三角波信号发生电路设计

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1、课程设计报告课程名称：模拟电子技术基础设计题目：三角波信号发生电路设计姓名：学号：系别：专业班级：开始日期：完成日期指导教师：成绩评定等级（分数）课程设计任务书班级：姓名：学号：课程名称模拟电子技术基础设计题目三角波信号发生器设计设计任务描述及基本要求一、任务描述本次课程设计是要求做一个能够产生三角波的发生电路。本次设计采用的电路是基于运放的试验电路。低频正弦波发生器和通用多波形发生器，前者只能产生正弦波，调节范围不大，但是信号稳定，失真度底，主要用在对波形有很高的要求的实验中；后者能产生正弦波、方波和三角波，也有的能产生三种以上波形

2、。二、基本要求设计一个三角波产生电路振荡频率1~10HZ可调三角波幅度±4V任务下达时间2012年6月11日设计完成时间2012年6月23日主要参考材料1、模拟电子技术基础2、实用电子电路手册辅导老师姓名教研室意见年月日目录一、设计意义……………………………………………………………………………11.1信号发生器的概述…………………………………………………………………11.2预计完成步骤………………………………………………………………………11.3制定的措施…………………………………………………………………………1二、设计方案比较………

3、……………………………………………………………12.1三角波发生电路设计方案一……………………………………………………12.2三角波发生电路设计方案二……………………………………………………3三、电路组成框图………………………………………………………………………5四、电路原理图…………………………………………………………………………5五、组装及仿真指标测试……………………………………………………………7六、总结……………………………………………………………………………………8七、参考文献………………………………………………………………

4、………………9一、设计意义1.1信号发生器的概述信号发生器在电子技术应用领域里的用途非常广泛，在数字系统和自动控制系统也常常需要方波，三角波，的非正弦波信号发生器。目前我们实验室用的较多的波形发生器主要有两种：低频正弦波发生器和通用多波形发生器，前者只能产生正弦波，调节范围不大，但是信号稳定，失真度底，主要用在对波形有很高的要求的实验中；后者能产生正弦波、方波和三角波，也有的能产生三种以上波形。本次课程设计是做一个能够产生三角波电路的设计。由理论分析知,电压比较器可以产生方波,积分电路可以产生三角波。1.2预计完成步骤任务一总体设计任

5、务二方波-三角波产生电路设计任务三方波-三角波产生电路的安装任务四方波-三角波产生电路的仿真和调试1.3制定的措施使用NationalInstrumentsMultisim编辑电路原理图。并且进行理论仿真。在几个方案中选择具有可行性以及稳定性强的的电路原理图。对选定的原理图进行安装调试。二、设计方案比较2.1三角波发生电路设计方案一图1三角波发生电路（一）三角波电路波形可以通过积分电路实现，把方波电压作为积分运算电路的输入，在积分运算电路的输出就得到了三角波。如图1所示电路输入方波电压，可见，输出为三角波。图中滞回比较器的输出电压,他

6、的输入电压时积分电路的输出电压，根据叠加原理，集成运放同相输入端电位（1.1）令则阈值电压因此，滞回比较器的电压传输特性如图2所示。积分电路的输入电压时滞回比较器的输出电压,而且不是,就是,所以输出电压的表达式为（1.2）式中为初态时的输出电压。设初态时正图2三角波发生电路滞好从-跃变为+，则上式应写成回比较器的电压传输特性（1.3）积分电路反向积分，随时间的增长线性下降，根据电压传输特性一旦，再稍减小，将从跃变为-。使得上式变为（1.4）为产生跃变时的输出电压。积分电路正向积分，随时间的增长线性增大，根据电压输出特性，一旦，再稍增大

7、，将从-跃变为，回到初态，积分电路又开始反向积分。电路重复上述过程，因此产生自激震振荡。是三角波，幅值为；是方波，幅值为，如图3所示，图3发生电路波形图因此也可称图1所示电路为三角波—方波发生电路。由于积分电路引入了深度电压负反馈，所以在负载电阻相当大的变化范围里，三角波电压几乎不变。由以分析可知，改变Uz可改变输由电压u01,U0的幅度改变R1/R2的比值，可改方波、三角波的周期或频率，同时影响三角波输出电压的幅度，但不影响方波输出电压的幅度；改变而和R．C，可改变频率，而不影响输出电压的幅度。2.2三角波发生电路设计方案二由集成运

8、放构成的三角波—方波发生器原理图图4三角波发生电路（二）由集成运放构成的三角波—方波发生器输出波形图5发生电路（二）波形图在电路中，第一级A1组成迟滞电压比较器，输出电压uo1为对称的方波信号。第二级A2组成积分器，输出