波形转换电路的设计说明

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时间:2019-08-23

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1、...课程设计任务书学生姓名:专业班级:电信科xxx班指导老师:工作单位:武汉理工大学理学院题目:波形转换电路的设计初始条件:直流稳压电源一台、万用表一块、面包板一块、元器件若干、剪刀、镊子等必备工具要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求以及说明书撰写等具体要求)1、技术要求:设计一种波形转换电路,要求产生频率可调的方波,并且能够实现方波转换为三角波。测试并且记录下不同频率下的方波和三角波的波形图,以及输出电压值。2、主要任务:(一)设计方案(1)按照技术要求,提出自己的设计方案(

2、多种)并进行比较;(2)以集成电路运算放大器LF353为主,设计一种波形转换电路(实现方案);(3)依据设计方案,进行预答辩;(二)实现方案(4)根据设计的实现方案,画出电路图;(5)查阅资料,确定所需各元器件型号和参数;(6)在面包板上组装电路;(7)自拟调整测试方法,并调试电路使其达到设计指标要求;(8)撰写设计说明书,进行答辩。3、撰写课程设计说明书:封面:题目,学院,专业,班级,姓名,学号,指导教师,日期任务书目录(自动生成)正文:1、技术指标;2、设计方案及其比较;3、实现方案;4、调

3、试过程及结论;5、心得体会;6、参考文献成绩评定表时间安排:课程设计时间:20周-21周20周:明确任务,查阅资料,提出不同的设计方案(包括实现方案)并答辩;21周:按照实现方案进行电路布线并调试通过;撰写课程设计说明书。指导教师签名:年月日系主任(或负责老师)签名:年月日word格式资料...目录1技术指标12设计方案及其比较12.1方案一12.1.1设计RC文式桥振荡器22.1.2设计过零比较器32.2方案二42.3方案比较53实现方案53.1实验原理图53.2工作原理63.2.1设计方波发

4、生器63.2.2设计积分器73.3各元器件功能93.4测试线路布线图94调试过程及结论104.1调试过程104.2结论105实验心得116参考文献12word格式资料...波形转换电路的设计1技术指标。设计一种波形转换电路,要求产生频率可调的方波,并且能够实现方波转换为三角波。测试并记录下不同频率下方波和三角波的波形图,以及输出频率。2设计方案及其比较。2.1方案一先利用RC文式桥振荡器产生正弦波,再利用过零比较器把正弦波转化为方波,最后利用积分器把方波转化为三角波。其仿真图如图1。图1正弦波法

5、电路运行仿真输出波形如图2所示:word格式资料...图2正弦波发输出波形2.1.1设计RC文式桥振荡器RC文式桥振荡电路如图3所示,RC串并联网络是选频网络,同时兼有正反馈网络功能,另外增加了R3和R2负反馈网络。由于f=f0=时,FVmax=;为满足振幅平衡条件=1,所以如图3所示,加入R3和R4支路,构成电压串联负反馈。F=1+=3(1)图3RC文式桥振荡器运行仿真输出波形如图4所示:word格式资料...图4RC文式桥振荡器输出波形2.1.2设计过零比较器图5所示为实用的过零比较器波形转

6、换电路,图中R1为限流电阻,防止vi过大时损坏运算放大器;D1和D2位输入保护二极管,限制输入电阻幅度不变。输出回路R2为限流电阻,D3和D4构成双向稳压二极管,完成输出电压双向限幅,使得输出电压的幅度限制为Z。当输入为正弦波信号时,经过零比较器波形变换,输出为方波信号,电压幅度为正负电源电压;输出为方波,但电压幅度为Z。图5过零比较器电路电路运行仿真输出波形如图6所示:word格式资料...图6过零比较器输出波形2.2方案二利用振荡电路同时产生方波和三角波,其仿真图如图7。方波转化为三角波电路

7、图如图7所示为具有三角波和矩形波输出的振荡电路。该电路由密勒积分器U1B和斯密特触发器U1A构成,可以产生三角波和矩形波输出。振荡频率由密勒积分器的时间常数R1C1和触发器的滞后电压Vcc(RV1+RV2)/(RV1+RV2+R1)确定,其中为Vcc电源电压。调节电阻R1可以改变振荡频率,而调节电阻RV2既可以改变三角波的输出幅度,也可以改变振荡频率。U1B输出三角波,U1A输出矩形波,它们之间相位差为90度。图7自激振荡法电路2.3方案比较word格式资料...方案一较为复杂,主要有三个部分组

8、成,即RC文式桥振荡器、过零比较器和积分器,其中频率可调实现起来,要同时调两个滑动变阻器的电阻,实用性不强,仿真图比较繁琐。方案二利用自激振荡直接产生方波和三角波,仿真图最简单,而且有两个滑动变阻器分别调节输出波形的幅度和频率。3实现方案3.1实验原理图先利用方波发生器产生方波,再利用积分器把方波转化为三角波。其仿真图如图8所示:图8方波发生器法电路运行仿真输出波形如图9所示:图9方波发生器法输出波形3.2工作原理word格式资料...先利用方波发生器产生方波,再利用积分器把方波转化为三角波。3

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