多种波形发生器的设计.doc

课程设计题目:多种波形发生器的设计课程:综合电子设计与实践班级:自动化1001小组成员:何晓娇、何平、冉茂林、--:设计一个能产生方波、三角波、正弦波等多种波形信号输出的波形发生器。要求:~20kHz连续可调;±10v,%±;各种输出波形幅值均连续可调;。。波形产生的关键部分是振荡器,而设计振荡器电路的关键是选择有源器件,确定振荡器电路的形式以及确定元件参数值等。具体设计可参考以下思路。,正弦波信号通过变换电路得出方波输出(例如用施密特触发器),用积分电路将方波变换成三角波或锯齿波输出;,用积分电路将方波变换成三角波输出,用折线近似法将三角波变换成正弦波输出;,方波经滤波电路可得正弦波输出,方波经积分电路可得三角波输出;,而设计振荡器电路的关键是选择有源器件,确定振荡器电路的形式以及确定元件参数值等。一般思路如下:(1)用正弦波振荡器产生正弦波输出,正弦波信号通过变换电路得方波输出,用积分电路将方波变成三角波输出;(2)利用多谐振荡器产生方波信号输出,用积分电路将方波变换成三角波输出,用折线近似法将三角波变换成正弦波输出;(3)用多谐振荡器产生方波输出,方波经滤波电路可得正弦波输出,方波经积分电路可得三角波输出;:宽大范围的共模电压和无阻塞功能可用于电压跟随器。高增益和宽范围的工作电压特点在积分器、加法器和一般反馈应用中能使电路具有优良性能。(1)无频率补偿要求;(2)短路保护;(3)失调电压调零;(4)大的共模、差模电压范围;(5)低功耗。管脚1和5为调零端,管脚2为运放反相输入端,管脚3为同相输入端,管脚6为输出端,管脚7为正电源端,管脚4为负电源端,管脚8为空端。通常,在两个调零端接一至几十千欧的电位器,其滑动端接负电源,如图所示。调整电位器,可使失调电压为零。放大器的功能:放大信号,缓冲隔离,准位转换,阻抗匹配,将电压转换为电流或电流转换为电压等。UA741的使用:使用时需在7、4脚加一对同等大小的正负电源电压+与-,一旦在2、3脚有电压差存在,压差就会被放大到输出端,其输出电压决不会大于正电源电压+或小于负电源电压-,输入电压差经放大后若大于外接电源电压+与-,其值会等于+或-。如图所示:四、。电路工作原理:220V交流电经变压器T降压后,得到24V交流电;再经VD1~VD4组成的全桥整流、C1滤波,得到33V左右的直流电压。该电压经集成电路LM317后获得稳压输出。调节电位器RV1,即可连续调节输出电压。图中C2用以消除寄生振荡,C3的作用是抑制波纹,C4用以改善稳压电源的暂态响应。VD5、VD6在当输出端电容漏电或调整端短路时起保护作用。LED为稳压电源的工作指示灯,电阻R1是限流电阻。输出端安装微型电压表PV,可以直观地指示输出电压值。,一为放大电路,-20KHz连续可调的目的,为了频率连续可调,根据f=1/(2π*RC),使用可变电阻,通过改变电阻,使频率在一定的范围内连续可变。为了输出正弦波的稳定,增加的稳压电路。它的振荡频率为:它主要用于低频振荡。要想产生更高频率的正弦信号,一般采用LC正弦波振荡电路。它的振荡频率为:它的起振条件为:。在这里我们取电容的值为10uf,由此来调节电阻的值让其起振。(正弦波发生电路)振荡器中二极管的作用是:反向并联的两只二极管接在负反馈回路中,,基本没有负反馈作用,在强烈正反馈作用下输出电压得以很快增长,,加入负反馈,配合电位器调节振荡幅度。电路的输出波形如下:实验心得:通过这次实验,我知道了,其实理论和实践往往有些差异,我把从理论得到的数据,经过仿真,其结果是没