波形发生器实验报告

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模拟电子电路课程设计任务书
适用专业:电子信息工程专业
设计周期:一周
一、设计题目:信号发生器(一)
二、设计目的
1、研究正弦波等振荡电路的振荡条件。
2、学习波形产生、变换电路的应用及设计方法以及主要技术指标的测试方法。
三、设计要求及主要技术指标锚固件
设计要求:设计并仿真能产生方波、三角波及正弦波等多种波形信号输出的波形发生器。
1、方案论证,确定总体电路原理方框图。
2、单元电路设计,元器件选择。
3、仿真调试及测量结果。
主要技术指标
1、正弦波信号源:信号频率范围20Hz~20kHz 连续可调;频率稳定度较高。信号幅度可以在一定范围内连续可调;
空包弹助退器2、各种输出波形幅值均连续可调,方波占空比可调;
3、设计完成后可以利用示波器测量出其输出频率的上限和下限,还可以进一步测出其输出电压的范围。
四、仿真需要的主要电子元器件
1、运算放大电路
2、滑线变阻器鞋楦机
3、电阻器、电容器等
五、设计报告总结(要求自己独立完成,不允许抄袭)。内河航标灯
1、对所测结果(如:输出频率的上限和下限,输出电压的范围等)进行全面分析,总结振荡电路的振荡条件、波形稳定等的条件。
营养米2、分析讨论仿真测试中出现的故障及其排除方法。
3、给出完整的电路仿真图。
胃电图仪4、体会与收获。
一、方案论证与比较
1.1 方案提出
方案一:RC正弦波振荡电路、电压比较器、积分电路共同组成的正弦波—方波—三角波函数发生器的设计方法。先通过RC正弦波振荡电路产生正弦波,再通过电压比较器产生方波,最后通过积分电路形成三角波。
方案二:采用直接频率合成器,从信号的幅度相位关系出发进行频率合成。
1.2设计方案的论证和选择
方案一电路是通过RC正弦波振荡电路,具有良好的正弦波,正弦波通过电压比较器产生稳定的方波信号,方波信号经过积分器产生三角波,方案一的电路能通过改变门限电压,改变方波的占空比,而且此方案可调正弦波的幅值,方波的频率、占空比。电路简单有效,精度较高,性价比高,易于制造,能应用于各种波形仿真、实验应用等。方案二能实现快速频率变换,具有低相位噪声以及所有方法中最高的工作频率。但由于采用大量的倍频、分频、混频和滤波环节,导致直接频率合成器的结构复杂、体积庞大、成本高,而且容易产生过多的杂散分量,难以达到较高的频谱纯度。相对而言,方案一较为合理有效,因此选择方案一。
二、系统的功能及设计框图
2.1 系统的全部功能、要求及技术指标。
能产生幅值、频率可调的正弦波,频率占空比可调的方波,方波占空比连续可调。正弦波幅值范围:762.0mV~13.0V,方波频率范围:78.00Hz~3.90kHz,方波占空比可调。
2.2确定设计框图(系统包含的单元电路及结构)和总体设计方案
自激振荡产生正弦波
(RC正弦波振荡电路)
产生三角波电压
比较
积分器
长生方波
RC正弦波振荡电路:确定选频网络是串联还是并联,用滑动变阻器代替电阻,以起到选频的效果,反馈部分用两个并联的二极管,起到稳幅的作用,再加滑动变阻器,用以改变正弦波的幅度;
电压比较器:正弦波经过电压比较器变成方波,要改变方波的占空比就得改变其门限电压,通过外加受滑动变阻器调节的电源来实现可调门限电压;
积分器:方波经过积分器后即可得到三角波。
三、系统仿真调试分析
3.1软件仿真原理图
3.2模拟仿真过程
1.自激振荡产生正弦波
2.方波
2.三角波
3.3各项指标测试 1正弦波
1.1 最小频率波形

本文发布于:2023-07-24 15:57:01,感谢您对本站的认可!

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标签:正弦波   方波   频率
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