《论文_函数发生器报告(定稿)》

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1、专业名称电子声像技术课程名称：模拟电子课程设计课题名称：函数发生器的设计设计人员：指导教师：2009年6月25日《函数发生器课程设计》任务书一、课题名称：函数发生器的课程设计二、技术指标：(1)频率范围1〜10Hz,10〜100Hz。(2)输出电压方波Up~pW24V;三角波Up~p=8V;正弦波Up~p>iv。(3)波形特性方波tr〈24V;三角波非线性失真系数丫△〈26;正弦波非线性失真系数Y~5%。(2)列出所用元、器件清单报实验室备件。(3)安装调试所设计的电路，使之达到设计要求。三、(1)根据技术指标要求及实验室条件口选方案设计出原理电路图，分析工作原理，计算元件参数

2、。(2)列出所用元、器件清单报实验室备件。(3)安装调试所设计的电路，使Z达到设计要求。(4)记录实验结果。指导教师：学生：电子工程系2009年6月25日课程设计报告书评阅页课题名称：函数发生器的设计班级：姓名：2009年6月25日指导教师评语:200年月EI1.函数发生器总方案及原理框图61.1原理框图61.2函数发生器的总方案62.课程设计的目的和设计的任务72.1设计目的72.2设计任务72・3课程设计的要求及技术指标73.各组成部分的工作原理83.1方波发生电路的工作原理83.2方波-一三角波转换电路的工作原理93.3三角波-一正弦波转换电路的工作原理123.4电路的参

3、数选择及计算143.5总电路图164.电路仿真174.1方波---三角波发生电路的仿真174.2三角波一-正弦波转换电路的仿真185电路的安装与调试191.1方波-一三角波发生电路的安装与调试195.2三角波-一正弦波转换电路的安装与调试195.3总电路的安装与调试195.4调试中遇到的问题及解决的方法196电路的实验结果216.1方波-一三角波发生电路的实验结果216.2三角波一-正弦波转换电路的实验结果216.3实测电路波形、误差分析及改进方法22实验总结237.实验总结238.仪器仪表清单249.参考文献2510附图26摘要函数发生器一般指能自动产生正弦波、三角波、方波及

4、锯齿波、阶梯波等信号电压波形的电路或仪器。电路形式可以采用由运放及分离元件构成；也可以采用单片集成函数发生器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器件可以是分立器件，也可以是集成电路。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，本课题将介绍由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波-一三角波-一正弦波函数发生器的设计方法。本课题釆用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波一三角波一正弦波函数发生器的设计方法，先通过比较器产生方波，再通过积分器产生三角波，最后通过差分放大器形成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。经过仿真得出了

5、方波、三角波、正弦波、方波三角波转换及三角波正弦波转换的波形图。关键词：集成运放、函数信号发生电路、晶体管差分放大器、电路原理1.2函数发生器的总方案函数发生黠一般是指能自动产生止弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器件可以是分立器件（如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管），也可以采用集成电路（如单片函数发生器模块8038）o为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，木课题采用由集成运算放人器与晶体管差分放人器共同组成的方波一三角波一正弦波函数发生器的设计方法。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种

6、，如首先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变换成方波，再出积分电路将方波变成三角波；也可以首先产生三幷波一方波，再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生方波一三角波，再将三角波变换成正弦波的电路设计方法，本课题屮函数发生器电路组成框图如下所示：由比较器和积分器组成方波一三角波产生电路，比较器输出的方波经积分器得到三角波，三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定，输入阻抗高，抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时，可以有效地抑制零点漂移，因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放人器传输特性曲线的非

7、线性。2.课程设计的目的和设计的任务2.1设计目的1.掌握电子系统的一般设计方法2.掌握模拟IC器件的应用3.培养综合应用所学知识来指导实践的能力4.掌握常用元器件的识别和测试5.熟悉常用仪表，了解电路调试的基木方法2.2设计任务设计方波一一三角波——正弦波函数信号发生器2.3课程设计的要求及技术指标1.设计、组装、调试函数发生器2.输出波形：正弦波、方波、三角波；3.频率范围：在lO-lOOOOHz范围内可调；4.输出电压：方波Up“W24V,三角波Up_p=8V,正弦波Up-p>1V；3