电子综合课程设计报告

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1、课程设计任务书姓名学号班级　学院课程电子技术综合题目简易信号发生器和简易频率计设计任务1.设计一个的正弦波、方波和三角波发生器：(1)频率可调范围：2Hz—20KHz，分为4档：2—20Hz；20—200Hz；200Hz—2KHz；2—20KHz；(2)幅度可调范围：0—5V；(3)可调偏置。2.设计一个简易数字频率计：(1)可测量信号频率范围：1~100KHz，显示单位为Hz；(2)输入电压幅度VPP：100mV—10V；(3)输入信号波形：任意周期信号；(4)显示方式:6位十进制数显示。时间进度第17、18周2010.12.27-2011.1.7星期一、二布置

2、设计方案、预设计及验收星期三、四、五计算机仿真及仿真结果验收星期一上午发放元器件、领取工具星期一下午焊接星期二、三、四安装、调试、教师验收星期周五打印图纸、写设计报告主要参考资料1.康华光。电子技术基础数字部分(第五版)。北京：高等教育出版社，2006；2.康华光。电子技术基础模拟部分(第五版)。北京：高等教育出版社，2006；3.电子技术(下)实验指导书，中原工学院电子技术课程组自编，2011；　29目录一、摘要………………………………………………2二、设计原理…………………………………………32.1简易信号发生器的基本原理...................

3、...................32.2数字频率计的基本原理..............................................5三、方案设计…………………………………………9四、电路仿真…………………………………………104.1简易信号发生器电路仿真..........................................104.2数字频率计................................................................15五、电路焊接与调试…………………………………17六、

4、心得体会…………………………………………20附录一：参考文献……………………………………22附录二：元器件表……………………………………23附录三：原理图………………………………………2829摘要电子技术综合课程设计是通过做函数发生器和频率计数器，来提高学生对学过的数电、模电课程以及信号处理等课程的实践能力。函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。数字频率计属于时序电

5、路，它主要由具有记忆功能的触发器构成。在计算机及各种数字仪表中，都得到了广泛的应用。关键字：函数发生器、频率计数器、数电、模电29二、设计原理2.1简易信号发生器运用集成运算放大器为主要器件，设计一个正弦波、三角波和方波产生电路，具有输出幅度调节、直流偏置调节和频率调节的功能；实现此功能的原理框图如图3-1所示。信号发生器原理框图1.正弦波振荡电路29由RC桥式正弦波振荡电路产生正弦波,正弦波的频率可通过R和C来调节。要求设计的电路频率为四个两成，可通过改变电容值来进行量程的切换，但所选择的最大电容不应超过几个微法。RC桥式振荡电路为了实现频率的微调功能，可将R选

6、择为符合要求的电位器。当量程确定之后，通过调节电位器便可实现频率的微调。为了保护电路，电位器通常要和一个小电阻串联。为了使RC桥式正弦波振荡电路产生对称的正弦波，应选用双电源供电的运算放大器。2.调偏电路通常RC桥式正弦波振荡电路产生的正弦波的偏移不会很大，但是经过逐级放大、器件本身的离散型以及高频时电容充放电的影响，输出的三角波会产生严重偏移，所以需要在电路中设置直流偏置电路，来调节偏移。偏执电路可由运算放大器组成的加法运算电路来实现，即实现正弦波和可调直流电压的叠加。这样不仅可以调节正弦波直流偏置，还可以调节后面电路产生的方波以及三角波的偏执。为了避免调偏电路

7、产生的正弦波产生失真，通常调偏电路的放大倍数应小于1。3.方波发生器方波发生器可由运算放大器组成的过零比较器来实现。4.三角波发生器有运算放大器组成的积分电路可实现方波到三角波的转换。方波、三角波的频率与正弦波相同，均由RC正弦波振荡电路来调节。29在积分电路中，积分时间常数与信号的频率应匹配，否则会导致输出三角波失真。信号的频率分为四个量程，因此积分电路中也应对应四个电容值，通过调节电容获得较好的三角波。如图3-2（a）所示，积分时间常数过小，电容充放电速度过快，很快进入运放饱和区，产生失真。如图3-2（b）所示，如果积分时间常数过大，电容的充放电会过慢，则输出

8、的三角波的