Multisim课程设计正弦波发生器
正弦发生器课程设计
正弦发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解正弦波的基本概念，掌握正弦波的发生原理。
2. 学生能够运用所学的电子元件和电路知识，设计并搭建一个简易的正弦发生器。
3. 学生能够解释正弦波在电子技术中的应用和意义。
技能目标：1. 学生能够运用所学的电路知识，进行电路分析和设计，具备实际操作能力。
2. 学生通过实践操作，提高动手能力，培养问题解决能力和团队合作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，培养对电子技术的兴趣和热情，激发创新思维。
2. 学生在学习过程中，树立正确的科学态度，严谨求实，勇于探索。
3. 学生在团队合作中，学会尊重他人，培养良好的沟通能力和团队协作精神。
课程性质分析：本课程属于电子技术领域，以实践操作为主，理论联系实际。
结合学生特点和教学要求，课程目标旨在培养学生的实际操作能力、问题解决能力和团队合作精神。
学生特点分析：学生为初中生，具备一定的电子元件知识和电路原理，但实践经验不足。
学生对新鲜事物充满好奇心，动手能力强，但注意力容易分散。
教学要求：1. 课程内容要紧密结合课本，注重实践操作，提高学生的实际操作能力。
2. 教学过程中，教师要以学生为主体，引导他们积极参与，培养问题解决能力和团队合作精神。
3. 教学评价要关注学生在知识、技能和情感态度价值观方面的具体表现，全面评估学生的学习成果。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 正弦波基本概念：- 正弦波的数学表达式- 正弦波的图形特征- 正弦波的应用领域2. 正弦发生器原理：- 正弦发生器的种类- 运算放大器在正弦发生器中的应用- 正弦波振荡电路的组成和原理3. 正弦发生器电路设计与搭建：- 电路元件的选择与应用- 电路图的绘制与分析- 搭建简易正弦发生器的步骤及注意事项4. 正弦波的应用实例：- 正弦波在通信领域的应用- 正弦波在音频设备中的应用- 正弦波在其他电子设备中的应用教学大纲安排如下：第一课时：1. 正弦波基本概念2. 正弦发生器原理第二课时：1. 正弦发生器电路设计与搭建2. 正弦波的应用实例教学内容与教材关联性：本教学内容紧密结合教材中关于正弦波及其发生器的内容，按照科学性和系统性进行组织，旨在帮助学生掌握正弦波基础知识，学会设计和搭建正弦发生器，并了解正弦波在实际应用中的重要性。
Protel_DXP-课程设计-正弦波发生器
课程设计说明书用纸课程设计说明书用纸NO.1 沈 阳 大 学一、 设计方案论证 ：1.概述：--------本文由wzp 原创,仅供不知如何写课程设计的同学参考-----请勿抄袭 正弦波发生器根据选频网络不同，常见电路有RC 振荡电路、LC 振荡电路和石英晶体振荡电路。
其中LC 电路主要用于高频振荡电路，石英晶体振荡电路适用于要求振荡频率稳定的场合，RC 电路主要用于低频振荡电路。
根据构成放大电路主要元件的不同，常见的电路有晶体管振荡电路和集成运放振荡电路。
本设计采用RC 振荡电路产生低频振荡，使用集成运放作为振荡电路的放大元件。
使用集成运放作为振荡电路的放大元件。
2.工作原理：正弦波发生器的电路，其中集成运放作为放大电路，RC 串并联网络是选频网络，它是一个接正反馈的反馈网络。
另外R 2和R 1支路引入一个负反馈。
RC 串并联网络中的串联支路和并联支路，以及负反馈电路中的R 1和R 2真好组成一个电桥的四个臂，因此也称其为文氏电桥振荡电路。
其为文氏电桥振荡电路。
图1 正弦波波发生电路框图正弦波波发生电路框图二、 单元电路设计 ：1.单元电路结构（1） 选频网络选频网络此电路采用RC 串并联网络作为选频网络。
串并联网络作为选频网络。
图2 选频网络选频网络选频网络选频网络放大电路放大电路反馈网络反馈网络稳幅环节稳幅环节（2） 放大电路放大电路图3 放大电路放大电路（3） 反馈网络反馈网络图4 反馈网络反馈网络（4） 稳幅环节稳幅环节图5 稳幅环节稳幅环节稳幅环节2.选定器件：（1）选频网络RC 值的确定值的确定本电路要求实现频率为500Hz 的正弦波，所以选频网络要求将频率为500Hz的正弦波选出，即RCf p 21==500Hz ，根据电路实际情况选择R 3=R 4=32K 电阻，C 1=C 2=0.01uF 的电容组成选频电路。
的电容组成选频电路。
（2）反馈网络电阻R 1 R 2的确定的确定由文氏电桥振荡电路起振的条件可知电路放大倍数必须大于等于3才会起振，由此选择反馈电阻R 110K ，R 2=30K 。
multisim仿真教程正弦波脉宽调制SPWM逆变电路业界精制
技术教育
1
如果将每一等份的正弦曲线与横轴所包围的面 积用一个与此面积相等的等高矩形脉冲代替， 就得到图11.8.1（b）所示的脉冲序列。这样， 由N个等幅而不等宽的矩形脉冲所组成的波形 与正弦波的正半周等效，正弦波的负半周也可 用相同的方法来等效。
技术教育
2
SPWM（Sine Pulse Width Modulation正弦波 脉宽调制）的控制思想，就是利用逆变器的 开关元件，由控制线路按一定的规律控制开 关元件的通断，从而在逆变器的输出端获得 一组等幅、等距而不等宽的脉冲序列。其脉 宽基本上按正弦分布，以此脉冲列来等效正 弦电压波。
方向变化，所得到输出电压的PWM波形也只在 一个方向变化的控制方式称为单极性PWM控制 方式。
3. 双极性PWM控制方式
技术教育
15
图11.8.2的单相桥式逆变电路采用双极性PWM 控制方式的波形如图11.8.4所示。在双极性方
式中ur的半个周期内，三角波载波是在正、负
两个方向变化的，所得到的PWM波形也是在两
11.8.1正弦脉宽调制（SPWM）逆变电路工作原理
1. SPWM控制的基本原理 图11.8.1（a）示出正弦彼的正半周波形，
并将其划分为N等份，这样就可把正弦半波看成 由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。这些脉冲 的宽度相等，都等于π／ N，但幅值不等，且 脉冲顶部是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变 化。
技术教育
8
如负载电流较大，那么直到使VT4再一次导通之 前，VD3一直持续导通。如负载电流较快地衰减 到零，在VT4再一次导通之前，负载电压也一直
为零。这样，负载上的输出电压uo就可得到零
和UD交替的两种电平。
技术教育
9
基于multisim的正弦波发生器
成绩电子技术课程设计报告题目：基于multisim的正弦波发生器学生姓名：朱世旺学生学号：**********系别：电子工程学院专业：电子信息科学与技术年级：2012级指导教师：王宜结电子工程学院制2015年3月基于multisim的正弦波发生器学生：朱世旺指导教师：王宜结电子工程学院电子信息科学与技术1、设计任务与要求1.1．设计任务以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。
软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。
在自控、测量、无线电通讯、测量等技术领域中,需用到波形发生器,较常用的是正弦波振荡器和多谐振荡器两大类。
采用Multisim10仿真软件对正弦波振荡器进行仿真,该软件是NI 公司下属的Electronics WorkbenchGroup 发布的交互式SPICE 仿真和电路分析的软件。
前期发展经历了EWB5.0、EWB6. 0、Multisim2001、Mult-isim7、Multisim8、Multisim9 等版本。
Multisim10 的特点有:1) 器件丰富。
Multisim10比老版本新增了1200 多个器件、500多个SPICE 模块和100 多个开关模式电源模块。
2) 虚拟仪器种类齐全。
通用仪器有数字万用表、信号源,双通道示波器、波特图示仪、字信号发生器、逻辑分析仪、失真度测试仪、频谱分析仪和网络分析仪等。
3) 软件分析功能更强大。
分析功能包括静态工作点分析、交流小信号分析、瞬态分析、灵敏度分析、参数扫描分析、温度扫描分析、传输函数分析、最坏情况分析、特卡洛分析、批处理分析、噪声指数分析、射频分析等。
1.2．设计要求基本文氏电桥正弦波发生器[1-3]常用的正弦波振荡电路有RC 和LC 两种电路,通常低频段选用RC 振荡器,其电路输出功率小,频率较低;高频段选用LC 振荡电路, 其输出的功率、频率都要高一些;频率稳定度要求高时,一般采用电容三点式振荡电路。
最新multisim仿真教程 正弦波脉宽调制(SPWM)逆变电路精品课件
不论(bùlùn)VD2和VD3导通，还是VT2和VT3开通， 负载电压都是一UD。从VT2和VT3开通向VT1和VT4 开通切换时，VD1和VD4的续流情况和上述情况类 似。
第二十一页，共33页。
图11.8.4 双极性PWM控制(kòngzhì)方
式的波形
第二十二页，共33页。
第二十六页，共33页。
图11.8.8 通过(tōngguò)比较器
第二十七页，共33页。
11.8.3 SPWM逆变(nì biàn)电路
SPWM逆变电路如图11.8.9（a）（b）所示。
图中函数发生器XFG1产生1kHz的三角波信号作为载
波信号uc，函数发生器XFG1产生50Hz的正弦波信号
作为调制(tiáozhì)信号ur ，XFG1和XFG2对话框设
第十四页，共33页。
当 ur＜uc时使VT4关断，uo＝0；在ur的负半 周，VT1关断，VT2保持(bǎochí)导通，当ur＜ uc时使VT3导通，uo＝一UD，当ur＞uc时使VT3 关断，uo＝0。这样，就得到了PWM波形uo。图 中虚线uof表示uo中的基波分量。
第十五页，共33页。
像这种在ur的半个周期内三角波载波只在一个 方向(fāngxiàng)变化，所得到输出电压的PWM 波形也只在一个方向(fāngxiàng)变化的控制方 式称为单极性PWM控制方式。
第四页，共33页。
图11.8.1 SPWM控制(kòngzhì)的 基本原理
第五页，共33页。
SPWM正弦波脉宽调制的特点是输出脉
冲列是不等宽的，宽度按正弦规律变化，
故输出电压的波形接近正弦波。SPWM是采
用一个正弦波与三角波相交的方案确定各
基于Multisim的数字合成正弦波发生器的设计与仿真
，
Ｊ
ｌ
Ｉ
Ｉ
Ｉ
Ｉ
ｌ
ｌ
ｒ
Ｉｊ
给 出一 种 以移位 寄存 器和Ｄ／ 转换 电路 构 成 ， Ａ 实现数 字波 形合 成 方法得 到 三相 正 弦波信 号 。 并结 合Ｍｕｔｉ １＊ ｌｓ ｉｍｌ４ 真软 件 平 台进 行 了仿 真研 究 。 实 验 结 果表 明 ， 电路 具 有 控 制 简 单 ， 出波 形精 度较 高 、 定 性 好 等 特 点 。 该 输 稳
只要将对应的ｍ０ ｍ 。 弦值 的状 态代码通过正弦加权的 － 的正 Ｄ／ Ａ电路 变换成相应 的模 拟 电压值 ， ／ Ｄ Ａ电路 的输出即为所 求的 阶梯正弦波信号。 这里的所指正弦加权Ｄ Ａ电路就是用计数器的输 ／ 出状态去控制一个 电阻网络 ， 使之产生 一个与输人数字量对应 的输 出模 拟 量 。 产 生 的阶 梯 正 弦 波 信 号 经 过滤 波 电路 滤 波 生 成标 准正 将 弦波信号 。
关键 词 ： ｌｓ 波 形合 成 权 电 阻 Ｍｕ ｉ ｍ ｔｉ 中图 分类 号 ： Ｎ７ 献 标 识 码 ： Ｔ 文 Ａ
文章编 号 ：０ ７９ １（０ ０ —０ ６０ １０ —４ ６２ １）７０ ５ —３ １
１、 引 言
数字波形合成 技术广泛应用于信号源 、 函数发生器和数字 电桥 等测量或控制设备 中。 用数字波形合成 正弦波的实现 电路可用ＲＣ 振荡 电路 ， 可采用函数波发生器专用集成 电路 等 ， 也 这些 电路无论 从元器件 的选择和输 出波形参数 的控制都 比较困难 ， 出波形的稳 输 定性 也比较差 近年 来 ， ＤＳ Ｄ 技术也应用在 各种信号 源 电路 中， 但 Ｄ Ｓ Ｄ 技术 的电路复杂【 Ｉ。 ｌ 本文给 出一种 以移位寄存器和Ｄ Ａ Ｉ ／ 转换 电路 构成 ， 实现数 字波形 合成 方法得 到三相 正弦 波信号 。 并结合
模拟电子电路课程设计——正弦波-三角波-方波函数发生器
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目：正弦波－三角波－方波函数发生器初始条件：具备模拟电子电路的理论知识；具备模拟电路基本电路的设计能力；具备模拟电路的基本调试手段；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。
要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、频率范围三段：10～100Hz，100 Hz～1KHz，1 KHz～10 KHz；2、正弦波Uopp≈3V，三角波Uopp≈5V，方波Uopp≈14V；3、幅度连续可调，线性失真小；4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书时间安排：一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1.综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1信号发生器概论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2 Multisim简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.3集成运放lm324简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.方案设计与论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.1方案一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.2方案二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.3方案三．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53.单元电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.1正弦波发生电路的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3.2正弦波变换成方波的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3.3方波变换成三角波的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．93.4正负12V直流稳压电源的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．104.电路仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．124.1总波形发生电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．124.2正弦波仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．134.3方波仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．144.2三角波仿真．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．145.实物制作与调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．155.1焊接过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．155.2 实物图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．155.3调试波形．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．186.数据记录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．197.课设总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．208.参考书目．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．219.附录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 本科生课程设计成绩评定表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．241.综述1.1信号发生器概论在人们认识自然、改造自然的过程中，经常需要对各种各样的电子信号进行测量，因而如何根据被测量电子信号的不同特征和测量要求，灵活、快速的选用不同特征的信号源成了现代测量技术值得深入研究的课题。
基于Multisim的数字合成正弦波发生器的设计与仿真
基于Multisim的数字合成正弦波发生器的设计与仿真作者：武培雄来源：《数字技术与应用》2011年第07期摘要：很多应用都涉及采用函数波发生器专用集成电路或微控制器作数字控制的三相正弦波数字合成，这些电路技术复杂、成本高。
本文给出一种以移位寄存器和D/A转换电路构成，实现数字波形合成方法得到三相正弦波信号。
并结合Multisim11仿真软件平台进行了仿真研究。
实验结果表明，该电路具有控制简单，输出波形精度较高、稳定性好等特点。
关键词：Multisim 波形合成权电阻中图分类号：TN7 文献标识码：A 文章编号：1007-9416(2011)07-0056-031、引言数字波形合成技术广泛应用于信号源、函数发生器和数字电桥等测量或控制设备中。
用数字波形合成正弦波的实现电路可用RC振荡电路，也可采用函数波发生器专用集成电路等，这些电路无论从元器件的选择和输出波形参数的控制都比较困难，输出波形的稳定性也比较差。
近年来，DDS技术也应用在各种信号源电路中，但DDS技术的电路复杂[1][2][3]。
本文给出一种以移位寄存器和D/A转换电路构成，实现数字波形合成方法得到三相正弦波信号。
并结合Multisim仿真软件平台进行了仿真研究。
2、正弦波波形合成原理及总体设计方案设所求正弦波的频率为f，幅值为Vm。
将正弦波的一个周期分为N等份，用具有N个阶梯的阶梯波来逼近所求的正弦波，如图1所示。
自然，N的取值越大，其逼近程度越好。
因而，现在的问题已变成阶梯波的合成。
由于要求的正弦波信号频率为f，而每个周期又分成N 级阶梯，晶振电路产生的矩形脉冲每个周期形成阶梯波的一级阶梯，则晶振电路产生的信号频率F=Nf。
将频率为F的信号进行N级分频，即得到N个计数状态，设为m0，m1，m2，……mn-1，计数状态与相应的正弦波相位的对应关系如图1所示[4]。
只要将对应的m0～mn-1的正弦值的状态代码通过正弦加权的D/A电路变换成相应的模拟电压值，D/A电路的输出即为所求的阶梯正弦波信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
东北石油大学MULTISIM电气应用训练
2012年3 月01日
MULTISIM电气应用训练任务书
课程MULTISIM电气应用训练
题目Multisim的正弦波振荡电路仿真
专业自动化姓名刘月莹学号0906********
主要内容：
以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。
软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。
主要参考资料：
[1] 黄智伟.全国大学生电子设计竞赛电路设计[J].北京：北京航空航天大学出版社，2006.
[2] 康华光.电子技术基础[J].北京：高等教育出版社，2001.
[3] 张凤言.电子电路基础[M].北京：高等教育出版社，1995.
[4] 杨素行.模拟电子技术基础简明教程[M].北京：高等教育出版社，2002.
[5] 岳怡.数字电路与数字电子技术[J].西安工业大学出版社，2004.
[6] 路勇.电子电路实验及仿真[M].清华大学出版社，2004.
[7] 张俊漠.单片机中级教程——原理与应用[M].北京航天航空大学出版社，2006.
完成期限2012.2.20——2012.3.1
指导教师李宏玉刘超
专业负责人
2012年3 月1 日
目录
1 任务和要求 (1)
2 稳幅文氏电桥正弦波发生器 (5)
3文氏电桥正弦波发生器电路仿真 (5)
4设计总结 (6)
参考文献 (6)
1 任务和要求
以文氏电桥正弦波振荡电路仿真为例,分析了基本及稳幅文氏电桥正弦波发生器的特点,并采用Multisim 10软件对文氏电桥正弦波发生器进行了仿真,仿真结果与理论分析结果一致。
软件仿真在课堂教学、电路设计、及实验教学中的应用,使得课堂教学信息量饱满,设计、实验变得轻松,使教学的效果得到提升,在教学领域具有重要的推广、应用价值。
在自控、测量、无线电通讯、测量等技术领域中,需用到波形发生器,较常用的是正弦波振荡器和多谐振荡器两大类。
采用Multisim10仿真软件对正弦波振荡器进行仿真,该软件是NI 公司下属的Electronics WorkbenchGroup 发布的交互式SPICE 仿真和电路分析的软件。
前期发展经历了EWB5.0、EWB6. 0、Multisim2001、Mult-isim7、Multisim8、Multisim9 等版本。
Multisim10 的特点有:1) 器件丰富。
Multisim10比老版本新增了1200 多个器件、500多个SPICE 模块和100 多个开关模式电源模块。
2) 虚拟仪器种类齐全。
通用仪器有数字万用表、信号源,双通道示波器、波特图示仪、字信号发生器、逻辑分析仪、失真度测试仪、频谱分析仪和网络分析仪等。
3) 软件分析功能更强大。
分析功能包括静态工作点
分析、交流小信号分析、瞬态分析、灵敏度分析、参数扫描分析、温度扫描分析、传输函数分析、最坏情况分析、特卡洛分析、批处理分析、噪声指数分析、射频分析等。
1 基本文氏电桥正弦波发生器[1-3]常用的正弦波振荡电路有RC 和LC 两种电路,通常低频段选用RC 振荡器,其电路输出功率小,频率较低;高频段选用LC 振荡电路, 其输出的功率、频率都要高一些;频率稳定度要求高时,一般采用电容三点式振荡电路。
若从波形的种类和精度两方面考虑时, 要生成正弦波时,选用文氏电桥振荡器,更易组成外稳幅振荡器。
文氏电桥正弦波发生器是一种常用的RC振荡器,可以用来产生低频正弦波。
采用运算放大器和文氏电桥反馈网络组成的基本振荡电路模型如图1所示。
电路由RC 串并联选频网络和同相放大器组成。
运放构成同相输入的比例放大器,RC串并联网络,将输出电压反馈到集成运放的同相输入端,形成正反馈。
根据产生正弦振荡的相位条件, 可得电路的振
荡频率f0为:
2 稳幅文氏电桥正弦波发生器
从理论上讲, 满足振荡条件后, 振荡幅值可固定在任意值上,但由于环境温度等外界条件的变化, 振荡条件会受到影响, 使振荡器停振或产生钵形失真。
因此须在基本电路上增加稳幅电路, 如图 2 所示。
为得到稳幅的目的, 通常采用两只反向并接的二极管和电阻R1并联,它们在输出电压的正负半周内分别导通。
在起振之初,由于输出电压幅度很小,不足以使二极管
利用二极管的非线性特性,使振荡电路能根据振荡幅度的变化,自动地改变基本放大器的负反馈的强弱,实现稳幅目的振荡过程中,两只二极管交替导通和截止,若外界因素使振幅增大, 二极管的正向导通电阻RD减小,使RF变小, 负反馈系数自动变大,反馈作用加强,从而稳定振幅。
3文氏电桥正弦波发生器电路仿真
电路搭接好后,调出示波器,连接好后,按下按钮,可以得到稳幅文氏电桥正弦波发生器电路由起振到稳振的波形变化,如图3所示。
图3(a)所示电路的起振过程截图,时间刻度(timebase scale)为1ms/div,图3(b)为稳定后的波形,图3(c)为将时间刻度(timebasescale)调大为20ms/div后,电路的起振效果图,正弦波的周期和频率可从图中读出。
注意输出信号的幅值仅与运算放大器的供电电源设置有关,若要控制信号的幅值,可在输出端加稳压元件进行限幅。
4结束语本文对文氏电桥正弦波振荡电路进行了仿真,仿真过程中改变元器件参数,使电路工作于不同状态, 从而获得不同的工作波形。
通过上例分析可见,仿真软件Multisim10可用于电子电路的仿真分析,可广泛应用于课堂教学、实验教学、电子设计等方面。
仿真技术进入教学领域,使得教育技术的发展又上了一个台阶。
特别是渗透到电子技术教学、实验教学等领域,简化了设计过程,节约了实验器材和仪器仪表的损耗,值得推广使用。
4设计总结
通过这次课程设计我了解了压控振荡器在结构上的特点，使我在选择压控震荡器时更加明确哪种振荡器更合适，同时让我更好地掌握了各种电路的分析、调试与计算方法，收悉了振荡电路的各种原理和压控振荡器的使用方法，更深刻地理解了课本知识。
在此次作课程设计过程中，我深深地感受到自己所学知识的有限和对所学知识的生疏，明确了不仅要学课本知识，还要再通过图书馆和网络等各种渠道来扩充自己的知识，并且要学会对所学内容的取舍及分析。
总之，从中我学到了如何对待遇到的困难。
增强了对所学知识的思考整合能力，培养了自己的思维能力。
在做课程设计过程中，老师给了很大的自由发挥的空间，可以自己选题，让我自己运用所学知识去分析和解决实际问题。
这次课程设计培养了我一丝不苟的科学态度和做学问应有的耐心及恒心，也使我认识到做事要不畏困难和迎难而上的重要要性。
参考文献
[1] 彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京:高等教育出版社.1999.[2] 童诗白.模拟电子技术基础(第三版)[M].北京:高等教育出版社.2000.[3] 郑步生.Multisim 2001 电路设计及仿真入门与应用[M].北京:电子工业出版社,2002.[4] 蔡忠法.电子技术实验与课程设计[M].浙江:浙江大学出版社,2003.[5] 姚霞.RC正弦波振荡电路的EWB仿真分析[J].科技信息,2009,35:99-100.[6] 郝宁眉.双极型晶体管温度特性的 Multisim仿真研究[J].仪表技术与传感器,2010,4:81-84.[7] 邓维礼. 基于Multisim 的准静态电荷放大器仿真分析[J].国外电子测量技术,2009,28(4):24-26.[8] 肖兵.基于 MATLAB和DSP 的滤波器硬件在环实时仿真[J].国外电子测量技术,2010,29(10):10-13.[9] 严刚峰,黄显核.基于随机微分方程的振荡器相位噪声研究[ J]. 电子测量与仪器学报, 2009, 23(12):49-54.[10] 吴石林, 张玘,黄芝平. 基
报,2010,21(3):682-688.
东北石油大学课程设计成绩评价表
指导教师：年月日。