毕业 设计5new

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1、西安工程大学08级电子信息工程系毕业设计1.概论1.1设计的目的1.1.1掌握函数发生器的主要性能。1.1.2掌握函数发生器的基本测试方法。1.1.3了解单片集成函数发生器8038的工作原理及应用。1.1.4学会函数发生器的设计。1.1.5能够使用电路仿真软件进行电路调试。1.2设计意义函数发生器作为一种常用的信号源,是现代测试领域内应用最为广泛的通用仪器之一。在研制、生产、测试和维修各种电子元件、部件以及整机设备时，都学要有信号源，由它产生不同频率不同波形的电压、电流信号并加到被测器件或设备上，用其他仪器观察、测量被测仪器的输出响应，以分析确

2、定它们的性能参数。信号发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。它可以产生多种波形信号,如正弦波,三角波,方波等,因而广泛用于通信、雷达、导航、宇航等领域。1.2设计所涉及的知识与内容西安工程大学08级电子信息工程系毕业设计本设计的知识点为：比较器，积分器。涉及函数发生器的安装，调试技术。内容：1.该发生器能自动产生正弦波、三角波2．函数发生器以集成运放和晶体管为核心进行设计1.3设计的任务与要求1.3.1已知条件设计一个方波—正弦波函数发生器，采用双运放μA747一只（或μA747两只），差分放大器电路。1.3.2性能指标要求（

3、1）频率范围：1HZ～10HZ，10HZ～100HZ；（2）输出电压：方波UP-P≤24V,三角波UP-P=8V，正弦波UP-P〉1V；（3）波形特性：方波tr<100μs,(1kHZ，最大输出时)，三角波γ△〈2%。正弦波γ~〈5%。（4）对单片集成函数发生器ICL8038应用接线进行设计。2.ICL8038的运用与工作原理2.1ICL8038的应用ICL8038是精密波形产生与压控振荡器，其基本特性为：可同时产生和输出正弦波、三角波、锯齿波、方波与脉冲波等波形；改变外接电阻、电容值可改变，输出信号的频率范围可为0.001Hz～300KHz；

4、正西安工程大学08级电子信息工程系毕业设计弦信号输出失真度为1%；三角波输出的线性度小于0.1%；占空比变化范围为2%～98%；外接电压可以调制或控制输出信号的频率和占空比（不对称度）；频率的温度稳定度（典型值）为120*10-6（ICL8038ACJD）～250*10-6（ICL8038CCPD）；对于电源，单电源（V+）：+10～+30V，双电源（+V）（V-）：±5V～±15V。8038采用DIP-14PIN封装。2.2、ICL8038内部框图介绍函数发生器ICL8038的电路结构共有五个组成部分。两个电流源的电流分别为IS1和IS2，且

5、IS1=I，IS2=2I；两个电压比较器Ⅰ和Ⅱ的阈值电压分别为和，它们的输入电压等于电容两端的电压uC，输出电压分别控制RS触发器的S端和端；RS触发器的状态输出端Q和用来控制开关S，实现对电容C的充、放电；充点电流Is1、Is2的大小由外接电阻决定。当Is1=Is2时，输出三角波，否则为矩尺波。两个缓冲放大器用于隔离波形发生电路和负载，使三角波和矩形波输出端的输出电阻足够低，以增强带负载能力；三角波变正弦波电路用于获得正弦波电压。2.3、内部框图工作原理当给函数发生器ICL8038合闸通电时，电容C的电压为0V，根据电压比较器的电压传输特性，

6、电压比较器Ⅰ和Ⅱ的输出电压均为低电平；因而RS触发器的，输出Q=0，；西安工程大学08级电子信息工程系毕业设计使开关S断开，电流源IS1对电容充电，充电电流为:IS1=I因充电电流是恒流，所以，电容上电压uC随时间的增长而线性上升。当上升为VCC/3时，电压比较器Ⅱ输出为高电平，此时RS触发器的，S=0时，Q和保持原状态不变。一直到上升到2VCC/3时，使电压比较器Ⅰ的输出电压跃变为高电平，此时RS触发器的时，Q=1时，，导致开关S闭合，电容C开始放电，放电电流为IS2-IS1=I因放电电流是恒流，所以，电容上电压uC随时间的增长而线性下降。起

7、初，uC的下降虽然使RS触发的S端从高电平跃变为低电平，但，其输出不变。一直到uC下降到VCC/3时，使电压比较器Ⅱ的输出电压跃变为低电平，此时，Q=0，，使得开关S断开，电容C又开始充电，重复上述过程，周而复始，电路产生了自激振荡。由于充电电流与放电电流数值相等，因而电容上电压为三角波，Q和为方波，经缓冲放大器输出。三角波电压通过三角波变正弦波电路输出正弦波电压。结论：改变电容充放电电流，可以输出占空比可调的矩形波和锯齿波。但是，当输出不是方波时，输出也得不到正弦波了。3原理及参考电路3.1函数发生器的组成西安工程大学08级电子信息工程系毕业

8、设计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。根据用途的不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器