多功能信号发生器课件设计

合集下载

《信号发生器》课件

《信号发生器》课件

信号发生器的基本原理
总结词
信号发生器的基本原理概述
详细描述
信号发生器的基本原理是利用振荡器产生一定频率和幅度的正弦波,然后通过波 形合成技术生成其他波形。振荡器通常由电感和电容组成,通过改变电感或电容 的参数,可以改变输出信号的频率。
信号发生器的分类
总结词
信号发生器的分类概述
详细描述
信号发生器有多种分类方式。按波形分类,可分为正弦波信号发生器、方波信号发生器和脉冲信号发生器等;按 频率分类,可分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器等;按用途分类,可分为测量用信号发生 器和测试用信号发生器等。
《信号发生器》PPT课件
目 录
• 信号发生器概述 • 信号发生器的工作原理 • 信号发生器的应用 • 信号发生器的使用与维护 • 信号发生器的发展趋势与展望
01
信号发生器概述
信号发生器的定义与用途
总结词
信号发生器的定义与用途概述
详细描述
信号发生器是一种能够产生电信号的电子设备,广泛应用于通信、测量、控制 等领域。它可以产生各种波形,如正弦波、方波、三角波等,用于测试、模拟 和控制系统。
干燥、通风良好、无尘的环境中,避免强烈振动和磁场干扰。
05
信号发生器的发展趋势与展望
信号发生器的发展历程
信号发生器的起源
信号发生器的历史可以追溯到20 世纪初,当时它被用于电信和广
播领域。
模拟信号发生器
在20世纪的大部分时间里,模拟信 号发生器占据主导地位,它通过连 续的电压或电流输出信号。
数字信号发生器
信号发生器的正确使用方法
信号发生器的正确使用方法包括
首先,确保电源连接正确,避免电源电压过高或过低;其次,根据需要选择合适的输出信号类型和参 数,如波形、频率、幅度等;再次,确保输出连接正确,避免连接短路或开路;最后,遵循安全操作 规程,避免发生意外事故。

多功能信号发生器设计

多功能信号发生器设计

目录1、主要功能 (1)2、功能模块的划分 (1)3、主要功能的实现 (1)3.1信号的产生模块 (1)3.2 信号选择模块 (3)3.3系统的细化框图 (3)3.4多功能信号发生器的RTL图 (4)4 程序的调试分析与仿真 (5)5 总结 (9)6 附录 (10)6.1主程序 (10)6.2递增锯齿波形源程序 (11)6.3正弦波形源程序 (12)6.4三角波形源程序 (14)6.5方波源程序 (15)6.6波形选择模块源程序 (16)7 参考文献 (17)1、主要功能用VHDL语言设计一个多功能信号发生器,根据输入信号的选择可以输出递增锯齿波、正弦波、三角波、方波和以上四种波形的任意线性叠加等15种信号。

2、功能模块的划分根据设计要求,信号发生器的结构框图如图2.1所示。

图2.1 信号发生器的结构框图其中信号产生模块将产生所需的各种信号,信号发生器的控制模块可以用数据选择器实现,用多选1数据选择器实现对15种信号的选择。

最后将波形数据送入D/A转换器,将数字信号转换为模拟信号输出。

用示波器测试D/A 转换器的输出,可以观测到5种信号的输出。

3、主要功能的实现3.1信号的产生模块信号的产生可以利用计数器直接产生信号输出,当系统时钟输入后,通过复位开关选择是否产生波形(1) 递增锯齿波INCR的模块图如图3.1.1所示,其中CLK是输入时钟端口,RESET为输入复位端口,DOUT[7..0]为信号输出端口。

CLK RESET DOUT[7..0]INCRinst图3.1.1 递增锯齿波INCR的模块图(2) 正弦波SINE的模块图如图3.1.2所示,其中CLK是输入时钟端口,RESET 为输入复位端口,DOUT[7..0]为信号输出端口。

CLK RESET DOUT[7..0]SINEinst图3.1.2 正弦波SINE的模块图(3) 三角波TRIA的模块图如图3.1.3所示,其中CLK是输入时钟端口,RESET 为输入复位端口,DOUT[7..0]为信号输出端口。

多功能信号发生器课件设计

多功能信号发生器课件设计

《电子技术课程设计》题目:多功能信号发生器院系:电子信息工程专业:xxxxxxxx班级:xxxxxx学号:xxxxxxxx姓名:xxx指导教师:xxx时间:xxxx-xx-xx电子电路设计——多功能信号发生器目录一..课程设计的目的二课程设计任务书(包括技术指标要求)三时间进度安排(10周~15周)a.方案选择及电路工作原理;b.单元电路设计计算、电路图及软件仿真;c.安装、调试并解决遇到的问题;d.电路性能指标测试;e.写出课程设计报告书;四、总体方案五、电路设计(1)8038原理, LM318原理,(2)性能\特点及引脚(3)电路设计,要说明原理(4)振动频率及参数计算六电路调试要详细说明(电源连接情况, 怎样通电\ 先调试后调试,频率调试幅度调试波行不稳调试七收获和体会一、课程设计的目的通过对多功能信号发生器的电路设计,掌握信号发生器的设计方法和测试技术,了解了8038的工作原理和应用,其内部组成原理,设计并制作信号发生器能够提高自己的动手能力,积累一定的操作经验。

在对电路焊接的途中,对一些问题的解决能够提高自己操作能力随着集成制造技术的不断发展,多功能信号发射器已经被制作成专用的集成电路。

这种集成电路适用方便,调试简单,性能稳定,不仅能产生正弦波,还可以同时产生三角波和方波。

它只需要外接很少的几个元件就能实现一个多种波、波形输出的信号发生器。

不仅如此,它在工作时产生频率的温度漂移小于50×10-6/℃;正弦波输出失真度小于1%,输出频率范围为0.01Hz~300kHz;方波的输出电压幅度为零到外接电源电压。

因此,多功能信号发生器制作的集成电路收到了广泛的应用。

二、课程设计任务书(包括技术指标要求)任务:设计一个能产生正弦波、方波、三角波以及单脉冲信号发生器。

要求:1.输出频率为f=20Hz~5kHz的连续可调正弦波、方波和三角波。

2.输出幅度为5V的单脉冲信号。

3.输出正弦波幅度V o= 0~5V可调,波形的非线性失真系数γ≤5%。

多功能函数信号发生器设计

多功能函数信号发生器设计

模拟电子技术课程设计多功能函数信号发生器设计班级:姓名:完成日期:内容摘要:工作原理:假设t=0时电容C上的电压Uc=0,而只会比较器的输出端为高电平,即Uo=+Uz。

则集成运放同向输入端的电压为输出电压在电阻R1,R2上的分压结果,即U+=Uz*R1/R1+R2.此时输出电压+Uz将通过电阻R向电容C充电,使电容两端的电压Uc 升高,而此电容上的电压接到集成运放的反向输入端,即U-=Uc。

当电容上的电压升到U-=U+时,滞回比较器的输出端将发生跳变,由高电平跳变为低电平,使Uo=-Uz,于是集成运放同相输入端的电压也立即变为U+=-Uz*R1/R1+R2.输出电压变为低电平后,电容C将通过R 放电,使Uc逐渐降低。

当电容上的电压下降到U-=U+时,滞回比较器的输出端将再次发生跳变,由低电平跳变为高电平,即Uo=+U。

以后重复上述过程。

如此反复的进行冲放电,滞回比较器的输出端反复的在高电平和低电平之间跳变,于是产生了正负交替的矩形波。

目录:一、课程名称:多功能函数信号发生器设计。

二、课程设计的内容及要求:利用自己所学过个科学文化知识,设计并制作多功能函数信号发生器,完成设计说明书。

三、比较和选写设计的系统方案,画出系统框图。

四、单元电路的设计、参数的计算和器件的选择。

五、电路的组装和调试。

六、电路设计的一些总结。

七、元器件列表。

八、课程设计评分标准。

九、参考文献。

十、收获和体会。

一课程名称:多功能函数信号发生器二设计要求掌握正弦波、方波、三角波的波形产生原理,给出波形产生电路总体方案。

确定各单元电路中各元器件具体参数。

焊接电路板,进行调试。

方波峰-峰值UP-P>=6V三角波峰-峰值UP-P>=10V正弦波输出波形稳定、平滑编写设计说明书,要求:给出设计总体方案;设计电路图,附件中列出元器件清单;论述电路原理;各单元电路功能;计算出各级信号频率、幅值;给出信号输出的波形图;格式见摸电实验指导书。

多功能信号发生器

多功能信号发生器

多功能信号发生器摘要本设计用美国A TMEL公司生产的AT98C51单片机为系统控制器,外围数字、模拟转换电路(DAC0832),运算电路(TL084),按键和LCD显示电路等组成。

采用编程的方法来实现波形,将产生波形的程序用子程序的形式编写,在需要波形时再调用相应子程序,经过D/A转换、运算放大器处理后,作为该信号源输出,其线路简捷、功能强大、性价比较高。

通过按键控制可产生正弦波,方波等。

同时用LCD显示器指示对应的波形。

一、发案论证与比较1.发案比较与选择方案一:采用分立元件实现非稳态的多谐振振荡器,然后根据需要加入积分电路的构成正弦,矩形,三角等波形发生器。

这种信号发生器输出频率范围窄,而且电路参数设定比较繁琐,其频率大小的测量往往需要通过硬件电路的切换来实现,操作不方便。

方案二:采用单片机和DAC0832数模转换器生成波形,由于是软件滤波,所以不会有寄生的高次谐波分量,生成的波形是比较纯净。

它的特点是价格低,性能高,在低频范围内稳定性好,操作方便,体积小,耗电少。

经过比较:方案二即满足设计的基本要求又能充分发挥其优势,电路简单,易控制,性价比高,所以采用此方案。

二、硬件电路的设计2.1基本原理信号发生器主要有CPU,D/A转换电路,按建和波形指示电路等电路组成。

数字信号可以通过数/模转换器转换成模拟信号,因此可以通过数字信号再转换成模拟信号的方法来实现所需要的波形。

89C51本身就是一个完整的微型计算机,具有组成微型计算机的各个部分部件:中央处理器CPU,随机存取存储器RAM,只读存储器ROM,I/O口电路,定时器/计数器以及串行通讯接口等,只要将89C51再配置键盘及其接口,显示器及其接口,数模转换及波形输出,指示灯及其接口等四部分,就可构成所需的波形发生器,其信号发生器原理框图如图2.1所示。

2.1多功能信号发生器系统框图89C51是整个波形发生器的主要核心部分,通过程序的编写和执行,可产生各种各样的信号,并从键盘接收数据,进行各种功能的转换和信号幅度的调节。

嵌入式微控课程设计-多功能信号发生器讲解

嵌入式微控课程设计-多功能信号发生器讲解

课程:嵌入式微控制器技术题目:多功能信号发生器设计指导老师:专业班级:自动化班姓名:学号:完成日期:2015年1月24日目录一、课程设计名称及要求 (3)二、设计思想和实施方案 (3)2.1总体设计思路 (3)2.2总体设计框图 (4)2.3实施方案 (4)2.4硬件原理图 (6)三、典型程序模块 (6)3.1矩阵键盘部分 (6)3.2波形产生部分 (9)3.3数码管显示部分 (10)3.4蜂鸣器报警部分 (12)3.5D/A转换部分 (13)3.6软件设计 (14)四、课程设计中遇到的问题及解决方法 (15)4.1波形产生部分 (15)4.2D/A转换部分 (15)4.3调频调幅部分 (15)4.4键盘扫描部分 (15)4.5上限报警部分 (15)五、主程序流程图 (16)5.1主程序流程 (16)六、收获与体会 (16)七、参考文献 (18)八、程序清单 (18)一、设计课题名称及要求题目:多功能信号发生器设计设计要求:(1)、使用汇编语言和C语言(必做);(2)、程序功能要求(必做):通过小键盘和开关给定,实现信号源启动/停止、输出不同类型信号波形(正弦波、三角波、方波、锯齿波等)、具备调压、调频功能、数码管(或液晶屏)显示当前信号源状态及相关参数,简单故障诊断与报警。

(3)、上位机监控功能要求(选做):通过串口或USB口实现上/下位机通信,能够显示信号发生器当前状态和相关参数信息,能够从上位机控制下位机的工作。

二、设计思想和实施方案题目要求是通过小键盘和开关给定,实现信号源启动/停止、输出正弦波、三角波、方波、锯齿波等波形并且可调压调频,用数码管或液晶屏显示当前信号源的状态及相关参数,具备故障诊断和报警功能。

2.1总体设计思路根据题目的要求,经过仔细的考虑各种要素,制定了整体方案:以AT89C51单片机为控制核心,P0口接共阳极数码管显示器,P1口接矩阵键盘,P2口接串行接口D/A转换器TLC5615和蜂鸣器报警电路,在TLC5615输出引脚接示波器,P3口接数码管位选控制信号。

单片机课设多功能信号发生器

单片机课设多功能信号发生器

摘要本设计是设计制作一个多功能信号发生器,可以产生、方波、锯齿波和三角波。

设计原理中单片机通过软件对键盘输入的频率数值进行处理,处理结果送与D/A转换部分DAC0832实现数/模转换,输出的电流再经过电流/电压转换环节,进而形成模拟电压波形,最后经过过载保护电路输出。

同时在数码管内显示该频率数值。

波形的切换可以通过按键直接实现。

该设计中用单片机的P2高三位连接三个按键,分别起频率增,频率减和切换波形的作用。

用单片机P1口与数模转换部分DAC0832的数据端口D0-D7相连,作为数字输出。

DAC0832把单片机输出的数字量转换成模拟量电压,后面连接一个运算放大器,用来放大DAC0832输出的电压,最后把运放输出的电压接入示波器,即可显示出波形,并能进行切换。

用单片机P0口连接共阳极数码管的八个段码,P2口的低四位连接四个数码管的四个控制端口,用来在动态输出时选定要点亮的数码管。

用该数码管的最高位显示是那种波形,低三位显示该波形的频率,且该频率能随频率增,频率减按键动作而变化。

根据硬件设计用C语言编写程序,其中包括键盘扫描子程序,LED数码管的动态显示程序,定时器中断处理程序,延时程序等一些子程序,依要求编写各部分,并统一于主函数中。

其中方波的产生只需将P1口在0和1之间切换,而锯齿波和三角波则需要编写P1口字型码表,以便表现电压大小的变化。

调试时可对各个部件分别调试,这样减小了工作量,当个部分都正常时,调试整个程序,改正错误,并优化代码。

在仿真成功后连接与硬件电路,注意各元件分布和各焊点的焊接,组装完成后下载程序,进行调试。

找出问题,尤其是一些地方的虚焊,脱焊,以及一些有方向原件的正负级连接。

在我们的调试过程中,也有几个地方的虚焊导致了接触不良,输出不稳定。

在改正之后,该电路板能正确显示波形,并能随波形切换键的动作而切换,且数码管能显示相应的波形表示和频率,输出电压的幅值也可以用可调电阻来调节,这些表示该实验是成功的,符合实验要求所确定的。

第3章信号发生器 ppt课件

第3章信号发生器 ppt课件

200mv
信号发生器输出电压的读数是在匹配负载的条件下按正弦波
有效值标定的。
7.调制特性
高频信号发生器在输出正弦波的同时,一般还能输出一种或一
种以上的已被调制的信号,多数情况下是调幅AM信号和调频
FM信号,有些还带有调相和脉冲调制PM等功能
3.2 通用信号发生器
本节介绍的通用信号发生器是指一些常用的传统信号发生器, 以区别后面介绍的合成信号发生器。
标准----频率、电压刻度准确,屏蔽好,供计测用
4. 按频率产生办法分
谐振----由频率选择回路控制正反馈 产生振荡。
合成----由基准频率通过加、减、乘、 除组合一系列频率。
5. 按频率范围分
频段 低频 高频 微波
频率范围 1Hz~1MHz 1MHz~1GHz 1GHz~100GHz
主振电路
RC 电 路 LC电路
第3章 信号发生器
3.1.2 信号发生器的分类
专用----电视信号发生器、电平振荡器、误码仪 1. 按用途分 通用----产生正弦波等通用波形
正弦----
t
2. 按波形分 脉冲----
t
t
函数----产生函数通用波形
t
噪声----
t
普通----功率大,频率、电压刻度不大准确,
3. 按性能分
用于天线测试等
磁控管、体效 应管、……
调制方式 无
AM、FM AM、FM、PM
实用频段划

5超音0 %频 频

100 %音 频 36
%频 01亚%4

%频
表3.1 频段的划分
λ f (Hz)
1T
300G 100G
30G 10G
  1. 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. 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. 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)。

《电子技术课程设计》题目:多功能信号发生器院系:电子信息工程专业:xxxxxxxx班级:xxxxxx学号:xxxxxxxx姓名:xxx指导教师:xxx时间:xxxx-xx-xx电子电路设计——多功能信号发生器目录一..课程设计的目的二课程设计任务书(包括技术指标要求)三时间进度安排(10周~15周)a.方案选择及电路工作原理;b.单元电路设计计算、电路图及软件仿真;c.安装、调试并解决遇到的问题;d.电路性能指标测试;e.写出课程设计报告书;四、总体方案五、电路设计(1)8038原理, LM318原理,(2)性能\特点及引脚(3)电路设计,要说明原理(4)振动频率及参数计算六电路调试要详细说明(电源连接情况, 怎样通电\ 先调试后调试,频率调试幅度调试波行不稳调试七收获和体会一、课程设计的目的通过对多功能信号发生器的电路设计,掌握信号发生器的设计方法和测试技术,了解了8038的工作原理和应用,其内部组成原理,设计并制作信号发生器能够提高自己的动手能力,积累一定的操作经验。

在对电路焊接的途中,对一些问题的解决能够提高自己操作能力随着集成制造技术的不断发展,多功能信号发射器已经被制作成专用的集成电路。

这种集成电路适用方便,调试简单,性能稳定,不仅能产生正弦波,还可以同时产生三角波和方波。

它只需要外接很少的几个元件就能实现一个多种波、波形输出的信号发生器。

不仅如此,它在工作时产生频率的温度漂移小于50×10-6/℃;正弦波输出失真度小于1%,输出频率范围为0.01Hz~300kHz;方波的输出电压幅度为零到外接电源电压。

因此,多功能信号发生器制作的集成电路收到了广泛的应用。

二、课程设计任务书(包括技术指标要求)任务:设计一个能产生正弦波、方波、三角波以及单脉冲信号发生器。

要求:1.输出频率为f=20Hz~5kHz的连续可调正弦波、方波和三角波。

2.输出幅度为5V的单脉冲信号。

3.输出正弦波幅度V o= 0~5V可调,波形的非线性失真系数γ≤5%。

4.输出三角波幅度V o=0~5V可调。

5.输出方波幅度可在0~12V之间可调。

6.具有单脉冲输出功能。

三、时间进度安排a、方案选择及电路工作原理5G8308是一种外接很少的几个元件就能实现一个多种波、波形输出的集成函数发生器。

使用5G8038集成函数发生器设计任务书下达的指标,完全可以满足实验要求。

5G8038的工作原理:5G8038与ICL8038的工作原理一致,可以互换使用。

由5G8038构成的函数发生器原理框图可知:他由1个恒流充放电振荡电路和1个正弦波变换器组成,恒流充放电振荡电路产生方波和三角波,三角波经正弦波变换器输出正弦波。

图中2个比较器C1,C2组成1个参考电压分别设置在2/3Vcc 和1/3Vcc上的窗口比较强。

2个比较器的输出分别控制RS触发器的置位端和复位端。

2个恒流源I1,I2担任对定时电容C的充放电,而充电和放电的转换则为RS触发器的输出通过电子开关S的通或断来进行控制。

当电子开关S断开时,电路对外接电容C充电,当电子开关S 接通时,电容C放电,所以,若电路参数设计恰当,可在电容C上产生良好的三角波,经缓冲器由3脚输出。

为了得到在比较宽的频率范围内三角波到正弦波的转换,可用1个由电阻和晶体管组成的折线近似转换网络将三角波转换为正弦波,由2脚输出。

而用于控制开关S的信号,即RS触发器的输出,就是方波,经缓冲器由9脚输出。

ICL8038的工作原理它是由一个恒流充放电振荡电路和一个正弦波变换器组成,恒流充放电振荡器产生方波和三角波,三角波经正弦波变换器输出正弦波。

性能特点:电源电压范围宽。

震荡频率范围宽,频率稳定性好。

输出波形的失真小。

输出特性:正弦波幅度约为Vcc/5,输出阻抗1kΩ。

矩形波输出为集电极输出,其幅度近似于Vcc。

三角波幅度为Vcc/3,输出阻抗为200Ω。

调频输入:范围是10kHz,线性度为0.1%。

b、单元电路设计计算、电路图及软件仿真。

根据5G8038的功能,选择信号发生器的电路结构如图:仿真图方波:三角波:正弦波:C、安装、调试并解决遇到的问题选择Vcc=12V,R的变化范围为1.2kΩ~1200kΩ。

为了提高信号源的带负载能力,可时三角波、正弦波信号经由LM318高速运算放大器放大后输出。

调节R P3、R P4,可调节信号输出幅度。

3)电路性能指标测试首先调节电位器RP1,检查输出信号的频率变化,然后调节电位器RP2,使输出正弦波失真最小。

调节电位器RP3,测量正弦波输出值,若测量值小于5V,调节电位器RP4 ,使输出达到5V。

d、写出课程设计报告书四、总体方案5G8038函数发生器输出频率的方法有两种。

我们采用其中应用之一为为了提高信号源的带负载能力,可使三角波、正弦波信号经由LM318高速运算放大器放大后输出。

通过调节电位器Rp1的位置,既可调节函数发生器的输出振荡频率的大小,又可用来调节输出矩形脉冲波的占空比。

调节电位器Rp2,可调节输出正弦波信号失真度。

调节Rp3,Rp4,可调节信号输出幅度。

震荡频率计算:5G8038可以改变电阻大小,还可以控制电压大小,它的8脚与7脚相连,震荡频率由下式决定;f=0.6/R1C(1+R2/2R1-R1)矩形波的占空比为:D=(1-R2/2R2)×100%.单脉冲产生电路的设计方案单脉冲对于观察数字集成电路的触发特性及数字系统电路的状态检查非常重要。

对于单脉冲电路的要求为:当按键S按下时,输出脉冲上升沿(或下降沿);当按下按键S不动时,输出脉冲保持高电平(或电平)不变;当松开按键S时,输出脉冲下降沿(或上升沿)。

如图所示电路即可完成上述功能。

在这里我们使用74LS00来实现数字脉冲发生的功能,74LS00是一个集成4个与非门的芯片,需要加+5V电压可以实现工作,所以在电源里,我们必须考虑设计一个可以输出直流+-12V和+5V的稳压电源,同时设想把三个单元电路和做在一块PCB板上,以及全方面考虑关于接地干扰的问题五、电路设计(1)8038原理, LM318原理,5G8038单片函数波形发生器,可以产生精度较高的正弦波、方波、矩形波,锯齿波等多种信号。

它的各种信号频率可以通过调节外接电阻和电容的参数值进行调节,进而快速而准确地实现函数信号发生器。

LM318:为了提高信号源的负载能力,使三角波、正弦波信号经LM318 放大后输出。

LM318是通用型运放器中速度最快的器件,具有电压转换速率高、频带宽、输出动态范围大、较完善的保护电路的特点。

适用于在脉冲信号放大器、宽带放大器、中频放大器、宽频带信号放大器、快速A/D转换器。

(2)性能\特点及引脚5G8038性能特点如下:a.输出各类波形的频率漂移小于50×10-6Hz/℃;b.通过调节外接阻容元件值,很容易改变振荡频率,使工作频率在0.001Hz-300kHz范围内可调节。

c.输出的波形失真小;d.三角波输出线性度可优于0.1%。

e.矩形脉冲输出占空比调节范围可达1-99%,可获得窄脉冲、方波、宽脉冲输出;f.输出脉冲(或方波)电平可从4.2-28V;外围电路简单(外接元件较少),引出线比较灵活、适用性强。

5G8038的引脚排列图如下:1,正弦波线性调节2,正弦波输出3,三角波输出4,恒流源调节5,恒流源调节6,正电源7,基准源输出8,调频控制输入端9方波输出(集电极开路输出)10,外接电容端11,外接负电源12,正弦波线性调节13,空脚14,空脚源输出8,调频控制输入端9方波输出(集电极开路输出)10,外接电容端11,外接负电源12,正弦波线性调节13,空脚14,空脚LM318引脚排列:(3)电路设计,要说明原理根据多功能信号发生器的工作原理,以及LM318的放大功能,电路图可以设计为如下图:(4)振动频率及参数计算恒流充放电震荡电路输出方波震荡频率由下式决定:fo=1/T=I1/U H C(1-I1/I2).其中U H是窗口电压的上下限门槛电压之差。

U H=1/2V cc时,若取I2=2I1,则函数发生典型的方波、三角波、正弦波。

其频率为:f o=3I/2V cc C。

V cc=12V。

C1=4700pF,C2=0.15μF。

为了使振荡信号获得最佳的特性,流过5G8038集成电路4脚和5脚的电流不能过大或过小。

若电流过大,将使三角波的线性变坏,从而导致正弦波失真度增大;若过小,则电容的漏电流影响变大,流过4脚和5脚的最佳电流为1μA~1mA。

电阻R满足。

若选择V cc=12V,电阻R的最佳变化范围为1.2kΩ~1200kΩ。

因为f=0.15/RC。

C1=4700pF. 当f max=20kHz时,R min=0.15/f max C1=1.59k Ω,取R min=R1=1.5kΩ。

选择一电位器R p1=56kΩ与R相串联,当电位器R p1+R1最大时,震荡频率f min=0.15/(R p1+R1)C=555(Hz)。

为此再增加一个震荡电容若C2=0.15μF,当调节R P1=0时,f=666Hz。

所以转换器开关接入不同电容时,可调节电位器R P1, 输出震荡频率为17Hz~666Hz和555Hz~21kHz。

为了提高带负载能力,可使三角波、正弦波信号经由LM318高速运算放大器放大后输出。

调节3PR、4PR,可调节信号输出幅度。

图中电位器421PPPRRR、、采用精密多圈电位器六、电路调试首先调节电位器RP1,检查输出信号的频率变化,然后调节电位器RP2,使输出正弦波失真最小。

调节电位器RP3,测量正弦波输出值,若测量值小于5V,调节电位器RP4 ,使输出达到5V。

产生图形方波:三角波:正弦波:调试结果:1.输出频率f=35Hz~31KHz连续可调的正弦波、方波和三角波。

2、输出幅度为10.75V 的单脉冲信号。

3、输出正弦波幅度V0=0~4.4V可调,波形的非线性失真系数γ≤5%。

4、输出三角波幅度V0=0~6.1V可调。

5、输出方波幅度可在V0=0~9.25V之间可调。

6、具有单脉冲输出功能。

七、收获和体会总结本次设计虽有小部分误差,但基本上达到大致要求,在总结后,我们发现这些误差可以修正的。

处理方法如下:①通过改变外接电容的大小可以改变频率的输出范围。

②通过增大电位器R3P的阻值可以增大输出信号的幅度通过这个多功能信号发生器的设计和制作,我从中学到了很多在课本上学习不到的知识。

不仅增加了我们的理论知识,更加丰富了我们的课余生活,提高了我们的动手能力,开拓了我们的眼界,激励着我们不断向未知的世界进取与探索。

相关文档
最新文档