课程设计---方波－三角波发生电路

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1、课程设计任务书学院信息工程学院班级11电子姓名设计起止日期2012.12.17~2012.12.21设计题目：方波-三角波发生器设计任务（主要技术参数）：设计一个方波－三角波发生电路主要技术参数：1.频率：1000Hz2.幅度：≧２Ｖ指导教师评语：成绩：签字：年月日设计（论文）说明书用纸NO.1方波-三角波发生器沈阳大学沈阳大学课程设计说明书NO.2课程设计目的《模拟电子技术课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。目的是通过解决比较简单的实际问题巩固和加深在《模拟电子技术》课程中所学的理论知识和实验技能

2、。训练学生综合运用学过的电子技术基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，设计电路，安装调试，分析结果，撰写报告等工作。使学生初步掌握模拟电子电路设计的一般方法步骤，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、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。沈阳大学课程设计说明书NO.3目录1、引言（概述）..................................................42、设计方案论证.......................

3、...........................43、单元电路设计..................................................64、仿真分析方案选择..............................................75、仿真分析结果及误差分析........................................86、设计体会....................................................

4、..107、参考文献......................................................10沈阳大学课程设计说明书NO.41、引言（概述）课程设计的主要目的在于巩固加强电子技术理论学习，促进其工程应用，着重于提高学生的电子技术实践技能，培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力，了解开展科学实践的基本方法，并逐步形成严肃、认真、一丝不苟、实事求是的科学作风的一定的生产、经济观和全球观。2、设计方案论证常见的方波-三角波发生电路构成通常如图1所示。图1常见的方波-

5、三角波产生电路图2电压输出特性图3电路的波形图沈阳大学课程设计说明书NO.5工作原理如下：若a点断开，运算发大器A1与R1、R2及R3、RP1组成电压比较器，C1为加速电容，可加速比较器的翻转。运放的反相端接基准电压，即U-=0，同相输入端接输入电压Uia，R1称为平衡电阻。比较器的输出Uo1的高电平等于正电源电压+Vcc，低电平等于负电源电压-Vee（

6、+Vcc

7、=

8、-Vee

9、）,当比较器的U+=U-=0时，比较器翻转，输出Uo1从高电平跳到低电平-Vee,或者从低电平Vee跳到高电平Vcc。设Uo1=+

10、Vcc,则将上式整理，得比较器翻转的下门限单位Uia-为若Uo1=-Vee,则比较器翻转的上门限电位Uia+为比较器的门限宽度由以上公式可得比较器的电压传输特性，如图3-71所示。a点断开后，运放A2与R4、RP2、C2及R5组成反相积分器，其输入信号为方波Uo1，则积分器的输出Uo2为　　时，时，可见积分器的输入为方波时，输出是一个上升速度与下降速度相等的三角波，其波形关系下图所示。沈阳大学课程设计说明书NO.6a点闭合，既比较器与积分器首尾相连，形成闭环电路，则自动产生方波-三角波。三角波的幅度为方波-

11、三角波的频率f为　　由以上两式可以得到以下结论：1.电位器RP2在调整方波-三角波的输出频率时，不会影响输出波形的幅度。若要求输出频率的范围较宽，可用C2改变频率的范围，PR2实现频率微调。2.方波的输出幅度应等于电源电压+Vcc。三角波的输出幅度应不超过电源电压+Vcc。电位器RP1可实现幅度微调，但会影响方波-三角波的频率。3.单元电路设计过程方波—三角波转换电路的设计与计算1.方波三角波产生电路方波或矩形波包含极丰富的谐波,因此这种电路又称为多谐振荡电路.它是在迟滞比较器的基础上,增加了一个由R  C

12、组成的积分电路,把输出电压经过R  C反馈到比较器的反相端.在比较器的输出端引入限流电阻R和两个背靠背的双向稳压管就组成了双向限幅房波发生电路.由于比较器中的运放处于正反馈状态,因此一般情况下,输出电压V0与输入电压V1不成线性关系,只有在输出电压V0发生跳变瞬间,集成运放两个输入电压才可近似等于零,即Vid=0或Vp=Vn=V1是输出电压V0转换的临界条件。在接通电源的瞬间，输出电压究竟偏于正向饱和还是负向饱和