多用信号发生器设计
多功能信号发生器课程设计要点
课题：多功能信号发生器专业：电子信息工程班级：1班学号：姓名：指导教师：汪鑫设计日期：成绩：重庆大学城市科技学院电气学院多功能信号发生器设计报告一、设计目的作用1.掌握简易信号发生器的设计、组装与调试方法。
2.能熟练使用multisim10电路仿真软件对电路进行设计仿真调试。
3.加深对模拟电子技术相关知识的理解及应用。
二、设计要求1.设计任务设计一个能够输出正弦波、方波、三角波三种波形的信号发生器，性能要求如下：（1）输出频率，f=20Hz-5kHz 连续可调的正弦波、方波、三角波；（2）输出正弦波幅度V=0-5V可调，波形的非线性失真系数<=5%；（3）输出三角波幅度V=0-5V可调。
（4）输出方波幅度可在V=0-12V之间可调。
2.设计要求（1）设计电路，计算电路元件参数，拟定测试方案和步骤；（2）测量技术指标参数；（3）写出设计报告。
三、设计的具体实现1、系统概述1.1正弦波发生电路的工作原理:产生正弦振荡的条件:正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件；产生振荡必须满足幅度条件；要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性；同时它还应具有稳幅特性。
因此，正弦波产生电路一般包括：放大电路；反馈网络；选频网络；稳幅电路个部分。
正弦波振荡电路的组成判断及分类：（1）放大电路：保证电路能够有从起振到动态平衡的过程，电路获得一定幅值的输出值，实现自由控制。
（2）选频网络：确定电路的振荡频率，是电路产生单一频率的振荡，即保证电路产生正弦波振荡。
（3）正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输入信号等于其反馈信号。
（4）稳幅环节：也就是非线性环节，作用是输出信号幅值稳定。
判断电路是否振荡。
方法是：（1）是否满足相位条件，即电路是否是正反馈，只有满足相位条件才可能产生振荡。
多波形信号发生器的设计
多波形信号发生器是一种电子仪器，用于生成不同形状和频率的电信号。
设计多波形信号发生器通常涉及以下几个关键步骤：
1. 需求分析：定义你的多波形信号发生器的主要用途和要求。
确定需要支持的波形类型、频率范围、精度等。
2. 信号类型选择：选择要生成的信号类型，例如正弦波、方波、锯齿波、三角波等。
一些高级信号发生器还支持复杂的波形，如脉冲、噪声、任意波形等。
3. 频率控制：确定需要覆盖的频率范围，并设计频率控制电路，可以通过数字或模拟方式实现。
4. 振幅控制：实现振幅的控制电路，以便用户可以调整输出信号的振幅。
5. 相位控制：对于一些应用，可能需要控制信号的相位。
设计相位控制电路，确保用户可以调整相位。
6. 波形切换：如果你的发生器支持多种波形，设计一个切换电路，使用户能够选择所需的波形。
7. 数字控制：对于一些高级的信号发生器，可能需要数字控制。
这可以通过微控制器或数字信号处理器来实现。
8. 稳定性和精度：考虑频率的稳定性和波形的精度，确保在不同条件下输出的信号
质量始终保持在可接受的水平。
9. 输出电路：设计一个适当的输出电路，确保信号可以以合适的电平输出，同时避免信号失真。
10. 校准和测试：在最终设计中包括校准电路，以确保信号发生器的输出与预期值一致。
进行必要的测试，以验证性能。
在设计多波形信号发生器时，需要充分了解电子电路设计、信号处理、数字电路和控制系统等相关知识。
此外，确保符合相关的电磁兼容性（EMC）和安全标准，以确保设备的正常运行和用户的安全。
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。
函数发生器设计
函数发⽣器设计多功能信号发⽣器设计⼀、设计任务设计⼀个多功能信号发⽣器，要有如下：1、输出信号波形的形式：正弦波、三⾓波、⽅波、单次脉冲。
2、输出信号的频率：20Hz~2kHz，连续可调。
3、输出信号的幅度：1V P-P~10V P-P，连续可调；单次脉冲：低电平≤0.4V，⾼电平3.5~5V。
4、输出信号直流电平调节范围：-5V~+5V。
5、输出信号波形精度：正弦波失真度≤2%；三⾓波的线性度≤1%；⽅波信号的上（下）升沿时间≤2µS。
⼆、设计⽅案分析信号发⽣器在科学实验、电⼦测量、⾃动控制、设备检测、⽆线通讯等领域有着⼴泛的应⽤。
信号发⽣器的基本功能是可以提供符合⼀定技术指标要求的电信号，其波形、频率、幅值均可以调节。
实现信号发⽣器电路的⽅案很多，其特点也不同，主要有模拟电路实现⽅案、数字电路实现⽅案和模数混合实现的⽅案。
1、采⽤单⽚机控制技术实现的信号发⽣器该⽅案的主要思路是采⽤编程的⽅法来产⽣希望得到的波形，⽤户将要输出的波形预先存储在半导体存储器中，在需要某种波形时将储存在存储器中的数据依次读出来，经过数模转换、滤波等处理后，输出该波形的信号。
该⽅案优点是输出信号的频率稳定，抗⼲扰能⼒强，实现任意波形的信号容易，可通过外置按键或键盘来设定所需要产⽣信号源的类型和频率，还可以通过显⽰器显⽰出波形的相关信息。
不⾜之处是由于单⽚机的处理数据的速度有限，当产⽣频率⽐较⾼的信号时，输出波形的质量将下降。
2、利⽤直接数字频率合成（DDS）集成芯⽚实现的信号发⽣器随着⼤规模集成电路制作技术的发展，采⽤直接数字频率合成技术实现的信号产⽣集成芯⽚应⽤越来越⼴泛。
DDS集成芯⽚内部主要由相位累加器、波形存储器、⾼速D/A转换器等环节组成，在时钟脉冲的控制下，相位累加器对输⼊的频率控制字不断进⾏累加得到相应的相位码，同时相位码序列作为地址信号去寻址波形存储器进⾏相位码到幅度码的转换，并输出不同的幅度编码。
多功能信号发生器设计电路图
多功能信号发生器设计电路图（包括设计电路图和调试输出波形，及一切实验数据）
一、设计的电路图
1.正弦波发生电路设计图
对应仿真输出波形
频率为(1/4.256)KHz 幅值Vom=5.804V 2.三角波方波发生电路设计图
对应仿真输出波形
频率为(1/677.966)MHz 幅值Vom=10.452V 3.PWM波发生设计图
三角波信号输入
对应仿真输出波形
频率为(1/666.105)KHz 幅值Vom=10.477V 4.SPWM波发生电路设计
三角波信号
正弦信号输入
对应仿真输出波形
整个电路图
②
①
⑤
④
整体电路图中①端输出为方波信号
②端输出为三角波信号
③端输出为PWM波信号
④端输出为正弦波信号
⑤端输出为SPWM波信号
二. 对应测试输出波形
1.正弦波对应三组数据(1)幅值最小
（2）幅值稳定
（3）幅值失真前最大
正弦波测试数据表
2.三角波方波测试波形
三角波测试数据表
（1）调制电压为2.16V
(2)调制电压为-0.68V
（3）调制电压为-2.75V
PWM波测试数据
4.SPWM波测波形
（1）正弦调制电压为5.1V输出波形
（2）正弦调制电压为1.68输出波形
（3）正弦调制电压为7.2V输出波形
SPWM测试数据表
如要整个设计报告请联系zhang-hong-xu@。
多功能信号发生器(多种方案完成,超全!!)
多功能信号发生器的设计目录一.实验总体思路 (2)二.总体方案设计 (2)1.方案一 (2)2.方案二 (2)3.两种方案对比 (2)三.主要元器件介绍 (2)1.STC89C51单片机 (2)2. DAC0832 DA转换芯片 (3)3. AD9851芯片 (4)(1)AD9851芯片介绍 (5)（2）AD9851模块介绍 (5)四.实验内容 (6)1.方案一：利用DAC0832转换芯片 (6)（1）硬件设计 (6)a.电路说明 (6)b.幅值可调实现 (6)（2）软件设计 (6)(1)程序原理 (6)(2)程序内容 (7)（3）实验结果 (12)（4）实验中发现的问题及解决方案 (13)(1)给LM358的供电方式 (13)(2)频率误差较大 (15)2.方案二：利用AD9851 芯片 (16)（1）硬件设计框图 (16)（2）软件设计 (17)a.程序原理 (17)b.程序内容 (18)（3）实验结果 (20)（4）实验中发现的问题及解决方案 (21)五.心得体会 (21)一．实验总体思路本实验基于51单片机的最小控制系统，通过控制外围与其相连的芯片来生成方波，正弦波，三角波，锯齿波四种波形，经过对外围控制信号的处理实现改变波形的形状，频率，幅度以及占空比等多种功能。
二．实验方案设计1.方案一：先对正弦波、三角波、方波信号采样，将这些采样信号以数字量的形式存放在单片机中。
通过单片机对按键信号的处理，改变波形的形状，频率，占空比，然后通过DA转换芯片转换成对应波形的模拟量输出，其中可通过可变电阻改变VREF的值来调整幅度。
2.方案二：用单片机控制AD9851模块输出高频波形，通过按键的控制可以精确改变波形的频率。
3.两种方案对比：方案一软硬件结合，硬件成本低，软件起点低，优化型相对比较好，容易实现，且满足设计要求。
但是生成的波形频率较低，且与理论值有较大的误差，不容易对频率进行精确的调控。
方案二可以生成高达30MHz的正弦波，并且能够精确到1HZ，可以对频率进行精确的调控。
多路信号发生器的设计
毕业论文（设计）材料题目：多路信号发生器的设计学生姓名：施乾东学生学号：0908030228系别：电气信息工程学院专业：电子信息工程届别：2013指导教师：张大雷一、毕业论文（设计）任务书要求完成的主要任务及达到的目标信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号，常用作测试的信号源或激励源的设备。
其又称信号源或振荡器，是可以测试产生所需参数的电测试信号的仪器。
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，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
多路信号发生器是信号发生器的一种，其利用单片机控制和DAC0832进行数模转换,通过硬件电路和软件程序相结合,可正弦波、方波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形的频率通过软件控制、幅度通过硬件在一定范围内可改变。
该信号发生器相较于其他信号发生器，具有体积小、价格低、性能稳定的优点。
要求设计完成一个多路信号发生器：•了解多种时钟信号的产生方法•了解虚拟仪器的具体实际应用•通过单片机控制74LS138译码器，对DAC0832进行片选控制基于共阴/阳数码管的方式研究•将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等；来加深对虚拟仪器技术的深层理解要求所设计的多路信号发生器具有以下功能：1、能够产生正弦波、矩形波、锯齿波等基本波形信号，并通过修改程序能够产生任意波形的信号；2、通过两个按键控制波形类型和频率，一个按键控制信号类型，按下键一依次改变信号类型和停止产生波形；另一个按键改变信号频率；3、信号频率、幅值、占空比可调工作进度要求2011.12.1——2011.12.28 撰写开题报告2011.12.29——2011.12.31 拟定论文提纲2012.1.1——2012.2.28 撰写论文初稿2012.3.1——2012.4.31 论文修改2012.5.1——2012.5.14 论文定稿指导教师签名：年月日二、毕业论文（设计）开题报告课题研究目的信号发生器用来产生频率为20Hz～200kHz的正弦信号（低频）。
多功能信号发生器研发设计
潍坊科技学院毕业设计（论文）论文题目：多功能信号发生的设计系部：汽车工程学院专业班级：机电一班学号：201102060010姓名：孙书波指导教师：刘华新汽车工程学院毕业论文评分表题目：多功能信号发生器的设计学生姓名：孙书波学号：专业：机电一体化班级：机电一班②总评分等级：优秀（90-100）、良好（80-89）、中等（70-79）、及格（60-69）、不及格（60以下）。
目录ABSTRACT ........................................... I II第 1 章绪论...................................... I V1.1 课题背景................................ I V1.2 课题意义................................ I V第2章信号发生器的方法研究..................... V I2.1 总体方案设计............................. V I2.2 模块划分................................. V I第 3 章硬件电路的设计......................... V III3.1 基本原理............................... V III3.2 资源分配............................... V III3.3 子模块具体设计........................... I X3.3.1 AT89C51单片机介绍........................ I X3.3.2 按键电路............................... X III3.3.3 D/A转换电路的设计........................ X V3.3.4 I/V转换波形输出电路 (I)LM324工作原理 (I)图3-27 系统信号变换..................... I I双极性输出实现........................... I I；多功能信号发生器的设计摘要摘要：单片微型计算机（简称单片机）作为微型计算机的一个很重要的分支，自它诞生以来至今，以其极高的性能价格比以及一系列人所共识的优点，受到越来越多的工程技术人员的重视。
基于LabVIEW的多功能信号发生器设计
深圳大学研究生课程论文题目基于LabVIEW的多功能信号发生器设计成绩专业控制工程（秋）课程名称LabVIEW软件与虚拟仪器设计实践年级2015级姓名张晓杰学号2151160401 时间2016 年4 月任课教师李天利基于LabVIEW的多功能信号发生器设计张晓杰2151160401深圳大学机电与控制工程学院摘要：本文利用虚拟仪器技术采用 LabVIEW环境下开发的程序, 组建了多功能信号发生器。
该发生器不仅能产生信号的参数可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波这4种基本波形, 还能将各种基础波形相互叠加，或者与噪声信号相互叠加后的波形信号, 从而产生其它任意波形，同时还可轻松、快捷地将这些信号波形显示出来。
解决了传统信号发生器只能产生基本波形的局限性, 为学习和实践测试提供了一条捷径。
关键词：虚拟仪器；多功能信号发生器；LabVIEW1 课题背景和意义虚拟仪器是在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户自己设计定义 , 具有虚拟面板, 测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。
信号发生器作为科学实验中比较重要的装置, 被广泛地应用到教学、科研等各个实验领域。
传统的模拟信号发生器一般只能产生几种常规的波形, 而在一些复杂和特殊的应用中, 要求输出任意波形且要易于程控。
目前 ,我国高档台式仪器, 如数字示波器、频谱分析仪等还主要依赖进口。
这些仪器加工工艺复杂,对制造水平要求高 , 生产突破有困难, 而采用虚拟技术后 ,就可通过只采购适合自己应用情况的通用仪器硬件,依靠虚拟仪器软件开发平台,设计出所需的高性能价格比的仪器系统。
物理仪器(计算机和采集卡)和虚拟仪器(LabVIEW软件中一些V1控件)相结合方法，设计出一种可以产生多种波形的物理信号发生器。
由于采用硬件少、成本低，该种信号发生器极易实现。
在计算机普及的今天，只要在PC内安装LabVIEW 软件，并配置一块普通的USB采集卡，就可以产生一台性能可调的信号发生器。
多功能信号发生器的设计
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浅 谈 建 筇 施 工 【 混 凝 土 二 次 振 捣 旋 工技 术 ｌ 】
宁夏 建设职 业技 术 学院材料 工程 系 张 波
［ 摘 要］ 本文就 建筑施 工领域的一个热点 问题一 如何提 高混凝 土的性 能， 介绍一种 简单 高效 的方法一 混凝土二次振捣 工艺。文章
就 混凝土二 次振捣的时 间、 施工方法及注意事项进行 了详 细的介 绍， 并对二 次振捣的机理进行 了分析。 ［ 关键词 ］ 混凝土二 次振捣 振 捣方法 机理
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本文基于单 片机设计 了～个低频 的信号发生器 ， 计 中巧妙地 应 设 用了一个典 型的控制方法。通过单 片机控 制一个模数转换器—— 电阻 分压 网络产生 所需 要的 电流 ， 然后 使用运算放大器 Ｌ ３ ８ Ｍ ５ 将其 电流 输 出线性地转换成电压输出 ， 再将电压经过运算放大器放大 ， 得到足够幅 度的输出信 号。通 过程序的控制 ， 可以产生一 系列有 规律 的波形 ， 这样 个 信号发 生装置在控制领域有着潜在的应用价值 。