设计制作一个产生正弦波—方波—三角波函数转换器

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1、实用文档模拟电路课程设计报告设计课题:设计制作一个产生正弦波—方波—三角波函数转换器专业班级：电信本学生姓名：学　　号：　　46　　指导教师：设计时间：01/05文案大全实用文档设计制作一个产生正弦波－方波－锯齿波函数转换器一、设计任务与要求1、 输出波形频率范围为0.02KHz~20kHz且连续可调；2、 正弦波幅值为±2V；3、 方波幅值为2V；4、 三角波峰-峰值为2V，占空比可调；5、 分别用三个发光二极管显示三种波形输出；  6、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。二、

2、方案设计与论证设计要求产生三种不同的波形分别为正弦波、方波、三角波。正弦波可以通过RC桥式正弦波振荡电路产生。正弦波通过滞回比较器可以转换成方波，方波通过一个积分电路可以转换成三角波，只要调节三角波的占空比就可以得到锯齿波。各个芯片的电源可用直流电源提供。方案一1、直流电源部分文案大全实用文档电路图如图1所示图1直流电源2、波形产生部分正、反积分时间常数可调的积分电路方案一：滞回比较器LC正弦波振荡电路LC正弦波振荡电路与RC桥式正弦波振荡电路的组成原则在本质上是相似的，只是选频网络采用LC电路。在LC振荡电路中，

3、当f=f0文案大全实用文档时，放大电路的放大倍数数值最大，而其余频率的信号均被衰减到零；引入正反馈后，使反馈电压作为放大电路的输入电压，以维持输出电压，从而形成正弦波振荡。方案二1、直流电源部分同上2、电路图如图2所示图2正弦波—方波—三角波函数转换电路方案论证LC正弦波振荡电路特别是方案一所采取的电感反馈式振荡电路中N1与N2之间耦合紧密，振幅大；当C采用可变电容时，可以获得调节范围较宽的振荡频率，最高频率可达几十兆赫兹。由于反馈电压取自电感，对高频信号具有较大的电抗，输出电压波形中常含有高次谐波。因此，电感反馈

4、式振荡电路常用在对波形要求不高的设备之中，如高频加热器、接受机的本机振荡电路等。另外由于LC文案大全实用文档正弦波振荡电路的振荡频率较高，所以放大电路多采用分立元件电路，必要时还应采用共基电路。因此对于器材的选择及焊接的要求提高了。相反，RC正弦波振荡电路的振荡频率较低，一般在1MHz以下，它是以RC串并联网络为选频网络和正反馈网络，以电压串联负反馈放大电路为放大环节，具有振荡频率稳定，带负载能力强，输出电压失真小等优点，因此获得相当广泛的应用。另外对于器材的要求也不高，都是写常见的的集成块、电容、电位器等。在布局

5、方面，简单，清晰！综合对比两种方案，我选择第二种方案。三、单元电路设计与参数计算1、直流电源（1）、整流电路设变压器副边电压U2=,U2为其有效值。则：输出电压的平均值输出电流的平均值IO(AV)=0.9U2/RL脉动系数S==2/3=0.67二极管的选择最大镇流电流IF>1.1最高反向工作电压URM>1.1文案大全实用文档（2）、滤波电路UO(AV)=U2(1-T/4RLC)当RLC=(3~5)T/2时，UO(AV)=1.2U2脉动系数为S=滤波后的电压：（3）、稳压电路在稳压二极管所组成的稳压电路中，利用稳压管

6、所起的电流调节作用，通过限流电阻R上电压或电流的变化进行补偿，来达到稳压的目的。限流电阻R是必不可少的元件，它既限制稳压管中的电流使其正常工作，又与稳压管相配合以达到稳压的目的。一般情况下，在电路中如果有稳压管存在，就必然有与之匹配的限流电阻。1)稳压电路输入电压UI的选择：根据经验，一般选取UI=(2~3)UOUI确定后，就可以根据此值选择整流滤波电路的元件参数。2)稳压管的选择：UZ=UO;IZmax-IZmin>ILmax-ILmin;稳压管最大稳定电流IZM>=ILmax+ILmin3）限流电阻R的选择：通

7、过查手册可知：IZMIN<=IDZ<=IZMAX;文案大全实用文档计算可知:=（UImin-UZ)/(IZ+ILmax）Rmin=(UImax-UZ)/(IZM+ILmin)其中变压器用220V~15V规格的选的三端稳压器为：LM7812、LM7912，整流用的二极管可用1N4007，电解电容用3300ufC7与C8可用220Uf电容C3与C3可用0.3322UfC5与C6可用0.1uF，发光二极管上的R用1KΩ。1、波形转换部分（1）、RC正弦波振荡电路的参数设计RC正弦波振荡电路图如图3所示令R2=R’=R图3

8、RC正弦波振荡电路文案大全实用文档F=UfUo=整理可得F=令W。=1/RC,则f。=1/2ПRC,根据起振条件和幅值平衡条件Au=U。/Up=1+Rf/R1≥3，整理得：Rf≥2R1因为输出波形频率范围为0.02KHz－20KHz,取C=0.22Uf,故R=(0.02K-3.6K),用5K的电位器去调，且正弦波的幅值为2V,故R1用10K的电位器，Rf用