓷片电容，这样根据在C不变的情况下，改变电位器R的值可以改变电路的震荡频率，但由于两个R的阻值要相等才能震荡出正弦波，所以我在实际焊制电路时两个R采用一个同轴电位器。
正弦波信号发生器实验报告
正弦波信号发生器实验报告
实验名称：正弦波信号发生器实验
实验目的：了解正弦波的基本属性，掌握正弦波信号的发生方法，对正弦波信号进行基本的测量和分析。
实验器材：函数发生器、示波器、万用表。
实验原理：正弦波（Sine Wave）是最常见的一种周期波形，其特点是正弦曲线的波形，具有完全的周期性和对称性。
在电路和信号处理系统中，正弦波信号非常常见，在很多实际应用中具有重要的作用。
函数发生器是一种能够产生各种各样波形的仪器，包括正弦波、方波、三角波等等。
而在产生正弦波信号的过程中，函数发生器利用一个内部的振荡器电路来产生振荡信号，再将其经过信号调制映射到正弦波的形式。
实验步骤：
1.将函数发生器的输出端口连接到示波器的输入端口，并将函数发生器的频率设定在1kHz左右。
2.打开示波器，选择一个适合的纵向和横向刻度，并将其垂直和水平方向校准至
合适位置，以显示正弦波的波形。
3.选择函数发生器的正弦波输出模式，调整幅度与频率，以获得所需的正弦波信号，可使用万用表对其进行精确测量。
实验结果：经过实验，我们成功产生了一路1kHz左右的正弦波信号，并使用示波器和万用表进行了基本的测量和分析，包括正弦波的频率、幅度、相位等基本特性。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了正弦波的特性及用途，掌握了正弦波信号发生器的基本使用方法，熟悉了正弦波信号的测量和分析方法，并在实践中获得了相应的实验数据。
这些知识和经验对我们今后的学习和工作将有非常重要的作用。
信号发生器实验报告
信号发⽣器实验报告信号发⽣器F组组长：***组员：***、*** 2013年8⽉12⽇星期⼀1系统⽅案 (4)1.1系统⽅案论证与选择 (4)1.2⽅案描述 (4)2理论分析与计算 (5)3电路与程序设计 (6)3.1电路的设计 (6)3.1.1 ICL8038模块电路 (6)3.1.2 放⼤电路 (6)3.2程序的设计 (7)4测试⽅案与测试结果 (9)4.1测试仪器与结果 (9)4.2调试出现的问题及解决⽅案 (9)5 ⼩结 (10)本系统设计的是信号发⽣器，是以 ICL8038和 STC89C51为核⼼设计的数控及扫频函数信号发⽣器。
ICL8038作为函数信号源结合外围电路产⽣占空⽐和频率可调的正弦波、⽅波、三⾓波；该函数信号发⽣器的频率可调范围1~100kHz，波形稳定，⽆明显失真。
单⽚机控制LCD12864液晶显⽰频率、频段和波形名称。
关键字：信号发⽣器ICL8038、 STC89C51、波形、LCD12864信号发⽣器实验报告1系统⽅案1.1系统⽅案论证与选择⽅案⼀：由单⽚机内部产⽣波形，经DAC0832输出，然后再经过uA741放⼤信号后，最后经过CD4046和CD4518组成的锁相环放⼤频率输出波形，可是输出的波形频率太低，达不到设计要求。
⽅案⼆：采⽤单⽚机对信号发⽣器MAX038芯⽚进⾏程序控制的函数发⽣器，该发⽣器有正弦波、三⾓波和⽅波信号三种波形，输出信号频率在0.1Hz~100MHz 范围内。
MAX038为核⼼构成硬件电路能⾃动地反馈控制输出频率，通过按键选择波形，调节频率，可是MAX038芯⽚价格太⾼，过于昂贵。
⽅案三：利⽤芯⽚ICL8038产⽣正弦波、⽅波和三⾓波三种波形，根据电阻和电容的不同可以调节波形的频率和占空⽐，产⽣的波形频率⾜够⼤，能达到设计要求，⽽且ICL8038价格⽐较便宜，设计起来成本较低。
综上所述，所以选择第三个⽅案来设计信号发⽣器。
1.2⽅案描述本次设计⽅案是由ICL8038芯⽚和外围电路产⽣三种波形，由公式：，改变电阻和电容的⼤⼩可以改变波形的频率，有开关控制频段和波形并给单⽚机⼀个信号，由单⽚机识别并在LCD液晶屏上显⽰，电路的系统法案框图为下图1所⽰：图1 总系统框图2理论分析与计算如图2，占空⽐和频率调节电路：图2 占空⽐和频率调节电路所有波形的对称性都可以通过调节外部定时电阻来调节。
信号发生器实验报告
信号发生器实验报告信号发生器实验报告引言信号发生器是电子实验室中常见的一种仪器，用于产生各种类型的电信号。
本次实验旨在探究信号发生器的原理和应用，以及对其进行一系列的测试和测量。
一、信号发生器的原理信号发生器是一种能够产生不同频率、幅度和波形的电信号的设备。
其主要由振荡电路、放大电路和输出电路组成。
振荡电路负责产生稳定的基准信号，放大电路将基准信号放大到合适的幅度，输出电路将信号输出到外部设备。
二、信号发生器的应用1. 电子器件测试：信号发生器可以用于测试电子器件的频率响应、幅度响应等特性。
通过改变信号发生器的频率和幅度，可以模拟不同工作条件下的电子器件性能。
2. 通信系统调试：在通信系统的调试过程中，信号发生器可以用于模拟各种信号，如语音信号、数据信号等。
通过调整信号发生器的参数，可以测试通信系统的传输质量和容量。
3. 音频设备测试：信号发生器可以用于测试音频设备的频率响应、失真等特性。
通过产生不同频率和幅度的信号，可以对音频设备进行全面的测试和评估。
三、实验过程1. 测试频率响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的频率，并记录待测设备的输出结果。
通过绘制频率响应曲线，可以了解待测设备在不同频率下的响应情况。
2. 测试幅度响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的输出幅度，并记录待测设备的输出结果。
通过绘制幅度响应曲线，可以了解待测设备对不同幅度信号的响应情况。
3. 测试波形输出：将信号发生器连接到示波器，通过改变信号发生器的波形设置，观察示波器上的波形变化。
通过比较不同波形的特征，可以了解信号发生器的波形生成能力。
四、实验结果与分析1. 频率响应：根据实验数据绘制的频率响应曲线显示，待测设备在低频段具有较好的响应能力，而在高频段则逐渐衰减。
这可能是由于待测设备的电路结构和元件特性导致的。
2. 幅度响应：根据实验数据绘制的幅度响应曲线显示，待测设备对于低幅度信号的响应较差，而对于高幅度信号的响应较好。
信号发生器设计与实现实验报告
信号发生器设计与实现实验报告实验报告：信号发生器的设计与实现一、引言信号发生器是一种能够产生各种类型的电信号的仪器，广泛应用于电子测量、通信系统调试、音频设备测试等领域。
本实验旨在设计并实现一个简单的信号发生器，以产生多种类型的电信号，并对其进行相应的测试和分析。
二、设计与实现1. 设计思路信号发生器的设计主要包括以下几个方面的考虑：信号类型的选择、频率范围的确定、输出幅度的调节以及相关控制电路的设计。
在信号类型的选择上，常见的信号类型有正弦波、方波、三角波等。
根据实际需求，本实验选择了正弦波和方波两种信号类型进行设计。
频率范围的确定需要考虑实际应用中最低和最高频率的要求。
在本实验中，我们选择了10Hz到10kHz的频率范围。
输出幅度的调节可以通过控制信号发生器的增益来实现。
本实验采用了可调电阻来控制输出信号的幅度。
相关控制电路的设计包括频率选择电路、幅度调节电路等。
这些电路的设计需要根据信号发生器的具体要求进行选择和设计。
2. 电路设计2.1 正弦波发生电路正弦波发生电路的设计采用了著名的Wien桥电路。
这个电路能够通过调节电容和电阻的比例来产生不同频率的正弦波信号。
2.2 方波发生电路方波发生电路的设计采用了555定时器作为主要的控制元件。
通过控制555的触发电平和放电电平，可以产生不同频率的方波信号。
3. 系统实现根据上述设计思路和电路设计，我们完成了信号发生器的系统实现。
通过逐步调试和优化，确保了系统的正常运行和性能的稳定。
三、实验结果与分析1. 正弦波信号测试通过将信号发生器接入示波器，我们成功地产生了频率为1kHz的正弦波信号。
通过示波器的显示，我们可以清晰地观察到正弦波的周期、幅度和波形等特征。
2. 方波信号测试通过将信号发生器接入示波器，我们成功地产生了频率为5kHz的方波信号。
通过示波器的显示，我们可以清晰地观察到方波的上升时间、下降时间和占空比等特征。
四、实验总结通过本次实验，我们设计并实现了一个简单的信号发生器，能够产生正弦波和方波两种类型的信号。
实验报告信号发生器的作用
实验报告信号发生器的作用信号发生器是一种用于产生稳定的、周期性的电信号的仪器。
它可以用于各种不同的应用，包括电子实验、通信、电子产品测试和测量等领域。
在实验中，信号发生器是非常重要的工具，它可以产生各种类型的信号，用于对电路、设备和系统进行测试、分析和研究。
首先，信号发生器可以用来测试和评估电路的性能。
通过产生不同频率、振幅和波形的信号，可以测试电路的频率响应、幅频特性、相位特性和非线性特性等。
这对于评估电路的工作状况、找出故障和优化设计非常重要。
信号发生器还可以模拟各种不同的输入信号，用于测试电路在不同输入条件下的响应和性能。
其次，信号发生器可以用于通信领域的测试和研究。
在通信系统中，信号发生器可以产生各种调制信号、载波信号和时钟信号，用于测试和调试无线电、电视、卫星和光纤通信系统等。
它可以模拟不同的调制方式、协议和调制深度，并通过改变信号特性来评估通信系统的性能和稳定性。
此外，信号发生器还可以用于电子产品的测试和验证。
在电子产品的生产线上，信号发生器可以用来验证电路板、芯片和组件的工作状况和参数。
通过产生各种信号，并输入到待测试的电子产品中，可以检测和测量产品在不同工作条件下的响应和性能，以确保产品的质量和可靠性。
最后，信号发生器还可以用于科学研究和教学实验。
在科学研究中，信号发生器可以用于产生周期性的信号，用于研究和分析材料、元件和系统的特性和行为。
在教学实验中，信号发生器可以用来演示和解释电子原理、信号处理和通信原理等相关概念和理论，帮助学生理解和掌握相关知识。
综上所述，信号发生器在实验中的作用是非常重要的。
它可以产生各种类型的信号，用于测试、分析和研究电路、设备和系统的性能和行为。
无论是在科学研究、工程实践还是教学实验中，信号发生器都发挥着不可替代的作用，对于推动技术的发展和培养人才都起到关键的作用。
信号发生器实验报告
信号发生器实验报告一、信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。
采用集成运放和分立元件相结合的方式，利用迟滞比较器电路产生方波信号，以及充分利用差分电路进行电路转换，从而设计出一个能变换出三角波、正弦波、方波的简易信号发生器。
通过对电路分析，确定了元器件的参数，并利用protuse 软件仿真电路的理想输出结果，克服了设计低频信号发生器电路方面存在的技术难题，使得设计的低频信号发生器结构简单，实现方便。
该设计可产生低于10 Hz 的各波形输出，并已应用于实验操作。
信号发生器一般指能自动产生正弦波、方波、三角波电压波形的电路或者仪器。
电路形式可以采用由运放及分离元件构成；也可以采用单片集成函数发生器。
这里，采用分立元件设计出能够产生3种常用实验波形的信号发生器，并确定了各元件的参数，通过调整和模拟输出，该电路可产生频率低于10 Hz 的3种信号输出，具有原理简单、结构清晰、费用低廉的优点。
该电路已经用于实际电路的实验操作。
原理框架图：二、电源硬件电路图的设计（1）单片机的选择根据初步设计方案的分析，设计这样的一个简单的应用系统，可以选择带有EPROM 的单片机，应用程序直接存贮在片内，不用在外部扩展程序存储器，电路可以简化。
ATMEL 公司生产的AT89C 系列单片机，AT89C 系列与C51系列的单片机相比有两大优势：第一，片内程序存储器采用闪存存储器，使程序的写入更加方便；第二，提供了更小尺寸的芯片，使整个硬件电路的体积更小。
它以较小的体积、良好的性能价格备受亲密。
在家电产品、工业控制、计算机产品、医疗器械、汽车工业等应用方面成为用户降低成本的首选器件。
因此，我们可选用AT89C2051单片机。
该芯片的功能与MCS-系列单片机完全兼容，并且还具有程序加密等功能，物美价廉，经济实用。
AT89C2051是ATMEL公司生产的带2K字节课编程闪速存储器的8位COMS单计算机，工作电压范围为2.7~6V，全静态工作频率为0~24MHZ。
函数信号发生器实验报告
函数信号发生器实验报告函数信号发生器实验报告引言函数信号发生器是一种广泛应用于电子实验室中的仪器设备，用于产生各种形式的电信号。
本实验旨在通过对函数信号发生器的使用和实验验证，进一步了解信号发生器的原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是：1. 熟悉函数信号发生器的基本操作；2. 掌握函数信号发生器产生不同形式信号的方法；3. 通过实验验证信号发生器的输出特性。
二、实验原理函数信号发生器是一种能够产生各种形式信号的仪器，其基本原理是通过内部电路将直流电压转换为不同形式的交流信号。
常见的信号形式包括正弦波、方波、三角波等。
三、实验步骤1. 打开函数信号发生器的电源，并将输出连接到示波器的输入端。
2. 调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数，观察示波器上的波形变化。
3. 逐步调节函数信号发生器的参数，产生不同形式的信号，并记录下相应的参数设置和观察结果。
4. 将函数信号发生器的输出连接到其他电路中，观察信号在不同电路中的响应情况。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们通过调节函数信号发生器的频率、幅度和偏置等参数，成功产生了正弦波、方波和三角波等不同形式的信号。
通过示波器观察到的波形，我们可以看出不同形式的信号在频率和振幅上的差异。
在进一步的实验中，我们将函数信号发生器的输出连接到其他电路中，例如放大电路和滤波电路。
观察到信号在不同电路中的响应情况，我们可以了解到信号发生器在实际应用中的作用和效果。
五、实验总结通过本次实验，我们对函数信号发生器的基本操作和原理有了更深入的了解。
我们学会了如何通过调节函数信号发生器的参数来产生不同形式的信号，并通过连接到其他电路中观察信号的响应情况。
在实验过程中，我们也遇到了一些问题和困难，例如在调节参数时需要注意避免过大的幅度和频率，以免对电路和仪器造成损坏。
此外，我们还需要注意信号发生器的精度和稳定性，以保证实验结果的准确性。
通过本次实验，我们进一步认识到函数信号发生器在电子实验中的重要性和广泛应用。
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信号发生器设计与实现实验报告(一)
信号发生器设计与实现实验报告
1. 引言
•介绍信号发生器的作用和重要性
•提出本实验的目的和研究重点
2. 实验原理
•详细介绍信号发生器的基本原理
•解释信号发生器的工作方式和内部结构
3. 实验设备和材料
•列举使用到的实验设备和材料
•概述它们在实验中的作用和使用方法
4. 实验步骤
1.第一步：设置实验仪器
–详细描述如何设置信号发生器和接收器
–解释各个参数的设置意义和范围
2.第二步：生成标准信号
–介绍如何使用信号发生器生成标准信号
–提供示例参数设置和操作步骤
3.第三步：测量信号参数
–阐述如何通过接收器测量信号的频率、幅度等参数
–解释测量原理和相关工具的使用方法
5. 实验结果分析
•展示实验结果数据和测量值
•分析实验结果与设定值之间的差异
•探讨可能的误差来源和改进措施
6. 结论
•总结实验的目的、方法和结果
•强调实验的重要性和实际应用
7. 参考文献
•引用使用到的参考资料、教材和相关文献
8. 致谢
•表达对参与实验的人员、设备提供者等的感谢之情
以上是一份符合Markdown格式的信号发生器设计与实现实验报告的基本结构。
在每个部分中，使用标题和副标题进行内容分类和组织。
尽量使用简洁明了的语言和清晰的逻辑，使读者易于理解实验的过程和结果。
9. 实验讨论
9.1 实验步骤的有效性
•分析实验步骤的合理性和可行性
•探讨实验过程中可能存在的困难和解决方法
9.2 实验结果的可靠性
•讨论实验数据的准确性和可重复性
•提出实验结果可能存在的误差来源和影响因素
9.3 设备性能的评价
•对使用的信号发生器和接收器的性能进行评价
•分析其在实验中的表现和优缺点
9.4 实验改进的建议
•根据本次实验的经验，提出改进实验方法的建议
•探讨如何提高实验的效率和结果的精确度
10. 实验应用展望
•探讨信号发生器在其他领域的应用前景
•分析信号发生器在科研和工程实践中的价值和重要性
11. 结语
•总结全文的主要内容和观点
•强调本次实验的价值和对个人学习的意义
以上是继续完整的信号发生器设计与实现实验报告。
在实验讨论部分，针对实验步骤、结果、设备和改进进行深入分析和讨论。
在实验应用展望中，展示了信号发生器的广泛应用前景。
在结语中，对全文进行总结和概括，强调实验的重要性和个人的收获。
通过合理的组织和内容的补充，使实验报告更加完整和丰富。