方波—三角波—正弦波函数发生器模电实验报告

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函数信号发生器实验报告

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:函数信号发生器的设计院系:电子工程学院班级:2014211212姓名:李瑞平学号:2014211104班内序号:07一、课题名称:函数信号发生器的设计二、摘要:采用运算放大器组成的积分电路产生比较理想的方波-三角波,根据所需振荡频率和对方波前后沿陡度、方波和三角波幅度的要求,选择运放、稳压管、限流电阻和电容。

三角波-正弦波转换电路利用差分放大器传输特性曲线的非线性实现,选取合适的滑动变阻器来调节三角波的幅度和电路的对称性,同时利用隔直电容、滤波电容来改善输出正弦波的波形。

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

2.提高要求:1)三种波形输出峰峰值V opp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,第一个电路是由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路。

单限比较器输出的方波经积分器得到三角波;第二个电路是由差分放大器组成的三角波—正弦波变换电路。

函数发生器课程实践报告

函数发生器课程实践报告

电子设计实践课程报告总结方波—三角波—正弦波函数信号发生器学院:信息科学与工程学院日期: 2015年11月11号一.摘要:在大一下册的学习中,我们学习了模拟电子技术这门课程,在这个基础上,我们设计了一个方波、三角波、正弦波函数发生器。

以课程知识为理论依据,通过对课程相关知识的一定了解,先用multisim仿真软件设计好仿真原理电路图,再用电子元器件根据仿真原理图焊接好电路板,调试、修改直到能实现要求的功能。

二.设计内容及要求把滞回电压比较器外接RC电路作为延迟和反馈环节,在输入与输出之间建立联系,可以让波形可以自动的切换,为了消除自激振荡也可以用RC电路。

得到方波以后经过RC积分电路,在输入和输出电压之间建立积分的联系从而得到三角波。

再经过同相输入的一阶低通滤波器,滤掉基波和一次谐波以外的波形。

得到正弦波。

设计要求:1、方波—三角波—正弦波函数信号发生器2、频率范围三段10~100HZ,100HZ~1000HZ,1000HZ~10000HZ3、正弦波UPP=3V,三角波UPP=5V,方波=14V4、输出电压幅度连续可调,线性失真小5、设计、组装、调试函数发生器6、焊接实物7、撰写实践报告三.方案分析与选择本课程实践提供了三个方案以选择。

方案一:图3.1 方案一电路原理图说明:如图3.1所示,这个方案是由RC桥式电路振荡产生正弦波,再经过整形积分产生方波和三角波。

方案二:图3.2 方案二电路原理图说明:如图3.2所示,用ICL8038集成函数发生器所需信号,介入外部电路后,ICL8038的9、3、2引脚就可分别产生方波、三角波、正弦波,频率调节部分通过其他引脚接外电路来完成,然后从ICL8038出来经过选择开关选择所需波形进入LM31D8进行放大和幅度调节,最后从LM31D8出来的波即为频率和幅度可调的方波、三角波和正弦波。

方案三:图3.3 方案三电路原理图说明:本方案先利用滞回比较器产生方波,然后经过积分器把方波转化为三角波,最后通过低通滤波电路产生正弦波。

电子技术课程设计实验报告--函数信号发生器

电子技术课程设计实验报告--函数信号发生器

电子技术课程设计实验报告--函数信号发生器函数信号发生器一般用于产生基本的常用信号,如正弦波、三角波、方波等,用于生物、医学、通信、音频和模拟电路调试和测量等。

本文介绍了函数信号发生器的结构和特性,以及利用函数信号发生器实验的操作步骤,对这一实验作了详细介绍。

一、结构和特点函数信号发生器是一款多用途的信号发生器,它是由数字电子芯片和模拟元件组成的,具有输出波形数量多、偏差小、功耗低等特点,它的性能特性好,能产生不同波形信号,灵活多变,具有稳定可靠的输出。

二、实验步骤1、打开万用表,将探头连接输出接口,将万用表切换到 AC 档,设置 200mV 档,同时将频率表中频率调节到 10kHz;2、连接信号发生器,打开电源开关,调节波形类型选择按钮使之处于正弦波,将频率表中频率调节到 10kHz;3、调节占空比调节按钮,可将其调节到饱和状态,观察波形并绘图;4、将频率表中频率再次调节到 10kHz,占空比按钮设置为50%,在衰减平调中调节输出信号,观察波形并绘图;5、按此类推,可实现其他波形的输出,可视性观察波形变化,以此可以了解整体系统性质。

三、实验结果实验中,我用函数信号发生器分别调节了正弦波和相应占空比的三角波和方波,用万用表观察波形的变化,为验证系统的性能,我用万用表测量各调试波形的参数,如电压大小、频率和占空比,结果如下:1、测试的正弦波的频率为:10kHz;占空比为:50%;电压大小为:150mV;在本次实验中,我们通过调节函数信号发生器,成功地验证函数信号发生器能够输出基本的常用信号,如正弦波、三角波、方波等,并通过万用表对其调节参数进行测试,得出的结果与理论设计的基本一致,可以表明函数信号发生器的稳定性、可靠性良好,这证实了函数信号发生器的功能设计正确性及其使用的可行性。

模电实验方波-三角波发生器

模电实验方波-三角波发生器

《电工学新技术实践》电子电路部分设计(模拟部分)题目方波-三角波发生器班号:姓名:学号:专业:总成绩:一、设计任务方波-三角波发生器的设计。

二、设计条件本设计基于学校电工学新技术实践实验室。

EEL—69模拟、数字电子技术实验箱一台集成运算放大器实验插板一块直流稳压电源一台双踪示波器一台数字万用表一块主要元器件运放μA741、电阻、电容、导线等三、设计要求①振荡频率范围:500~1000赫兹;三角波幅值调节范围:2~4伏。

②根据题目要求,选定电路结构。

③计算和确定电路中的元件参数。

④调试电路,以满足设计要求。

⑤写出设计总结报告。

四、设计内容1.电路原理图(含管脚接线)C12. 计算与仿真分析3. 元器件清单运放μA741--2个、100kΩ、200k、2k、20k、5.1kΩ的电阻各一个,电容25nf。

4.调试流程①按照要求选择好电气元件,连接好电路。

②接通电源,用示波器同时观察u o1和u o的波形,如果没有波形或波形不正确,检查电路,排除故障,用示波器测量并记录方波和三角波的频率和幅值。

③将电阻R的阻值由20千欧减至10千欧,重复上述步骤。

5.设计和使用说明在上述的矩形波-三角波发生器中,将矩形波电压通过积分电路,即可获得三角波。

三角波发生器电路由滞回比较器和积分器闭环组合而成,积分器A2的输出反馈给滞回比较器,作为滞回比较器A1的输入。

接通示波器探针,可以得到方波和三角波的示意图,调整阻值,可以显示不同的方波和三角波幅值。

五、设计总结实验电路连接,所选择元件均达到要求,能达到设计要求,但所得到的波形与理想状况有一些差别。

六、设计参考资料秦曾煌.电工学(下)电子技术[M].7版.北京:高等教育出版社,2008.。

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告精品文档,仅供参考波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。

应用写作给出的定义如下科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。

下面是本站为大家带来的[波形发生器实验报告],希望能帮助到大家!波形发生器实验报告第一部分设计内容一、任务利用运算放大器设计并制作一台信号发生器,能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等信号,其系统框图如图所示。

二、要求1不使用单片机,实现以下功能:(1)至少能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波四种周期性波形;在示波器上可以清晰地看清楚每种波形。

20分(2)输出信号的频率可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(4)输出信号波形无明显失真;10分(5)稳压电源自制。

10分(6)其他2种扩展功能。

20分信号发生器系统框图第二部分方案比较与论证方案一、以555芯片为核心,分别产生方波,三角波,锯齿波,正弦波电路配置如图1所示图1此方案较简单,但是产生的频率不够大最后输出正弦波时,信号受干扰大。

方案二由简单的分立元件产生,可以利用晶体管、LC振荡回路,积分电路的实现方波三角波,正弦波的产生。

此方案原理简单但是调试复杂,受干扰也严重。

方案三、采用集成运放如(LM324)搭建RC文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均可调,再将产生的正弦波经过过零比较器,实现方波的输出,再由方波到三角波和锯齿波。

此方案电路简单,在集成运放的作用下,可以较容易的测到所需的波形。

通过调整参数可以得到较完美的波形。

实际设计过程采用方案三,基本原理如图2所示基本设计原理框图(图2)第三部分:电路原理及电路设计电路的构成:1、正弦波采用RC桥式振荡器(如图3), RC 串并联网络是正反馈网络,Rf 和R1为负反馈网络。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告之欧阳文创编

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告之欧阳文创编

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生姓名:学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求12 设计方案12.1 设计思路12.1.1 方案一原理框图12.1.2 方案二原理框图22.2 函数发生器的选择方案22.3 实验器材33 硬件电路设计43.1 555定时器的介绍43.2 电路组成43.3 引脚的作用53.4 基本功能54 主要参数计算与分析74.1 由555定时器产生方波74.2 由方波输出为三角波94.3 由三角波输出正弦波105 软件设计125.1 系统组成框图125.2 元件清单136 调试过程146.1 方波---三角波发生电路的安装与调试146.1.1 按装方波——三角波产生电路146.1.2 调试方波——三角波产生电路146.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试146.2.1 按装三角波——正弦波变换电路146.2.2 调试三角波——正弦波变换电路146.2.3 总电路的安装与调试156.2.4 调试中遇到的问题及解决的方法157 结论168 附录178.1 用mulstisim 12设计的方波仿真电路图如图8-1178.2 用mulstisim 12设计的三角波仿真电路图如图8-3188.3 用mulstisim 12设计的正弦波仿真电路图如图8-5198.4 电源参考电路图20参考文献211 设计任务与要求(1) 555定时器构成的方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0-100%连续可调;输出方波Vp_p<=12v;输出三角波Vp-p>0.2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细的电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A.输出方波的仿真结果;B.输出三角波的仿真结果;C.输出正弦波的仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A.画出电源电路图;B.写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2.1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器的原理框图首先由555定时器组成的多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样的输出将造成负载的输出正弦波波形变形,因为负载的变动将拉动波形的崎变。

方波——三角波——正弦波函数信号发生器-10页word资料

目录1 函数发生器的总方案及原理框图 (1)1.1 电路设计原理框图 (1)1.2 电路设计方案设计 (1)2设计的目的及任务 (2)2.1 课程设计的目的 (2)2.2 课程设计的任务与要求 (2)2.3 课程设计的技术指标 (2)3 各部分电路设计 (3)3.1 方波发生电路的工作原理 (3)3.2 方波---三角波转换电路的工作原理 (3)3.3 三角波---正弦波转换电路的工作原理 (6)3.4电路的参数选择及计算 (8)3.5 总电路图 (10)4 电路仿真 (11)4.1 方波---三角波发生电路的仿真 (11)4.2 三角波---正弦波转换电路的仿真 (12)5电路的安装与调试 (13)5.1 方波---三角波发生电路的安装与调试 (13)5.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试 (13)5.3 总电路的安装与调试 (13)5.4 电路安装与调试中遇到的问题及分析解决方法 (13)6电路的实验结果 (14)6.1 方波---三角波发生电路的实验结果 (14)6.2 三角波---正弦波转换电路的实验结果 (14)6.3 实测电路波形、误差分析及改进方法 (15)7 实验总结 (17)8 仪器仪表明细清单 (18)9 参考文献 (19)1.函数发生器总方案及原理框图1.1 原理框图1.2 函数发生器的总方案函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。

根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件(如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管),也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。

为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术,本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方法。

产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波—方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。

模拟电子函数发生器课程设计报告 [文档在线提供] (2)

目录1 设计的目的及任务 (3)1.1 课程设计的任务与要求 (3)1.2 课程设计的技术指标 (3)2 函数发生器的道理及方案选择 (4)2.1 函数发生器的道理 (4)2.2 函数发生器的各方案阐发比拟及选择 (4)3 集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的函数发生器 (6)3.1 方波发生电路的工作道理 (6)3.2 方波---三角波转换电路的工作道理 (6)3.3 三角波---正弦波转换电路的工作道理 (10) (12)3.5 总电路图 (14)3.6 方波---三角波发生电路的仿真 (14)3.7 三角波---正弦波转换电路的仿真 (16)4 基于ICL8038设计的函数发生器 (16)4.1 单片集成电路函数发生器ICL8038的电路布局 (16)4.2 ICL8038的引脚图 (18)4.3 ICL8038的性能长处 (18)4.4 ICL8038的工作道理 (19)4.5 电路的参数选择及计算 (20)4.6 总电路图 (21)4.7尝试成果 (21)5 尝试总结 (22)6 元器件清单 (23)7 参考文献 (24)1 设计的目的及任务1.1 课程设计的任务与要求设计任务设计一个能够发生方波—三角波—正弦波的函数发生器设计要求〔1〕按照技术指标要求及尝试室条件自选方案设计出道理电路图,阐发工作道理,计算元件参数。

〔2〕列出所有元、器件清单报尝试室备件。

〔3〕安装调试所设计的电路,使之到达设计要求。

〔4〕记录尝试成果。

1.2 课程设计的技术指标输出波形:方波—三角波—正弦波频率范围:1kHz~10kHz输出电压:方波Vp-p≈12V,三角波≈6V,正弦波≈3V2函数发生器的道理及方案2.1 函数发生器的道理函数发生器一般是指能自动发生正弦波、方波、三角波的电压波形的电路或者仪器。

电路形式可以采用由运放及别离元件构成;也可以采用单片集成函数发生器。

按照用途不同,有发生三种或多种波形的函数发生器。

函数信号发生器实验报告

电子电路模拟综合实验实验报告2011年4月3日函数信号发生器的设计与调测摘要使用运放组成的积分电路产生一定频率和周期的三角波、方波(提高要求中通过改变积分电路两段的积分常数从而产生锯齿波电压,同时改变方波的占空比),将三角波信号接入下级差动放大电路(电流镜提供工作电流),利用三极管线性区及饱和区的放大特性产生正弦波电压并输出。

关键词三角波-正弦波运放积分电路差动放大电路镜像电流源实验内容1、基本要求:a)设计制作一个可输出正弦波、三角波和方波信号的函数信号发生器。

1)输出频率能在1-10KHz范围内连续可调,无明显失真;2)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%;3)三角波Uopp=8V;4)正弦波Uopp>1V。

b)设计该电路的电源电路(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:a)三种输出波形的峰峰值Uopp均可在1V-10V范围内连续可调。

b)三种输出波形的输出阻抗小于100欧。

c)用PROTEL软件绘制完整的印制电路板图(PCB)。

实验原理1,方波三角波产生电路如图所示为方波-三角波产生电路,由于采用了运放组成的积分电路,可得到比较理想的方波和三角波。

该电路振荡频率和幅度便于调节,输出方波幅度的大小由稳压管VDW1,VDW2的稳压值决定。

改变R1和Rf的比值可调节Uo2m的大小。

电路与原件的确定:①根据所需振荡频率的高低和对方波前后沿陡度的要求,选择电压转换速率合适的运放。

②根据所需输出方波幅度的要求,选择稳压值合适的稳压管的型号和限流电阻Ro的大小。

③根据输出三角波的幅度要求,确定R1与Rf的大小R1=Uo2m*Rf/(Uz+Ud)2,电流镜偏震差动放大器的设计差动放大器具有很高的共模抑制比,被广泛地应用于集成电路中,常作为输入级或中间放大级。

⑴确定静态工作点电流Ic1.Ic2和Ic3静态时,差动放大器不加输入信号,对于电流镜Re3=Re4=ReIr=Ic4+Ib3+Ib4=Ic4+2Ib4=Ic4+2Ic4/β=Ic4=Ic3上式表明恒定电流Ic3主要有电源电压和电阻R,Re4决定,与晶体管的参数无关。

课程设计--方波-三角波-正弦波函数信号发生器.docx

课程设计一方波-三角波-正弦波函数信号发生器目录1函数发生器的总方案及原理框图.....................................(1)1.1电路设计原理框图 (1)1.2电路设计方案设计 (1)2设计的目的及任务 (2)2.1课程设计的目的 (2)2.2课程设计的任务与要求 (2)2.3课程设计的技术指标 (2)3各部分电路设计 (3)3.1方波发生电路的工作原理 (3)3.2方波一-三角波转换电路的工作原理 (3)3.3三角波一-正弦波转换电路的工作原理 (6)3・4电路的参数选择及计算 (8)3.5总电路图 (10)4电路仿真 (11)4.1方波一-三角波发牛电路的仿真 (11)4.2三角波一-正弦波转换电路的仿真 (12)5电路的安装与调试 (13)5.1方波---三角波发生电路的安装与调试 (13)5.2三角波---正弦波转换电路的安装与调试 (13)5.3总电路的安装与调试 (13)5.4电路安装与调试中遇到的问题及分析解决方法 (13)6电路的实验结果 (14)6.1方波-一三角波发生电路的实验结果 (14)6.2三角波---正弦波转换电路的实验结果 (14)6.3实测电路波形、误差分析及改进方法 (15)7实验总结 (17)8仪器仪表明细清单 (18)9参考文献 (19)1.函数发生器总方案及原理框图1.1原理框图1.2函数发生器的总方案函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。

根据用途不同,有产牛三种或多种波形的函数发牛器,使用的器件可以是分立器件如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管,也可以采用集成电路如单片函数发生器模块8038 o为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术,本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波一三角波一正弦波函数发生器的设计方法。

产牛正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波一方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。

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模电实验报告
一、实验任务:
设计一个方波-三角波-正弦波函数发生器
已知条件:双运放NE5532 一只(或uA741两只)
性能要求:频率范围:1-10Hz,10-100Hz;输出电压:方波Upp<=24V,三角波Upp=6V,
正弦波Upp>1V。
二、 电路设计过程及结果:

取,,。平衡电阻。
由输出频率的表达式得:

当时,取,,。当
时,取以实现频率波段的转换,其余不变。取平衡电阻。

电路形式如下图,参数如下图所示
四、下面为仿真图形

五、实验数据
根据实验,实验波形与仿真波形相似,测得的方波Upp=2.16V,三角波Upp=5.6V,正
弦波Upp=1.48V。

六、心得
本次实验的各种参数均可参考书中所给的例子计算得出。从中也体现出了自己对相关理
论只是并不是特别地熟悉,只能看着书根据公式计算,在这一点上还需要好好地去复习一下。
在实验过程中,接线时尤其需要仔细一点,通过几个人的合作,不断地检查完善多次后
猜得出最终结果。也体现出了团队合作的重要性。
在示波器调试方面,也暴露出了许多不足,对示波器的使用并不是特别地熟练。
对于所测出的数据有一定的偏差,及时这样也应该实事求是地记录下数据。
无论是理论计算还是实际操作,都需要我今后多加练习学习。

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