电子课程设计报告
电子线路CAD。。课程设计报告
电子线路CAD课程设计报告院系：信息工程学院专业：电子信息工程2011年 6 月20 日目录2.1 题目描述： .............................................................................. - 1 -2.1.1振荡电路设计仿真 .......................................................... - 1 -2.1.2 8051开发板 ..................................................................... - 1 -2.2 要求：....................................................................................... - 1 -三、课程设计报告内容 ....................................................................... - 2 -3.1 设计原理 ................................................................................. - 2 -3.1.1 振荡电路设计原理 ....................................................... - 2 -3.1.2 8051开发板设计原理 .................................................. - 2 -3.2 Proteus电路原理图设计 .......................................................... - 3 -3.2.1 振荡电路原理图： ......................................................... - 3 -3.2.2 8051开发板原理图 ......................................................... - 4 -3.3 软件仿真和结果分析 .............................................................. - 4 -3.3.1振荡电路 .......................................................................... - 4 -3.3.2 8051开发板各模块的仿真 ............................................. - 5 -3.4 设计和模拟过程中出现的问题及解决办法 .......................... - 9 -四、设计总结和心得体会 ................................................................... - 9 -一、课程设计目的课程设计以电子线路CAD软件设计原理为基础，重点在硬件设计领域中实用的电子线路设计软件的应用。
电工电子实验报告-南邮课程设计
目录第一章技术指标 (2)1.1 系统功能要求 (2)1.2 系统结构要求 (2)1.3 电气指标 (2)1.4 设计条件 (2)第二章整体方案设计 (3)2.1 整体方案 (3)2.2 整体原理及方框图 (3)第三章单元电路设计 (4)3.1 频率控制电路设计 (4)3.2 计数器设计（256） (5)3.3 存储器及正弦函数表 (6)3.4 D/A（II）正弦波产生电路 (7)3.5幅度控制 (8)3.6阻抗控制 (9)3.7整体电路图 (9)3.7 整体元件清单（理论值） (9)第四章测设与调整（数据） (11)4.1 频率控制电路调测 (11)4.2 地址计数器电路调测如下： (11)4.3 存贮器电路调测（R=1千欧） (11)4.4数字幅度电路调测 (11)4.5 波形扩展 (11)4.6 整体指标测试 (12)第五章设计小结 (13)5.1电子电路课程设计的意义 (13)5.2 设计任务完成情况 (13)5.3 问题及改进 (13)5.4 心得体会 (14)附录 (16)参考文献 (16)主要芯片介绍： (16)第一章技术指标1.1 系统功能要求人们在向计算机输送数据时，计算机首先要把十进制数转换成二－十进制码，即BCD码，运算器将接受到的二－十进制码转换成二进制数后才能进行运算。
这种把十进制数转换成二进制数的过程称为“十翻二”运算。
1.2 系统结构要求十翻二运算电路的结构要求如图（1）所示，其中十进制数输入采用并行BCD 码输入，由七段译码器转换成十进制数显示，同时经由四位超前进位并行加法器组成的电路转换成二进制数，用发光二极管显示。
系统复位转换启动十进制数输入图（1）1.3 电气指标1 具有十翻二功能。
2 实现三位十进制数到二进制数的转换。
3 能自动显示十进制数及对应的二进制数。
4 具有手动清零和手动转换功能。
5 十进制数输入采用并行输入。
（选做）十进制数输入采用串行输入。
1.4 设计条件电源条件：+5V,-5V•可供选择器件如下：•型号名称及功能数量•74283 四位超前进位并行加法器 3•4511 七段译码器3••7432 2四输入端或门 1•共阴极数码管 3•74174 复位六D触发器 2•拨码开关 2•100Ω电阻13•LED 发光二极管10• 1k 排阻 2导线若干第二章 整体方案设计2.1 整体方案事先对十进制数进行BCD 码置数，把置好的数存入锁存器中，触发启动后，经由锁存器分两路转发，一路转发给由七段译码器组成的静态显示电路，显示输入的十进制数；另一路转发给由四位超前进位加法器组成的十进制转换二进制数的电路，进行二进制显示。
电子密码锁-课程设计报告
1、总体方案设计设计本课题时构思了两种方案：一种是用以A T89C2051为核心的单片机控制方案；另一种是用CMOS数字集成电路控制方案。
考虑到单片机方案原理复杂，而且调试较为繁琐，所以本文采用后一种方案。
1：采用数字电路控制。
其原理方框图如图数字电路控制方案采用数字密码锁电路的好处就是设计简单。
用以CMOS构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制，共设了8个用户输入键；如果用户输入密码的时间超过5秒（一般情况下，用户不会超过5秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警20秒。
通过比较以上两种方案，单片机方案有较大的活动空间，但是成本昂贵；采用数字密码锁电路只要设计合理，仍然能够满足保密性要求。
所以我们采用后一种方案。
2.1设计说明要求用电子器件设计制作密码锁的控制电路，使之在输入正确的代码时输出信号，以启动执行机构动作，并用红，绿LED灯指示开锁、关锁状态。
设计完成的要求：（1）密码锁控制器中存储一个八位代码（二进制），当开锁按钮开关（共设置了11位，其中只有8位有效密码键，其余三位为干扰位和密码更改位）的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路，并且绿灯亮，红灯灭表示开锁状态。
（2）从第一个按钮触动后的5秒内若未能将锁打开，则电路自动复位并有扬声器发出报警信号，报警信号持续时间20秒，同时绿灯灭，红灯亮表示关锁状态。
（3）本设计完成了发挥部分的要求即密码修改电路，通过按钮开关（space 键）控制，用户可以自行修改八位密码，修改后的密码将进入电路锁存。
2.2设计思路根据题目要求，我们设计了这款实用稳定的数字电子密码锁，由密码按钮键、预置密码锁存器、密码比较识别电路、5s计时电路和20s计时电路等组成。
整机采用CMOS数字集成电路，电路新颖，线路简单，保密性强，性能可靠，误码报警等特点。
2.3总体方框图3、设计原理分析电路组成：键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路、报警电路、键盘输入锁定电路3.1 密码输入和修改电路：电路总共设计了11个用户输入键，其中有8位是有效的密码按键，其余的分别是M键（仿真电路中采用此按键表示开始输入密码，但是实际电路中可以用灵敏度较高的端口来代替，当人走近门时，触摸了敏感端，由于人自身带电，端口变成高电平，黄色指示灯亮表示电子锁处于待命状态，当然这在仿真电路中通过按键也可以实现），L键（输入密码结束，按下确认键即L键），space键（这个按键装在电路内部，是密码修改键，修改前后分别按space 按键表示修改密码和密码修改结束）3.2报警电路：报警电路实现的功能是：当输入密码的时间超过5s（一般情况下用户输入不会超过）或者密码输入错误，电路报警20s，防止他人恶意开锁。
红外线感应开关电子技术课程设计报告(1)
红外线感应开关电子技术课程设计报告(1)《红外线感应开关电子技术课程设计报告》一、设计目的本次课程设计主要目的是通过设计和制作红外线感应开关，让学生了解和掌握红外线感应技术在电子领域中的应用，同时培养学生的电子设计能力和实践能力。
二、设计理论1. 红外线原理红外线是一种具有很强穿透力的电磁波，能够穿透一定的物体并被反射回来，因此可以用来探测物体的位置、距离和形状等信息。
2. 红外线感应开关原理红外线感应开关通过电磁波接收器接收被探测物体反射回来的红外线信号，并将其转化为电信号，通过电路处理后输出开关信号，控制相关设备的开关。
三、设计过程1. 硬件设计硬件设计包括接收器和发射器两部分。
接收器部分：由红外线接收头、三极管放大电路、稳压电路、比较电路和输出电路组成，其中红外线接收头用于接收被探测物体反射回来的红外线信号，三极管放大电路用于放大信号，稳压电路用于稳定电压，比较电路用于比较放大后的信号与参考电压的大小，输出电路用于将比较后的信号转化为高低电平输出。
发射器部分：由红外线LED发射管、调制电路和放大电路组成，其中红外线LED发射管用于发射红外线信号，调制电路用于调制红外线信号的频率，放大电路用于放大调制后的信号。
2. 软件设计软件设计主要是编写单片机程序，实现接收器部分输出高低电平信号的功能。
具体步骤包括：初始化单片机端口，开启定时器中断，当接收到高电平信号时计时并将计时结果存储到缓存区，当接收到低电平信号时将缓存区中存储的计时结果与预设的时间比较，如果符合要求则输出高电平信号并清空缓存区。
四、实验结果经过实验测试，本次课程设计制作的红外线感应开关能够准确地探测到被探测物体的位置和距离，并能够实现开关控制等功能。
五、设计总结通过本次课程设计，学生对红外线感应技术有了更深入的了解和掌握，同时也提高了他们的电子设计能力和实践能力。
在今后的学习和工作中，这些经验和技能将会对他们产生重要的影响和帮助。
电子线路课程设计报告
电子线路课程设计报告小功率调幅AM发射机设计（理论设计仿真报告）班级：姓名：学号：指导教师：日期：小功率调幅发射机的设计与仿真1.设计内容及要求1.1设计内容1.经过方案比较，确定小功率调幅发射机的设计方案，根据设计指标对既定方案进行理论设计及分析，并给出各单元电路的理论设计方法2.利用multisim仿真软件，对设计电路进行仿真和分析，依据设计指标对电路参数进行调整直至满足设计要求1.2设计要求载波频率MHz 10=cf输出功率mW 2000 ≥P负载电阻Ω =50AR输出信号带宽kHz 9=BW残波辐射dB 40≤单音调幅系数8 .0=am ；平均调幅系数 3 .0≥am发射效率% 50≥η2.设计方案及论证2.设计方案及论证2.1系统框图说明：调幅发射机主要包括四个组成部分:载波振荡器、音频放大器、振幅调制器和功率放大器四部分。
总体思路为：10MHz的载波信号与1KHz的音频信号经过缓冲器以及电压放大后输入到振幅调制器进行调幅得到调幅波，然后经过高频功率放大后输出。
2.2各单元电路设计方案论证2.2.1 主振器电路载波振荡电路是调幅发射机的核心部分，作用是产生高频载波信号用以调制信号。
载波的频率稳定度和波形的稳定度直接影响到已调信号的质量。
因此，载波振荡电路产生的载波信号必须有较高的频率稳定度和较小的波形失真度。
载波振荡电路可以有多种设计方案，方案一：LC三点式正弦波振荡电路方案二：克拉泼振荡器电路方案三：石英晶体振荡器克拉泼振荡器（Clapp oscillator）又称为电容反馈改进型振荡器，它是一种电容三点式振荡器的改进型线路。
电容三点式振荡器，当需要改变频率而调节振荡回路的电容参数时，也会影响电路的起振，为此，把一个电容C3串入振荡回路的电感支路中，这样改变电容C就可以调节振荡频率，而不影响电路的起振。
这种振荡器频率相比LC振荡器来说更加稳定2.2.2 音频放大器音频放大器是在产生声音的输出元件上重建输入的音频信号的设备，其重建的信号音量和功率级都要理想——如实、有效且失真低。
电子线路CAD课程设计报告
电子线路CAD课程设计报告一、课程设计目的以电子线路CAD软件设计原理为基础,重点在硬件设计领域中实用的电子线路设计软件的应用。
掌握电子线路设计中使用CAD的方法。
为后继课程和设计打下基础。
通过电路设计，掌握硬件设计中原理图设计、功能仿真、器件布局、在线仿真、PCB设计等硬件设计的重要环节。
1．进一步熟悉Altium Designer 6.8软件2．掌握所给电路原理图和PCB图的绘制。
3.学会上网查找元件尺寸、封装。
二、课程设计内容(一)按照指导书画出原理图(二)按照原理图画出PCB图(三)掌握元件封装方法.本次课程设计采用STC89C52RC单片机制作温度报警器，系统总体原理图如图1所示，由STC89C52RC单片机、时钟电路、复位电路、显示电路、电源电路、按键电路、报警电路和温度检测电路等组成。
图1 系统硬件电路三、系统硬件电路设计及各模块电路其中显示电路由LCD1602组成，温度传感器的作用是采集实时温度，当实时温度值超过设定的上、下限值时，蜂鸣器发出蜂鸣声以达到报警的作用；按键电路由按键key2、key3、key4组成，按键key2用于模式的选择，每按一次按键key3温度值加1，每按一次按键key4温度值减1 1、单片机的最小系统单片机的最小系统STC89C52RC单片机、时钟电路和复位电路组成，如图2所示，在写课程设计报告时需查找添加STC89C52RC单片机资料。
图2 单片机最小系统（1）时钟电路单片机的TXAL1和TXAL2两个引脚，其主要作用是外接石英晶体和微调电容，构成时钟电路，其电路图如图3所示。
图 3 时钟电路图4 时钟电路（2）复位电路图4所示为复位电路，当RST端高电平持续的时间至少大于两个机器周期时，就可以完成复位功能。
2、显示电路显示电路由液晶LCD1602和电位器组成，双向数据口接单片机的P2口，显示电路图如图5所示。
图5 LCD1602显示电路LCD1602管脚功能：第1脚：VSS为电源地第2脚：VCC接5V电源正极第3脚：VEE接滑动变阻器用于LCD对比度的调整第4脚：RS为寄存器选择，RS=1时为选择数据寄存器；当RS=0时为选择指令寄存器。
电力电子技术课程设计报告
前言电力电子技术又称为功率电子技术，他是用于电能变换和功率控制的电子技术。
电力电子技术是弱电控制强电的方法和手段，是当代高新技术发展的重要内容，也是支持电力系统技术革命发展的重要基础，并节能降耗、增产节约提高生产效能的重要技术手段。
微电子技术、计算机技术以及大功率电力电子技术的快速发展，极大地推动了电工技术、电气工程和电力系统的技术发展和进步。
电力电子器件是电力电子技术发展的基础。
正是大功率晶闸管的发明，使得半导体变流技术从电子学中分离出来，发展成为电力电子技术这一专门的学科。
而二十世纪九十年代各种全控型大功率半导体器件的发明，进一步拓展了电力电子技术应用和覆盖的领域和范围。
电力电子技术的应用领域已经深入到国民经济的各个部门，包括钢铁、冶金、化工、电力、石油、汽车、运输以及人们的日常生活。
功率范围大到几千兆瓦的高压直流输电，小到一瓦的手机充电器，电力电子技术随处可见。
电力电子技术在电力系统中的应用中也有了长足的发展，电力电子装置与传统的机械式开关操作设备相比有动态响应快，控制方便，灵活的特点，能够显著地改善电力系统的特性，在提高系统稳定、降低运行风险、节约运行成本方面有很大潜力。
目录1.设计任务说明 (3)2.方案选择 (4)2.1器件的介绍 (4)2.2单相可控整流电路的比较 (6)3.辅助电路的设计 (12)3.1驱动电路的设计 (12)3.2保护电路的设计 (13)3.3过流保护 (14)3.4过压保护 (14)3.5 电流上升率、电压上升率的抑制保护 (14)4.主体电路的设计 (15)4.1主要电路原理及说明 (15)4.2主电路的设计 (16)4.3主要元器件的说明 (16)4.4元器件清单 (19)5．性能指标分析 (19)6. 设计心得 (21)7. 参考文献 (22)1、设计任务书一、课程设计的目的：1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用 Internet 检索需要的文献资料。
电力电子技术课程设计报告
电力电子技术课程设计报告.doc本次课程设计的主题是电力电子技术，旨在通过实践操作及深入研究，掌握电力电子器件和系统的运行原理、设计与控制方法。
本报告将详细介绍本次课程设计的内容、目的及实施过程，并对结果进行总结与展望。
一、课程设计的内容及目的本次课程设计的主要内容为电力电子器件模块的设计及控制，具体包括以下内容：（1）电力电子器件模块的设计：本次课程设计的目标是实现一个电力电子器件模块，该模块采用的器件是MOSFET，要求能够实现输入电压与输出电压的变化控制，并具有良好的稳定性和可靠性。
（2）控制电力电子器件模块：本次课程设计还要求实现对电力电子器件模块的控制，包括输出电压的变化控制和保护性措施的设计等。
通过本次课程设计，学生可以了解电力电子器件的工作原理、性能特点和设计方法，掌握电力电子器件的调节和控制技术，提高学生的综合实践能力和创新能力。
二、课程设计的实施过程本次课程设计主要分为设计、制作及测试三个阶段。
1、设计阶段在设计阶段，学生需按照要求完成电力电子器件模块的设计，具体包括以下内容：（1）设计输入输出电压的大小和变化范围。
（2）选择合适的电力电子器件，确定电路拓扑结构。
（3）设计电力电路的关键参数，包括电流、电压、功率等。
（4）根据设计参数选择合适的控制电路，包括开关电路、反馈电路等。
（5）通过电路仿真软件进行仿真分析，调整电路参数，保证各项参数性能合理、稳定、可靠。
2、制作阶段在设计阶段完成电路模块的主要参数设定后，开始实际制作电路模块。
具体操作流程如下：（1）选购相关器件，如MOSFET、电容、电感等。
（2）通过电路图纸完成电路板原理图和PCB布局设计。
（3）利用PCB设计软件进行图纸制作，并进行打样检验。
（4）进行电路元器件焊接。
（5）检查焊接后电路元器件的连接情况是否正确。
（6）测试电路模块的基本性能，包括输入输出电压的测试、开关信号测试等。
3、测试阶段在电路模块制作完成后，需要进行测试，以检验电路的性能是否满足要求。
北工大电子课程设计报告
北工大电子课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握电子电路的基本原理和基础知识，如欧姆定律、电路图的识别与绘制等。
2. 培养学生运用电子元件设计简单电路的能力，了解各种电子元件的功能及使用方法。
3. 使学生掌握基本电子测量仪器的使用，能够进行电路参数的测量和调试。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，独立设计并搭建简单的电子电路。
2. 提高学生分析电子电路故障的能力，能够针对问题进行排查和解决。
3. 培养学生团队协作能力，能够与他人共同完成复杂的电子电路设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学生探索科学技术的热情。
2. 培养学生严谨的学习态度，养成良好的实验操作习惯。
3. 增强学生的环保意识，引导学生关注电子垃圾处理和资源回收利用。
课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的电子基础知识，具有较强的学习能力和动手欲望。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重知识点的实际应用。
2. 教师引导学生主动参与，鼓励学生提问、讨论，提高学生的思考能力。
3. 关注学生的个体差异，因材施教，使学生在课程中都能获得成就感。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子电路基础知识：- 欧姆定律及其应用- 电路图的识别与绘制- 电阻、电容、电感等电子元件的特性与选用- 基本放大电路原理2. 电子电路设计与实践：- 简单放大电路设计- 集成电路应用- 数字电路基础- 传感器应用- 课程项目：设计并搭建一个简易的温度控制器3. 电子测量与调试：- 常用电子测量仪器的使用方法- 电路参数的测量与调试- 故障排查与分析- 调试技巧与经验分享教学安排与进度：1. 第一周：电子电路基础知识学习，包括欧姆定律、电路图绘制等。
2. 第二周：电子元件特性与选用，简单放大电路设计。
3. 第三周：集成电路应用，数字电路基础。
4. 第四周：传感器应用，课程项目设计与实践。
模拟电子技术基础课程设计报告
模拟电子技术课程设计报告学院：班级：姓名：指导教师：成绩：目录课程设计概述----------------------------------------- 3 课程设计任务----------------------------------------- 4 设计的具体实现--------------------------------------- 5 心得体会---------------------------------------------- 12模拟电子技术课程设计报告一、课程设计概述一、课程设计的任务和目的学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握常用模拟电路的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求1、掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括：根据设计任务和指标初选电路；调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。
2、培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。
包括：学会自己分析解决问题的方；对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案，掌握电路测试的一般规律；能通过观察、判断、实验、再判断的基本方法解决实验中出现的一般故障；能对实验结果独立地进行分析，进而做出恰当的评价。
3、掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。
4、巩固常用电子仪器的正确使用方法，掌握常用电子器件的测试技能。
5、通过严格的科学训练和设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。
6，要求完成实物制作和设计报告，设计报告格式符合要求。
二、课程设计任务一．课题概述课题一：窗口电压检测电路设计一个窗口电压检测电路，电压检测范围为4-8V（可根据需要调整电压检测范围），当输入电压在检测范围内用示波器检测输入端的波形，与检测范围外的波形进行比较。
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实验报告
课程名称：电子技术课程设计
实验名称：多信号发生器
专业班级：自实xxxx
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学号：xxxxxxxxxx
同组人：无
成绩：
2019 年 09 月 10 日
北京化工大学
一、实验目的及要求
1.实验目的
•电子课程设计是电子信息相关专业重要的实践教学环节，目的是初步培养学生对模拟和数
字电路知识的综合运用能力；
•掌握常用元件的识别和测试；熟悉常用仪器、仪表；了解电路性能优化方法；
•理论与实践相结合，提高实际动手能力和独立思考能力；
•培养团队精神与协调沟通能力；
2.实验要求
•模拟部分：使用一片LM324AD（四运放）和一片SN74LS00D（四与非门）芯片设计一个多路信号发生器。
•数电部分：基于BASYS 3开发板实现模拟部分产生的方波频率计数并显示。
3.实验规则
•系统仅可使用一片LM324AD（四运放）和一片SN74LS00D（四与非门）芯片，不得额外使用其它IC芯片。
•系统外部电源仅可使用+5V单电源。
•系统设计除固定电阻、固定电容及可变电阻外，不得使用其它类型元器件；可使用的元器件数量不限。
电容：10nF、100nF、200nF
可选滑动变阻器：1kΩ
二、实验原理
1.模拟部分设计原理图
图2-1-1模拟部分设计原理图
本实验模拟部分要求使用一片LM324AD（四运放）和一片SN74LS00D（四与非门）芯片设计一个多路信号发生器，要求在5V单电源供电的条件下，产生能带1kΩ的负载的方波、正弦波、余弦波、窄脉冲。
本设计的思路是先通过两与非门产生方波，再经过一个单门限电压比较器和一个与非门进行整形，产生符合要求的方波。
将方波经过一个分压电路，再经过一个两节RC滤波电路和电压跟随电路，产生正弦波。
将正弦波经过一个一阶低通滤波电路，便可以产生余弦波。
将正弦波经过一个单门限电压比较器和一个与非门，即可产生窄脉冲。
产生方波的具体原理是2Y两个输入端信号随便，假如为两个1信号输出就是0信号，1Y输入就是两个0信号，输出1信号，电容充电，充满了2Y的输入端就会被电容隔开而变成0信号，2Y输入端有一个0信号，输出为1信号，1Y输入端为两个1信号，输出为0，电容放电，2Y输入端因为电容放电而变成1信号，如此循环下去就是震荡方波。
其中电容选择200nF,实验室可供选择的电容10nF无法产生方波，100nF可调范围太小，无法满足频率要求，最后只能选择200nF。
再根据f=1/0.7ΠRC计算出所需电阻大约在380Ω~560Ω之间，所以选择一个1kΩ的滑动变阻器。
这样产生的方波由于干扰形状不规整，需要与规定电压2.5V进行比较从而整形，大于2.5V统一为5V，小于2.5V 统一为0V。
再经过一个与非门整成符合要求的波形。
分压电路由5V和俩个相同电阻构成，我选用的是两个1kΩ，这样可以提供2.5V 电压，避免双电源的使用。
方波再经过一个两节RC滤波电路和一个电压跟随器，两节RC滤波电路是决定正弦波在频率为6kHz时电压峰峰值大于1V、频率为4kHz时电压不失真的关键问题，也是将方波转化为正弦波的关键，电压跟随器可以消除负载变化对输出电压的影响，从而避免波形变化。
然后就可以产生峰峰值大于1V的正弦波。
两节RC 滤波电路选用100nF、200nF时无波形，只能选择10nF，在仿真过程中只有7kΩ同时符合峰峰值和不失真的要求。
由产生的正弦波出发，经过一个由RC 滤波电路和一个反向放大电路并联形成的电路，RC滤波电路使正弦波相位发生改变，与此同时变化的还有峰峰值，再用一个反相放大电路，将峰峰值等比调回原来的大小，并进行相位二次变化，使变化的相位程度变大。
选用的RC滤波电路电容应与产生正弦波的电容相同，而经过尝试发现3kΩ时，在RC电路上的相位变化为Π/4而峰峰值缩小，再经过反向放大电路，产生相位变化Π/2而峰峰值未变的余弦波。
将正弦波引入单门限电压比较器，根据正弦波波形计算出确保窄脉冲范围在0~50%的电压范围是2.5V~3.07V，指定电压是5V，只有1kΩ的滑动变阻器，选用500Ω的电阻作为定值电阻比较合适。
经过单门限电压比较器就可以产生可调占空比50%的窄脉冲。
2.数字部分设计原理图
图2-2-1数字部分设计原理图
首先需要完成的是模不大于7000的任意进制计数器，这个通过对例程的改造就可以实现。
首先实现完成四个74LS90芯片串联进位，任意选择指定进制4500，将相应应该变为1的第三块90芯片Qa和Qc经过下面08芯片的一个与门，从Y1出来再与第四块90芯片Qc一起经过一个与门出来接清零端RO，使计数器达到规定数值清零，该规定数值就是计数器模制。
剩余数电部分方波测频和数码显示实验过程中并没有完成，叙述一下思路。
方波信号在由clk接入，在clk_div中设定时间为一秒时产生的方波信号数量，通过计数器显示一秒时间产生的方波信号数量就是频率。
三、PCB设计图
四、实验结果及分析
1.模拟部分结果
⑴模拟部分仿真结果
图4-1-1-1正弦波方波最大频率6kHz
选用合适的RC电路中的电阻值6.39kΩ，在达到最大频率6kHz时，正弦波的峰峰值为1.052V，仿真结果符合要求，经过与非门调节方波幅度为5V。
图4-1-1-2正弦波方波最小频率4kHz
选用合适的RC电路中的电阻值6.39kΩ，在达到最小频率4kHz时，正弦波的峰峰值为2.066V，仿真结果不失真，从而符合要求，经过与非门调节方波幅度必为5V。
图4-1-1-3最大占空比窄脉冲
根据范围计算看出，脉冲可调范围在0~100%，而要求为窄脉冲，窄脉冲最大占空比为50%，而幅度为5V符合要求。
图4-1-1-4最小占空比窄脉冲
最小占空比为0，所以窄脉冲占空比可调区间为50%，而幅度为5V符合要求。
图4-1-1-5正弦+余弦
正弦与余弦相位差产生具体原理见实验原理，仿真结果正弦余弦幅度相同并大于1V，相位差大约90°，符合要求。
⑵模拟部分电路实物图
图4-1-2模拟部分电路实物图
实物图搭建中，各电阻相互干扰，会产生波形扰动，只能将各电阻分开，引出四条波形线方便测试。
功能说明：该设计在带负载1kΩ的情况下可产生四种波形，正弦波、方波、余弦波、窄脉冲。
⑶模拟部分实验结果
图4-1-3-1方波正弦波同屏图
实际改进后的电路产生的方波幅值降低变为3.280V,频率达到6kHz时正弦波峰峰值为1.040V符合要求，频率达到4kHz时正弦波不失真。
图4-1-3-2最大占空比窄脉冲
窄脉冲的幅值为4.480V大于3.2V，符合要求，正弦波占空比50%，窄脉冲占空比47.63%，为最大占空比，滑动变阻器调节为最小仍为窄脉冲的状态。
图4-1-3-3最小占空比窄脉冲
窄脉冲的幅值为4.480V大于3.2V，符合要求，正弦波占空比49.75%，窄脉冲占空比21.89%，为最小占空比，滑动变阻器调节为较大状态，可调范围约为30%，符合要求。
图4-1-3-4正弦+余弦
正弦余弦幅值分别为1.040V和1.120V，受干扰波影响，幅值有一定误差，但都符合要求，相位误差90°，正好符合要求。
2.数字部分结果
由于只实现了模不大于7000的任意进制计数器，并未将频率显示在BASYS 3板
所以并没有实验结果照片。
五、讨论与结论
1、出现的问题（故障及处理方法）
⑴故障：原定电路图产生方波部分无单门限电压比较器和与非门，产生方波不规整，不是符合要求的方波。
处理方法：①使用两个与非门，但是由于窄脉冲波形有倾斜角，必须使用至少一个与非门进行整形，产生方波的电路已经使用两个与非门，与非门的数量超出使用规定四个，所以放弃方案②模仿窄脉冲的产生，由于单门限电压比较器也能达到整形电压值的作用，所以替代一个与非门的作用，设计符合要求
⑵故障：在产生正弦波的地方，仿真过程验证的7kΩ在实际操作中在最高频率峰峰值达不到要求。
处理方法：降低电阻值为6.39kΩ，电压峰峰值符合要求，并且不失真。
⑶故障：产生波形带有很多毛刺。
处理方法：将电容的使用量减少，并且将各电阻分开避免接触短路。
⑷故障：使用滑动变阻器调节频率时波形出现严重失真。
处理方法：更换滑动变阻器，确保改变滑动变阻器的阻值时不会影响到其他部分。
2、改进意见。