电子制图课程设计---方波－三角波发生器

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1、课程设计说明书方波－三角波发生器沈阳大学课程设计说明书NO.1课程设计目的《计算机电子线路制图课程设计》是学习课程之后的综合性实践教学环节。目的是通过解决简单的实际问题巩固和加深在《计算机电子线路制图》课程终所学的理论知识和实验技能。训练学生综合运用学过的电子设计自动化技术基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，设计电路，运行仿真，设计印制电路板，分析结果，撰写报告等工作。使学生初步掌握利用电子设计自动化工具设计电子电路的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后工作打下一定的基

2、础。沈阳大学课程设计说明书NO.2一、设计方案论证1、概述由集成运放构成的方波和三角波发生器的电路形式很多，但通常由滞回比较器和积分电路构成。按积分电路的不同，又可以分为两种类型：一类是由普通的RC积分电路组成，另一类由恒流充放电的积分电路和滞回比较器组成。常用的方波和三角波发生电路是由集成运放组成的积分器和滞回比较器组成的，由于采用了由集成运算放大器组成弄鬼的积分器，电容C始终处在恒流充放电状态，使三角波和方波的性能得到很大的改善，不仅能得到线性度较理想的三角波，而且也便于调节振荡频率和幅度。2、工作原理：假设t=0时积分电容上的初始电压为零，而滞回比较器输出

3、端为高电平，即uo1=+Uz。因集成运放A1同相输入端的电压u+同时与uo1和uo有关，根据叠加定理可得工作原理框架图13、原理论证沈阳大学课程设计说明书NO.3图2方波——三角波发生电路原理图可知：方波和三角波的振荡频率相同，其值为方波的输出幅度由3稳压管Dz决定，方波经积分后得到三角波，因此三角波输出幅度为其中Uz为稳压管的电压三角波的振荡周期为根据题目设计要求，输出波形频率需400Hz，幅度≥2V，因此设置元件参数见原理图。二、单元电路设计过程1、单元电路结构方波——三角波发生电路主要由以下两部分组成图3.矩形波发生电路沈阳大学课程设计说明书NO.4图4.

4、积分电路2、选定仪器列表表1：仪器列表结构名称符号标识个数滞回比较器电阻R1、R2、R33个集成运放A1个稳压管D1、D22个积分电路电阻R4、R52个集成运放B1个电容C1个三、仿真原理图1、用DXP软件绘制的仿真原理图如下：沈阳大学课程设计说明书NO.5图5用DXP软件绘制的仿真原理图2、仿真元件列表表2.方波及三角波电路元件表元件名称标号说明参数型号所属元件库LM324NUA集成运算放大器TIOperationalAmplifierI.IntLibUBIN5233BD1稳压管6VFSCDiscreteDiode.IntLibD2Res2R1电阻40KMis

5、cellaneousDevicesIntLibR240KR32KR430KR530KCapC电容0.02μFVSRCVcc直流电源15VVee-15V沈阳大学课程设计说明书NO.6已知：R1=40K，R2=40K，R3=2K,R4=30K,R5=30K,f=400Hz由已知计算电容Cf=1/TT=2.4msC=T*R2/(4*R1*R4)=0.02u四、仿真分析方案1、仿真类型及参数选择的仿真类型是瞬态分析针对瞬态分析主要包括以下特点：它用于求电路的时域响应；在其中可以设置Starttime,Endtime,Steptime,Maxsteptime等。而且最重要

6、的是它的分析结果是以波形图的形式显示，这一点符合本设计要求。1．1创建设计项目和原理图文件创建原理图文件：File→New→Schematic1．2设置图纸参数执行design—documentoptions设置土著为白色，不显示标题栏和可见栅格，采用用户设置图纸规格，宽100，高400，纵向和横向分区数均为41．3安装元件库（1）单击窗口底部libraries标签（2）在库管理面板上的库类型选中components（3）打开Availablelibraries，单击Install安装library目录下的SimulationSources.IntLab、LTO

7、perationalAmplifier.IntLib、MiscellaneousDevices.IntLib和FSCDiscreteDiode.IntLib。1．4参数值设置双击Res1对象，打开其属性设置对话框，在Designator改标号，Location改元件位置，在Paramenters内改变阻值。针对本设计选择的瞬态分析参数是：起始时间为0终止时间为10ms步长为20ns最大步长为200ns沈阳大学课程设计说明书NO.7图62、仿真分析步骤：（1）执行Design→Simulate→MixsiSim命令，打开仿真分析参数设置对话框（2）在分析选项中选择

8、所需的分析类型（3）单击