波形发生器课程设计报告
单片机课程设计报告———波形发生器

设计题目:波形发生器学生姓名:系别:专业:班级:学号:指导教师:2011年12月22日郑州轻工业学院课程设计任务书题目波形发生器专业、班级学号姓名薛茹主要内容:设计一个产生各种波形的波形发生器基本要求:利用单片机P1.0引脚输出频率范围1Hz – 1000Hz的正弦波、方波、三角波、梯形波、锯齿波,并用示波器观察。
目录一、设计目的及意义................................................................ - 3 -1.1设计目的 (3)1.2设计意义 (3)二、方案论证.......................................................................... - 3 -2.1设计要求 (3)2.2方案论证 (3)三、硬件电路设计 ................................................................... - 3 -3.1设计思路、元件选型 (3)3.2原理图 (3)3.3主要芯片介绍 (3)3.4硬件连线图 (3)四、软件设计.......................................................................... - 3 -4.1锯齿波的产生过程 (3)4.2梯形波的产生过程 (3)4.3三角波的产生过程 (3)4.4方波的产生过程 (3)4.5正弦波的产生过程 (3)五、调试与仿真 ...................................................................... - 3 -六、总结................................................................................. - 3 -七、参考文献: ...................................................................... - 3 -一、设计目的及意义1.1设计目的(1)利用所学单片机的理论知识进行软硬件整体设计,锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。
波形发生器设计报告

摘要(1)纯硬件设计波形发生器:采用运算放大器加分立元件来实现。
(2)实验的目的:能够产生正弦波、方波和三角波 (3)工作原理:主要是通过波形 转换形成三种波形①通过RC 振荡器(文氏电桥振荡器)产生正弦波,在实验的过程当中,可以加入负反馈稳幅支路,以此保证波形不出现明显的失真。
②正弦波通过滞回比较器产生方波;③方波通过一个积分器产生三角波。
即将滞回比较器与一个积分器首尾相接形成正反馈闭环系统,这样,经上一级输出的方波经由积分器积分可得到三角波。
(4)模拟方案实现框图正弦波 方波 三角波最终设计成的波形放大器能够对三种波形的幅值、频率进行简单的调节,并且实现相位的可调功能。
关键词:函数波形发生器;RC 桥式正弦波振荡电路;滞回比较器;积分器RC 桥式正弦波 振荡电路滞回比较器积分器Abstract(1) waveform generator: pure hardware design using operational amplifier with discrete component.(2) experimental objective: can produce sine wave, square wave and triangular wave(3) working principle: mainly through waveform transformation form three types of waveformsA through the RC oscillator wien bridge oscillator) generate sine wave, the process of the experiment, add feedback stability of branch, so that doesn't appear obvious distortion of waveform.B sine wave through a hysteresis comparator generate square wave;C square wave generated by an integrator triangle wave. The hysteresis comparator and an integrator head-tail form positive feedback closed-loop system, so that the output of square wave at the next higher level via the integrator integral triangle wave can be obtained.(4) to simulate the implementation schemeSine square wave, triangle waveFinal design into the waveform amplifier to three kinds of waveform amplitude, frequency, simple adjustment, and the implementation phase of the adjustable function.Key words: function waveform generator; RC bridge sine wave oscillator circuit;Hysteresis comparator; integrator目录第一章RC桥式正弦振荡电路 (4)1.1 RC桥式正弦振荡电路的介绍 (4)1.1.1RC桥式正弦振荡电路的应用与原理 (5)第二章滞回比较器............................................................... (6)2.1 滞回比较器 (6)第三章方波和三角波发生器 (7)3.1方波和三角波发生器 (7)3.1.1电路的实现 (8)3.1.1.1 电路软件仿真效果 (9)参考文献 (10)附录 (10)第一章RC桥式正弦振荡电路1.1 RC桥式正弦振荡电路的介绍RC桥式正弦振荡电路如图1所示。
波形发生器设计实验报告

波形发生器设计实验报告一、实验目的(1)熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。
(2)掌握555型集成时基电路的基本应用。
(3)掌握由555集成型时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。
二、实验基本原理555电路的工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。
555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。
其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。
用555定时器组成的多谐振荡器如图所示。
接通电源后,电容C2被充电,当电容C2上端电压Vc升到2Vcc/3时使555第3脚V0为低电平,同时555内放电三极管T导通,此时电容C2通过R1放电,Vc下降。
当Vc下降到Vcc/3时,V0翻转为高电平。
电容器C2放电所需的时间为t,R1,C,ln2pL2 ( 1-1)当放电结束时,T截止,Vcc将通过R1,R2,R3向电容器C2充电,Vc由Vcc/3 上升到2Vcc/3所需的时间为t,(R1,R2,R3)Cln2,0.7(R1,R2,R3)CpH22 (1-2)当Vc上升到2Vcc/3时,电路又翻转为低电平。
波形发生器课程设计报告

1.设计题目:波形发生电路2.设计任务和要求:要求:设计并用分立元件和集成运算放大器制作能产生方波和三角波波形的波形发生器。
基本指标:输出频率分别为:102H Z、103H Z;输出电压峰峰值V PP≥20V3.整体电路设计1)信号发生器:信号发生器又称信号源或振荡器。
按信号波形可分为正弦信号、函数(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波。
通过模拟电子技术设计的波形发生器是一个不需要外加输入信号,靠自身振荡产生信号的电路。
2)电路设计:整体电路由RC振荡电路,反相输入的滞回比较器和积分电路组成。
理由:a)矩形波电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要组成部分;b)产生振荡,就是要求输出的两种状态自动地相互转换,所以电路中必须引入反馈;c)输出状态应按一定的时间间隔交替变化,即产生周期性变化,所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。
RC振荡电路:即作为延迟环节,又作为反馈电路,通过RC充放电实现输出状态的自动转换。
反相输入的滞回比较器:矩形波产生的重要组成部分。
积分电路:将方波变为三角波。
3)整体电路框图:为实现方波,三角波的输出,先通过RC振荡电路,反相输入的滞回比较器得到方波,方波的输出,是三角波的输入信号。
三角波进入积分电路,得出的波形为所求的三角波。
其电路的整体电路框图如图1所示:图14)单元电路设计及元器件选择a)方波产生电路根据本实验的设计电路产生振荡,通过RC电路和滞回比较器时将产生幅值约为12V的方波,因为稳压管选择1N4742A(约12V)。
电压比较电路用于比较模拟输入电压与设定参考电压的大小关系,比较的结果决定输出是高电平还是低电平。
滞回比较器主要用来将信号与零电位进行比较,以决定输出电压。
图3为一种滞回电压比较器电路,双稳压管用于输出电压限幅,R 3起限流作用,R 2和R 1构成正反馈,运算放大器当u p >u n 时工作在正饱和区,而当u n >u p 时工作在负饱和区。
[多功能波形发生器]课程设计报告
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[多功能波形发生器]课程设计报告天津职业技术师范大学电子工程学院《多功能波形发生器》课程设计报告同组学生姓名(学号):李启航、邢芳芳、张申、张旋班级:电气信息 1006 班任务分工:李启航:设计电路并进行电脑仿真,调试电路;邢芳芳:查阅资料并提供方案并参与模拟仿真;设计时间: 2019年05月02日——2019年05月06日指导教师:目录一、课程设计的目的与要求......................................3 二、方案论证选择..................................................3 三、原理设计........................................................4 四、方案实现与测试...............................................7 五、课程设计小结.. (8)一、课程设计的目的与要求(含设计指标)设计目的及要求:设计并制作用分立元件和集成运算放大器组成的能产生方波、三角波和正弦波的波形发生器。
设计指标1)输出波形:正弦波、三角波、方波。
2)采用以集成运算放大器和晶体管为核心进行设计。
3)设计参数—性能指标要求:1频率:160Hz ○2输出电压:方波10V;三角波6V;正弦波4V;○二、设计过程:方波发生器 1、电路组成方波—三角波发生器的工作原理:方波—三角波发生器的工作原理如图2-3-1所示。
图中第一级运算放大器A1构成滞回比较器,第二级运算放大器A2构成积分电路,第二级的输出又反馈到第一级运算放大器的同相输入端。
图2-3-1中,滞回比较器的输出电压为uo1,积分运算电路的输出电压uo滞回比较器的输入电压,根据叠加原理,可得出运算放大器A1同相输端的电位为u+=R2uo/(R1+R2)+R1uo1/(R1+R2) (2-3-1)因为滞回比较器的输出电压uo1=Uo1,假设t=0时积分电容的初始电压为零,uo=0,滞回比较器的输出电压uo1=+Uo1时u+=R2/(R1+R2)u+R1Uo1/(R1+R2)经反向积分,输出电压u将随着时间往负方向线性增长,u将随之减少,当减少至零时,滞回比较器翻转,输出端uO1从+UO1翻转为-UO1。
波形发生器设计报告

波形发生器设计报告摘要本设计是以AT89C52为控制模块,控制DAC0832输出正弦波、方波、三角波,并利用倍频器输出波形的频率可达到1MHz。
关键词:AT89C52;DAC0832;倍频器;波形发生器。
设计任务:(1)能产生正弦波、方波、三角波;(2)频率、幅度可以设定;(3)输出频率能达到1MHZ。
发挥部分(自选)。
总体设计方案:该系统功能主要由AT89C52单片机通过相应的软件编程实现程序逻辑功能并结合相关的周围硬件电路而实现。
程序流程图-原理图本设计分为以下模块:一、控制模块二、键盘输入模块三、产生波形模块四、显示模块仿真波形一、三角波二、方波三、正弦波总结本次课程设计所用到的程序除LCD显示部分及DAC0832部分参考了其他的程序外全系独立编写,通过这一课程设计,使在课堂上所学习的单片机语言应用能力获得了大的提高,也极大的增强了编写调试程序和硬件连接的能力。
编程工作是一项繁重,系统的脑力劳动,需要编程者具有足够的耐心和毅力,耐心细致的工作态度和严谨务实的工作作风。
本次所编写的多功能波形发生器的源程序总共将近二百多行,系统庞大而且繁杂,在编写过程中,所遇到的问题非常多,整个编写过程就是一个不断面临问题,不断解决问题的过程,这一过程充满了挑战性,也充满了各种困难,但不断的追踪错误的来源也是很有趣味的一件事情。
出现了运行错误后,就处处添加显示代码,让LCD将它的运算过程中的数据显示出来,追踪错误的源头,最终会发现在运算过程的某一步上出现了异常,然后分析问题为什么会出在这里,找到程序中隐藏的逻辑错误并修改,找到错误的所在并解决掉是非常具有吸引力的。
通过这次课程设计使对单片机语言的理解和掌握上有了很大的进步,以前所了解的单片机语言仅限于一些片面的知识,通过这次编程,将这些零零碎碎的知识汇集起来,编写出了一个完整的系统,并且对单片机语言的应用能力有了极大的提高,对于硬件接口的问题也有了深刻的了解,体会到了单片机的独具一格的思想。
模电波形发生器课程设计

电子技术课程设计报告书课题名称波形发生器的设计 姓 名 学 号 学 院通信与电子工程学院 专 业通信工程 指导教师周来秀讲师2011年 12月 16日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※ 2010级通信工程专业模拟电子技术课程设计波形发生器的设计1.设计目的(1)进一步学习和掌握电子电路的工作原理,培养学生设计电子电路的能力;(2)学会使用Multisim11软件做仿真实验,修改、完善、验证和实现电路的设计方案;(3)掌握波形发生器的结构。
2.设计思路(1)设计电压比较器和积分电路;(2)将两个电路组合成波形发生器。
(3)进行输出仿真,并写出设计总结报告。
3.设计过程3.1设计电路原理框图本文设计的波形发生器主要由电压比较器、积分电路等部分组成,其原理框图如图1所示。
其中,电压比较器为积分电路提供相对稳定的电压;积分电路为电容器提供正向和反向充电。
图1 电路原理框图3.2电压比价器的选择单门限电压比较器虽然电路简单,灵敏度高,但是当输入信号中含有干扰信号时,在输入接近门限电压时,输出就会时正时负,极不稳定,抗干扰性极差。
而迟滞比较器(在单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络),由于正反馈网络的存在,使得它的门限电压随输出电压的变化而变化,这样就使得它的抗干扰能力大大增强。
所以,设计采用如图2所示的迟滞比较器。
图2迟滞比较器3.3 积分电路的设计积分电路有求和积分电路和基本积分电路,根据实际需要来选择,本次设计是要对输出电压进行波形变换,所以选用基本积分电路。
在选择电容的材料时,考虑到积分电容的漏电阻对积分电路的输出电压影响较大,为了提高运算的精确度,所以应选择漏电小、质量好的云母电容进行积分。
综上所述,设计采用如图3所示的积分电路。
图3积分电路3.4总电路图总电路图如图4所示。
图4总电路图3.4.1工作原理分析如图4所示,3R 的左边电路为双门限同相输入电压比较器(滞回比较器),不用单门限比较器是因为它的抗干扰能力差,在接近门限电压是使得输出电压时正时负不稳定。
波形发生器专业课程设计实验报告

波形发生器专业课程设计实验报告方法1:选通输入/输出方法。
这时A口或B口8位外设线用作输入或输出,C口4条线中三条用作数据传输联络信号和中止请求信号。
方法2:双向总线方法。
只有A口含有双向总线方法,8位外设线用作输入或输出,此时C口5条线用作通讯联络信号和中止请求信号。
原理框图:硬件设计2.2 数模转换电路因为单片机产生是数字信号,要想得到所需要波形,就要把数字信号转换成模拟信号,所以该文选择价格低廉、接口简单、转换控制轻易并含有8位分辨率数模转换器DAC0832。
DAC0832关键由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换器和输入控制电路四部分组成。
但实际上,DAC0832输出电量也不是真正能连续可调,而是以其绝对分辨率为单位增减,是准模拟量输出。
DAC0832是电流型输出,在应用时外接运放使之成为电压型输出。
1、DAC0832引脚及功效:DAC0832是8分辨率D/A转换集成芯片。
和微处理器兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制轻易等优点,在单片机应用系统中得到广泛应用。
D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路组成。
各引脚功效说明:D0~D7:8位数据输入线,TTL电平,有效时间应大于90ns(不然锁存器数据会犯错);ILE:数据锁存许可控制信号输入线,高电平有效;CS:片选信号输入线(选通数据锁存器),低电平有效;WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由ILE、CS、WR1逻辑组合产生LE1,当LE1为高电平时,数据锁存器状态随输入数据线变换,LE1负跳变时将输入数据锁存;_FER:数据传输控制信号输入线,低电平有效,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效;WR2:DAC寄存器选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由WR2、_FER逻辑组合产生LE2,当LE2为高电平时,DAC寄存器输出随寄存器输入而改变,LE2负跳变时将数据锁存器内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。
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课程设计报告书波形发生器学院电子与信息学院专业班级学生姓名学生学号指导教师课程编号课程学分1起始日期2017波形发生器一、选题背景波形发生器是一种常用的信号源,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。
函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。
函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。
通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、矩形波的函数波形发生器。
二、方案论证1、设计题目要求1.1、功能要求同时三通道输出,采用正弦波、矩形波、三角波的级联结构;电源由稳压电源供给;1.2、指标要求:输出电压要求正弦波Vp-p>10V、矩形波Vp-p>10V、三角波Vp-p>4V;输出波形频率范围为100Hz—2kHz;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%;矩形波占空比可调整,调整范围:10%~90%;2、总体设计方案2.1设计思路根据模拟电子技术基础课程,可通过RC桥式正弦波振荡电路产生正弦波,通过比较器变换成矩形波,再通过积分电路变换成三角波;或者同过滞回比较器和RC电路组成的矩形波发生电路产生矩形波,通过积分电路变换成三角波,再用滤波法变换成正弦波。
2.2设计方案满足上述设计功能可以实施的方案很多,现提出以下几种方案:2.2.1方案一①原理框图图2.2.1方案一原理框图②基本原理通过RC桥式正弦波振荡电路,产生正弦波,改变电阻R和电容C的值实现频率可调;通过单限比较器,产生矩形波,接入参考电压,通过改变与参考电压串联电阻的阻值,实现占空比可调;通过积分电路,产生三角波。
2.2.2方案二①原理框图图2.2.2方案二原理框图②基本原理通过矩形波发生电路产生矩形波,改变阻值和电容实现频率可调,利用二极管的单向导电性可以引导电流流经不同的通路,改变电位器阻值实现占空比可调;通过积分电路产生三角波;通过低通滤波器产生正弦波。
2.3方案论证与比较方案一中的RC 桥式正弦波振荡电路,因为两个电位器阻值须相等才能实现减少失真,所以改变频率时,两个电位器的改变量必须相等,增加了调节的难度;方案二的滤波法要求三角波为固定频率或者频率变化范围很小,而题目要求频率范围为100Hz —2kHz ,不符合要求;而若用折线法需要大量电阻与二极管,成本较高;综上所述,方案一在成本与指标实现上更具优势,所以采用方案一。
三、单元电路设计3.1、RC 桥式正弦波振荡电路3.1.1、RC 桥式正弦波振荡电路及其工作原理或功能说明图3.1.1RC 桥式正弦波振荡电路倘若存在频率f 0,是电路产生的附加相移为±π,而且1F A >••,则电路将产生自激振荡。
当趋近于3时,趋近于无穷大,表明电路即使在无输入的情况下,也会有频率为f 0的输出电压,即电路产生了自激振荡。
因为电路仅对频率f 0的信号放大,而对其他频率的信号迅速衰减为零,所以输出频率为f 0的正弦波。
3.1.2、RC 桥式正弦波振荡电路元件的选取与计算由于要求频率范围为100Hz —2kHz ,选取1kHz 为中心频率。
由于得到•A up •Auf①41059.121RC f -⨯==π Hz 1000RC21f 0==π②为了使选频网络的选频特性尽量不受集成运算放大器的输入电阻Ri 和输出电阻Ro 的影响,应使R 满足下列关系式:Ri>>R>>Ro ,一般Ri 约为几百千欧以上,Ro 仅为几百欧以上。
故确定R=16K Ω,则C=10nF 。
RC 选频网络对于中心频率f 0的放大倍数为,而回路起振条件为1F A >••。
故放大电路的电压放大倍数,即,取。
而d 4f r R R +=其中,d r 为二极管的正向动态电阻。
为了减小输入失调电流和漂移的影响,电路应该满足直流平衡条件,即:综上所述:由Ω==K 16R //R R f 31d 4f r R R +=r d ≈5.1K Ω得:R1=24k Ω Rf=48k ΩR 4=42.9k Ω(经实验室实际调试,取41k Ω)3.2、单限比较器电路3.2.1、单限比较器电路及其工作原理或功能说明图3.2.1单限比较器电路根据叠加原理,集成运放反向输入端的电位REF 655I 656N U R R R u R R R u +++=令0u u P N ==,则求出阈值电压REF 65T U R R U -= 当T I U U <时,PN<UU ,所以OMU+='O U ,Z OH O U U u +==;当T I U U >时,P N u u >,所以OMU-='O U ,Z OL O U U u -==。
只要改变参考电压的大小和极性,以及电阻R5和R6的阻值,就可以改变阈值电压的大小和极性。
3.2.2、单限比较器电路元件的选取与计算为了节省元件的使用,直接使用运放工作电源作参考电压电源;由于输入信号的频率与振幅都会影响R5、R6的取值,经试验R5取100K Ω的电位器,R6取200k Ω时满足占空比范围10%~90%的指标;R7作保护电阻,取2K Ω。
2R R 3f ≥3R R R A 313=+=•31F =•2R R 3f=2R R 3f=③ ④ ⑤⑦⑥3.3、积分电路3.3.1、积分电路及其工作原理或功能说明3.3.1积分电路由“虚地”,电容电流等于电阻R8电流,所以得到积分电路公式:又公式可知,当输入为矩形波时,输出为三角波。
3.3.2、积分电路元件的选取与计算为使三角波不出现顶部失真,应使用较大的电容,这里选取0.1μF 的电容;经试验调试,R 选取为5K Ω的电位器调节时,既能使波形保持不失真,又便于调节;为了防止低频信号增益过大,在电容上并联一个电阻加以限制,经调试,取阻值为30K Ω效果最好。
3.4、稳压电源电路3.4.1、稳压电源电路及其工作原理或功能说明图3.4.1稳压电源电路稳压直流电源是将220V 交流电力转换为直流的电路或装置,为电子设备提供能量。
小功率直流稳压电源由以下四部分组成:变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路。
1) 电源变压器是降压变压器,它将电网220V 交流电压变换成符合需要的交流电压,并送给整流电路,变压器的变比由变压器的副边电压确定; 2) 整流电路利用单向导电元件,把50Hz 的正弦交流电变换成脉动的直流电。
在桥式整流电路中,每个二极管都只在半个周期内导电,所以流过每个二极管的平均电流等于输出电流的平均值的一半。
电路中的每只二极管承受的最大反向电压为2U 2(2U 是变压器副边电压有效值)。
)()(1021I 0t u t t u RC 1u +--=⑧3) 滤波电路可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除,从而得到比较平滑的直流电压。
4) 稳压电路主要由78系列(输出正电压)和79系列(输出负电压)构成。
3.4.2、稳压电源电路元件的选取与计算变压器的原、副边匝数比:; 查询1N4001的反向击穿电压为50V>22V ,符合要求; 整流电路输出电压为22V ;电容的值应满足:C>>(T*I)/(2U),一般选择电容的值为C=(3-5)(T*I)/(2U).其中T 为输入正弦信号的周期,我们现在用的市电频率都为50Hz,故有其周期为T=1/f=0.02s,I 为三端稳压器的最大输入电流,U 为三端稳压器的最小输入电压(22V ),带入各项计算得:C=1817uF ,取2000uF 。
四、整机电路4.1整机电路图图4.1整机电路图五、性能指标的测量与分析10122022N N U U 1212===5.1电路测试5.1.1测试使用的仪器示波器数字万用表步骤①连接电路,用示波器按顺序查看正弦波,矩形波,三角波波形;②在出问题的电路单元查看导线连接是否正确;③检查UA741芯片静态工作点电压是否正常;④检测并调节电位器电阻;数据分析:所测得数据振幅均满足“输出电压要求正弦波Vp-p>10V、矩形波Vp-p>10V、三角波Vp-p>4V”的条件;输出波形频率范围超过100Hz—2kHz;矩形波占空比实现10%~90%范围内可调整。
5.1.5电路波形图图频率100Hz,占空比10%图频率100Hz,占空比90%图频率1KHz,占空比10%图频率1KHz,占空比90%图频率2KHz,占空比10%频率2KHz,占空比50%图频率2KHz,占空比90%图图频率1KHz三角波5.1.5故障分析及处理RC桥式正弦波振荡电路无波形输出,检测导线无错误,用万用表检测运放工作电压,发现不正常,查看运放供电电压后发现,电源没有接地,接地后,有波形出现;但是输出的波形失真,检查导线无错误后,用数字万用表检测并调节R1、R2至阻值相等后,波形不再失真。
单限比较器电路无波形输出,检查导线连接无误后,调节电位器R5阻值,矩形波逐渐出现。
积分电路输出三角波出现失真,用一值为100KΩ的电阻并联电容C3,波形失真减少,改用150KΩ与50KΩ电阻,发现用50KΩ的效果更好,以此法再试用其他电阻,发现30KΩ的电阻效果最好。
5.2电路实现的功能和系统使用说明电路能实现三通道同时输出,可输出正弦波,矩形波,三角波;频率可在100Hz —2kHz范围内调节;矩形波的占空比可在10%~90%范围内调整。
同时调节R1、R2即可调节频率;调节R5和参考电压极性,即可调节矩形波占空比。
六课程设计总结拿到题目首先是看题目要求,回忆自己所学过的知识,思考如何实现,再网上找相关资料,用Multisim仿真,在面包板上搭建,调试。
网上的资料质量参差不齐,通过这次课程设计,我更好的学会的判断与筛选;往往需要自己结合课本知识来重新计算,重新设计。
仿真的成功不意味着搭建电路就好成功,在这次课程设计就遇到了波形失真,需要调整参数,接线错误,需要反复检查才能找到等问题。
另外,询问同学和老师也是解决问题的好方法;在与同学和老师的讨论中,学到了很多个人经验积累的小技巧,收益匪浅。
最后,通过这次课程设计,我对模拟电子电路的理论知识有了更深的了解,把理论运用于实际,也大大提高了我的动手能力。
参考文献[1]童诗白,华成英.《模拟电子技术基础》.北京:高等教育出版社,2015.334~336,425~428。