实验一 函数信号发生器

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【精品】电路实验报告 函数信号发生器

【精品】电路实验报告 函数信号发生器

【精品】电路实验报告函数信号发生器一、实验目的1.理解函数信号发生器的基本原理;2.掌握函数信号发生器的使用方法;二、实验仪器函数信号发生器、万用表、示波器、电阻箱等。

三、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同波形的电子仪器,它由信号源、调制放大器、波形出口、控制电路等几个部件组成。

在使用中可以通过调节控制电路中的各个参数来控制信号波形的频率、幅度、相位等参数。

四、实验内容1.使用函数信号发生器产生各种不同波形的信号,并记录下所产生的波形、频率、幅度等参数。

2.利用万用表对所产生的波形进行测量,并记录下相关参数。

3.使用示波器观察所产生的波形,并记录下所观察到的波形形态,判断所产生的波形是否符合要求。

4.使用电阻箱对信号幅度进行调整,调整后再次进行相应的测量、观察和记录。

五、实验步骤1.将函数信号发生器插入电源插座,并开启电源开关。

5.对信号幅度进行调整,如需调整信号幅度,可以使用电阻箱对信号幅度进行调整。

六、实验数据及处理下表列出了实验中所产生的部分波形及其相关参数。

| 波形形态 | 频率 | 幅度 ||----------------|---------|-----------|| 正弦波 | 1KHz | 1Vpp || 正弦波 | 5KHz | 500mVpp|| 方波 | 2KHz | 2Vpp || 三角波 | 1KHz | 1Vpp |七、实验结果分析根据实验数据分析,可以得出以下结论:2.在产生不同波形的信号时,需调节控制电路中的各个参数,如频率、幅度、相位等,才能产生相应的波形。

3.在调试波形时应注意信号幅度,如波形幅度过大或过小,都会影响到实验的结果。

八、实验注意事项1.实验中要注意安全,避免触电、短路等事故的发生。

3.在实验中应认真记录实验数据,为进一步分析和处理提供有力的数据支持。

电路实验报告 函数信号发生器

电路实验报告 函数信号发生器

电子电路综合设计实验实验一函数信号发生器的设计与调测班级: 2009211108**: ***学号: ********小班序号: 26课题名称函数信号发生器的设计与实现一、摘要函数信号发生器是一种为电子测量提供符合一定要求的电信号的仪器, 可产生不同波形、频率和幅度的信号。

在测试、研究或调整电子电路及设备时, 为测定电路的一些电参量,用信号发生器来模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。

信号发生器可按照产生信号产生的波形特征来划分:音频信号源、函数信号源、功率函数发生器、脉冲信号源、任意函数发生器、任意波形发生器。

信号发生器用途广泛, 有多种测试和校准功能。

本实验设计的函数信号发生器可产生方波、三角波和正弦波这三种波形, 其输出频率可在1KHz至10KHz范围内连续可调。

三种波形的幅值及方波的占空比均在一定范围内可调。

报告将详细介绍设计思路和与所选用元件的参数的设计依据和方法。

二、关键词函数信号发生器迟滞电压比较器积分器差分放大电路波形变换三、设计任务要求:1、(1)基本要求:2、设计一个可输出正弦波、三角波和方波信号的函数信号发生器。

3、输出频率能在1-10KHZ范围内连续可调, 无明显是真;4、方波输出电压Uopp≥12V, 上升, 下降沿小于10us, 占空比可调范围30%-70%;5、三角波输出电压Uopp≥8V;6、正弦波输出电压Uopp≥1V;设计该电源的电源电路(不要求实际搭建), 用PROTEL软件绘制完整的电路原理图(SCH)。

(2)提高要求:1.三种输出波形的峰峰值Uopp均在1V-10V范围内连续可调。

2.三种输出波形的输出阻抗小于100Ω。

3.用PROTEL软件绘制完整的印制电路板图(PCB)。

(3)探究环节:1.显示出当前输入信号的种类、大小和频率(实验演示或详细设计方案)。

2.提供其他函数信号发生器的设计方案(通过仿真或实验结果加以证明)。

四、设计思路和总体结构框图(1)原理电路的选择及总体思路:根据本实验的要求, 用两大模块实现发生器的设计。

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.一、实验目的本实验的主要目的是学习如何使用函数信号发生器和使用示波器观察信号波形,了解不同的信号波形及其特性,并探究不同信号波形在电路中的应用。

二、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同频率、不同幅度、不同波形的信号的仪器。

在实验中,我们将使用 Agilent 33220A 函数信号发生器,它可以产生多种基本波形,如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。

函数信号发生器具有很高的稳定性和精确性,可根据需要输出不同范围的信号。

示波器是一种常用的检测和观测电路中信号波形的仪器,被广泛应用于电子学、通信、计算机和电力等行业。

在实验中,我们将使用 Tektronix TDS2002C 示波器,它可以显示多通道、多频道、高频率的波形,并提供多种触发方式,可用于观测电路中的信号波形。

三、实验过程1. 准备工作(1)开启函数信号发生器和示波器,并进行必要的预热。

等待信号稳定后,将函数信号发生器和示波器的输出连接线分别连接到实验电路对应的输入端口上。

(2)将实验电路按照实验要求搭建、联接好。

(3)调节示波器的电压、触发和标尺等参数,以方便观测信号波形。

(4)在函数信号发生器上选择需要输出的信号波形,设置频率、幅度等参数,并调节输出电平,以符合实验要求。

2. 实验操作本实验中我们将根据实验要求进行多种不同信号波形的输出和观测,具体实验步骤如下:(1)正弦波信号发生器实验a) 在函数信号发生器上选择正弦波信号波形,并设置频率为 5kHz,幅度为 5V。

b) 将输出信号连接到电路输入端口上,并将示波器调节到 AC 界面,调节触发方式为边沿触发,并设置触发电压符合需要观测的信号波形。

c) 观测信号波形,并记录波形主要特征。

4. 结果分析通过观测示波器中显示的正弦波形,我们可以看出正弦波具有周期性好、连续性强、波形圆润等特点。

因此,正弦波信号被广泛应用于各种电子电路中,如音频放大、翻译、计算机图像显示、调制解调等方面。

函数信号发生器实验教学设计与实践

函数信号发生器实验教学设计与实践

函数信号发生器实验教学设计与实践一、实验目的:1.了解函数信号发生器的基本原理和工作过程;2.掌握函数信号发生器的使用方法;3.熟练掌握函数信号发生器的参数设置及调节技巧;4.学会利用函数信号发生器产生不同类型的信号,如正弦波、方波、三角波等;5.了解函数信号的性质及其在电路实验中的应用。

二、实验原理:函数信号发生器是一种能够产生各种不同波形的信号源设备,常用于电子实验中的信号源和频率标准。

它可以产生正弦波、方波、三角波等不同类型的波形,并且可以通过调节幅度、频率、相位等参数来得到需要的信号输出。

函数信号发生器一般由振荡器、波形调制电路、幅度调节电路和频率调节电路等部分组成。

三、实验内容及步骤:1.实验仪器与材料:函数信号发生器、示波器、万用表、串联电阻、电容等元器件。

2.实验步骤:(1)连接实验电路:将函数信号发生器的输出端与示波器的输入端相连,然后通过示波器显示出信号波形。

(2)调节幅度参数:设置函数信号发生器的幅度参数,观察示波器上波形的变化。

(3)调节频率参数:设置函数信号发生器的频率参数,观察波形在示波器上的变化。

(4)产生不同波形:尝试产生不同类型的波形,如正弦波、方波、三角波等,并观察其在示波器上的输出情况。

(5)测量输出信号的频率、幅度等参数,掌握功能信号发生器的参数调节技巧。

四、实验结果与分析:1.实验通过连线和参数设置,成功连接函数信号发生器和示波器,并在示波器上显示出所需的信号波形。

2.通过调节幅度和频率参数,能够观察到输出信号的变化,并且通过示波器可以准确测量信号的频率、幅度等参数。

3.产生正弦波、方波、三角波等不同类型的波形,并观察其在示波器上的输出情况,验证函数信号发生器的功能。

五、实验总结:通过本次实验,我们深入了解了函数信号发生器的原理和工作过程,掌握了函数信号发生器的使用方法及参数调节技巧。

实验中,我们通过实际操作产生了不同类型的信号波形,并成功利用示波器观察和测量了输出信号的频率、幅度等参数。

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。

北邮电子电路实验-函数信号发生器-实验报告

北邮电子电路实验-函数信号发生器-实验报告

北京邮电大学电子电路综合设计实验实验报告实验题目:函数信号发生器院系:信息与通信工程学院班级:姓名:学号:班内序号:一、课题名称:函数信号发生器的设计二、摘要:方波-三角波产生电路主要有运放组成,其中由施密特触发器多谐振荡器产生方波,积分电路将方波转化为三角波,差分电路实现三角波-正弦波的变换。

该电路振荡频率由第一个电位器调节,输出方波幅度的大小由稳压管的稳压值决定;正弦波幅度和电路的对称性分别由后两个电位器调节。

关键词:方波三角波正弦波频率可调幅度三、设计任务要求:1.基本要求:设计制作一个方波-三角波-正弦波信号发生器,供电电源为±12V。

1)输出频率能在1-10KHZ范围内连续可调;2)方波输出电压Uopp=12V(误差<20%),上升、下降沿小于10us;3)三角波输出信号电压Uopp=8V(误差<20%);4)正弦波信号输出电压Uopp≥1V,无明显失真。

2.提高要求:1)正弦波、三角波和方波的输出信号的峰峰值Uopp均在1~10V范围内连续可调;2)将输出方波改为占空比可调的矩形波,占空比可调范围30%--70%四、设计思路1. 结构框图实验设计函数发生器实现方波、三角波和正弦波的输出,其可采用电路图有多种。

此次实验采用迟滞比较器生成方波,RC积分器生成三角波,差分放大器生成正弦波。

除保证良好波形输出外,还须实现频率、幅度、占空比的调节,即须在基本电路基础上进行改良。

由比较器与积分器组成的方波三角波发生器,比较器输出的方波信号经积分器生成三角波,再经由差分放大器生成正弦波信号。

其中方波三角波生成电路为基本电路,添加电位器调节使其频率幅度改变;正弦波生成电路采用差分放大器,由于差分放大电路具有工作点稳定、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。

2.系统的组成框图五、分块电路与总体电路的设计1.方波—三角波产生电路如图所示为方波—三角波产生电路,由于采用了运算放大器组成的积分电路,可得到比较理想的方波和三角波。

总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用方法

总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用方法下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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信号系统实验报告

福建xx大学xx学院信息工程类实验报告课程名称:信号与系统姓名:XXX系:电子信息工程专业:电子信息工程年级:XXX级学号:XXX指导教师:XXX职称:讲师XXX年12 月17日实验项目列表XXX 信息工程类实验报告系: 电子信息工程 专业: 电子信息工程 年级: 07级 姓名: XXX 学号: XXX 实验课程: 信号与系统实验室号:_信号与系统实验室 实验设备号: 01 实验时间: 11.19 指导教师签字: 成绩:实验一 函数信号发生器1、 实验目的1)了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点。

2)熟悉信号与系统实验箱信号产生和测试的方法。

2、 实验仪器1)信号与系统实验箱一台。

2)20MHz 双踪示波器一台。

3、 实验原理ICL8038是单片机集成函数信号发生器,其内部框图如图1.1所示。

它由恒流源1I 和2I 、电压比较器A 和B 、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组-V EE图1.1 ICL8038原理方框图外接电容C 由两个恒流源充电和放电,电压比较器A 、B 的阀值分别为电源电压(指EE cc U U +)的2/3和1/3。

恒流源1I 和2I 的大小可通过外接电阻调节,但必须12I I >。

当触发器的输出为低电平时,恒流源2I 断开,恒流源1I 给C 充电,它的两端电压UC 随时间线性上升,当UC 达到电源电压的2/3时,电压比较器A 的输出电压发生跳变,使触发器输出由低电平变为高电平,恒流源C 接通,由于12I I >(设122I I =),恒流源2I 将电流21I 加到C 上反充电,相当于C 由一个净电流I 放电,C 两端的电压UC 又转为直线下降。

当它下降到电源电压的1/3时,电压比较器B 的输出电压发生跳变,使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平,恒流源2I 断开,1I 再给C 充电,…如此周而复始,产生振荡。

若调整电路,使122I I =,则触发器输出为方波,经反相缓冲器由管脚⑨输出方波信号。

函数信号发生器及示波器使用实验报告

函数信号发生器及示波器使用实验报告姓名:GDCPHD 学号:1211111111实验时间:2012年12月25日一.实验目的1.了解与操作数字合成函数信号发生器常用功能的设置、使用;2.学会从函数信号发生器屏幕上读出信号频率;3.熟知数字双踪示波器显示波形的工作原理,观察并测量实验说明书信号:(见下表)学会F40函数信号发生器、UTD2102CE数字示波器、探头。

三.实验原理1.函数信号发生器的原理该仪器采用直接数字合成技术,可以输出函数信号、调频、调幅、FSK、PSK、猝发、频率扫描等信号,还具有测频、计数、任意波形发生器功能。

2.示波器显示波形原理如果在示波器CH1或CH2端口加上正弦波,在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦波电压相等时,则显示完整的周期的正弦波形,若在示波器CH1和YCH2同时加上正弦波,在示波器的X偏转板上加上示波器的锯齿波,则在荧光屏上将的到两个正弦波(双踪显示)。

四.实验内容1.连接实验仪器电路,设置好函数信号发生器、示波器:1.把函数信号发生器的“函数输出”输出端与示波器的X CH1信号输入端连接,两台仪器的接通220V交流电源。

2.启动函数信号发生器,开机后仪器不需要设置,短暂时间后,即输出10K Hz的正弦波形(参见说明书P8)。

3.需要信号源的其他信号,到时在进行相关的数据设定(如正弦波2的波形、频率、点频输出、信号幅度),(参见说明书P8)。

2.用示波器观察上表中序号1的信号波形(10KHz)。

1.打开示波器的电源开关,将数字存储示波器探头连接到CH1输入端,按下“AUTO”按键,示波器将自动设置垂直偏转系数、扫描时基以及触发方式;按下CH1按键(变亮)。

2.按F1通道设置为“交流合”;按F2将带宽限制设置为“关”。

3.设置探头衰减系数:按F4使菜单显示10 将探头上的衰减倍率开关设定为10x。

4.把探头的探针和接地夹连接到探针补偿信号的相应连接端上,检查Y CHI探头补偿是否正常,如果不正常则对探头进行调整,到基本正常为止。

实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验报告)

实验1 示波器、函数信号发生器的原理及使用【实验目的】1. 了解示波器、函数信号发生器的工作原理。

2. 学习调节函数信号发生器产生波形及正确设置参数的方法。

3. 学习用示波器观察测量信号波形的电压参数和时间参数。

4. 通过李萨如图形学习用示波器观察两个信号之间的关系。

【实验仪器】1. 示波器DS5042型,1台。

2. 函数信号发生器DG1022型,1台。

3. 电缆线(BNC型插头),2条。

【实验内容与步骤】1. 利用示波器观测信号的电压和频率(1)参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验指导书)”相关内容,产生如图1-1所示的正余弦波形,显示在示波屏上。

图1-1 函数信号发生器生成的正、余弦信号的波形(2)用示波器对图1-1中所示的正余弦波形进行测量并填写下表表1-1 正余弦信号的电压和时间参数的测量电压参数(V)时间参数峰峰值最大值最小值频率(Hz)周期(ms)正弦信号3sin(200πt)余弦信号3cos(200πt)2. 用示波器观测函数信号发生器产生的正余弦信号的李萨如图形(1)参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验指导书)”相关内容,产生如图1-2所示的正余弦波形的李萨如图形,调节并正确显示在示波屏上。

图1-2 正弦信号3sin(200πt)和余弦信号3cos(200πt)的李萨如图形(3)实验指导教师检查并签字。

指导教师签字:3. 观测相同幅值、相同频率、不同相位差条件下的两正弦信号的李萨如图形(1)在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下,调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+45º),观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。

(2)在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下,调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+135º),观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。

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实验一 函数信号发生器
一、实验目的
1、了解函数信号发生器的操作方法。

2、了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点。

3、熟悉信号与系统实验箱信号产生的方法。

二、实验内容
1、用示波器观察输出的三种波形。

2、调其中电位器、拨位开关,观察三种波形的变化,了解其中的一些极限值。

3、熟悉其中的极限值,便于后面的实验,因为信号源是后面用的最多的。

三、预备知识
阅读原理说明部分有关ICL8038的资料,熟悉管脚的排列及其功能。

四、实验仪器
1、20M 双踪示波器一台。

2、信号与系统实验箱一台。

七、实验报告
1、分别画出0.1µF ,0.01µf 和0.001µF 时所观测到的方波,三角波和正弦波的波形图,从中得出什么结论。

2、列表整理C 取不同值时三种波形的频率和幅度值。

3、调整函数信号发生器的心得、体会。

八、实验测试点说明
1、测试点分别为:
“输出”(孔和测试钩):输出的信号可以从这点进行测量。

“GND ” :与实验箱的地相连。

2、调节点分别为:
“S3”:此模块的电源开关。

“频率调节”:用于调节输出信号的频率。

“幅度调节”:用于调节输出信号的幅度。

“占空比调节”:用于调节方波输出的占空比。

五、实验原理
1、I C L 8038是单片集成函数信号发生器,其内部框图如图1-1-1所示。

它由恒流源1I 和2I 、电压比较器A 和B 、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成。


外接电容C 由两个恒流源充电和放电,电压比较器A 、B 的阀值分别为电源电压值(EE cc V V +)的2/3和1/3。

恒流源1I 和2I 的大小可通过外接电阻调节,但必须12I I >。

当触发器的输出为低电平时,恒流源2I 断开,恒流源1I 给C 充电,它的两端电压V C 随时间线性上升,当V C 达到电源电压的2/3时,电压比较器A 的输出电压发生跳变,使触发器输出由低电平变为高电平,恒流源C 接通,由于12I I > (设122I I =),恒流源2I 将电流21I 加到C 上反充电,相当于C 由一个净电流I 放电,C 两端的电压V C 又转为直线下降。

当它下降到电源电压的1/3时,电压比较器B 的输出电压发生跳变,使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平,恒流源2I 断开,1I 再给C 充电,…如此周而复始,产生振荡。

若调整电路,使122I I =,则触发器输出为方波,经反相缓冲器由管脚⑨输出方波信号。

C 上的电压V c 上升与下降时间相等时为三角波,经电压跟随器从管脚③输出三角波信号。

将三角波变成正弦波是经过一个非线性的变换网络(正弦波变换器)而得以实现,在这个非线性网络中,当三角波电位向两端顶点摆动时,网络提供的交流通路阻抗会减小,这样就使三角波的两端变为平滑的正弦波,从管脚②输出。

2、ICL8038管脚功能图
图1-1-2 ICL8038管脚图
3、实验电路如图1-1-3所示:
图1-1-3 ICL8038实验电原理图
六、实验步骤
1、接上电源线,按下船形开关、电源开关及该模块电源开关S3,使其“输出”为方波,通过调整电位器“占空比调节”,使方波的占空比达到50%。

(注:“波形选择”开关用于选择“方波”、“三角波”、“正弦波”;而“频率选择”开关用于选择频率的“低”、“中”、“高”;另外“频率调节”大电位器可调节频率,“幅度调节”大电位器可调节幅度)
2、保持方波的占空比为50%不变,“波形选择”开关选择“正弦波”,观察波形是否失真(用于调节失真度的电位器放在PCB的反面,已经调好)。

3、改变外接电容C的值(这里通过“频段选择”选择“低”、“中”、“高”),观测三种输出波形,并比较此三种外接电容所测得的波形之间有何差异,可得出何结论?(如这三种电容之间是10倍的关系,那么所对应的输出信号是否也是十倍关系?)
4、调节电位器“占空比调节”,分别观测三种输出波形(波形选择上面已介绍),有何结论?(如影响方波的占空比,那么对正弦波和三角波有何影响呢?)
5、调节“频率调节”旋扭,记录下函数发生器输出的最高和最低频率(注意配合“频率选择”档);再调节“幅度调节”旋扭,记录下函数发生器输出的最大和最小幅度。

6、如有失真度测试仪,则测出外接电容C分别为0.1µF,0.01µf和0.001µF时的正弦波失真系数r值(一般要求该值小于3%)。

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