函数信号发生器 模拟电路课程设计.doc

PAGE PAGE 10 《模拟电子技术基础》课程设计任务书 设计题目 方波－三角波－正弦波函数发生器设计 要求设计制作一个方波－三角波－正弦波频率范围100～1,频率可调。 实验仪器设备：示波器，万用表，直流稳压源，毫伏表 设计步骤与要求： 根据设计要求，查阅相关资料，提出理论设计方案，画出电路原理图； 根据已知条件及性能指标要求，选择元器件的型号及参数，并列出材料清单，画出电路连线图； 将元器件安装在通用电路板，确认布线合理后再进行元器件的焊接。 测试性能指标，调整与修改元件参数值，使其满足电路设计要求，将修改后的元件参数值标在设计的电路图上。 上述各项完成后，再进行一些实验研究和讨论。 所有实验完成后，写出规范的设计报告。 目 录 1 函数发生器的总方案及原理框图……………………………………（4） 1.1函数发生器的总方案论证…………………………………………………（4） 1.2原理框图……………………………………………………………（4） 2设计的目的及任务……………………………………………………………（5） 2.1 课程设计的目的……………………………………………………………（5） 2.2 课程设计的任务与要求……………………………………………………（5） 2.3 课程设计的技术指标……………………………………………………（5） 3元器件选择……………………………………………………………（6） 4 各组成部分的工作原理及实现功能 4.1 方波发生电路的工作原理………………………………………………（6） 4.2 方波三角波转换电路的工作原理………………………………（7） 4.3 三角波正弦波转换电路的工作原理………………………… （10） 4.4电路的参数选择及计算………………………………………………… （12） 4.5 总电路图……………………………………………………………………（13） 5电路的安装与调试………………………………………………………… （14） 5.1 方波三角波发生电路的安装与调试…………………………（14） 5.2 三角波正弦波转换电路的安装与调试………………………（14） 5.3 总电路的安装与调试……………………………………………… （14） 5.4 电路安装与调试中遇到的问题及分析解决方法………… （14） 6 实验总结…………………………………………………………………… （15） 7参考文献……………………………………………………………………… （16） 函数发生器总方案及原理框图 1.1函数发生器的总方案论证 函数发生器一般是指能自动产生正弦波、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)。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，本课题采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—三角波—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，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，再由积分电路将方波变成三角波；也可以首先产生三角波—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—三角波，再将三角波变换成正弦波的电路设计方法， 本课题中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—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二阶滤波器完成。 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，了解电路调试的基本方法 2.2设计任务 设计方波——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 ：　10～100 ，100～1，1Ｋ～10； 4．输出电压：正弦波，三角波，方波，幅度连续可调，线性失真小。 3．元器件选择 设计所用仪器及器件 1．直流稳压电源 1台 2．双踪示波器 1台 3．万 用 表 1只 4．运 放OP37 2片 5．电位器50K 1只 6．电 容0.1μF 3只 7．电 阻 8．面包板 1块 9．剪刀１把 10．仪器探头线