多功能函数信号发生器设计

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1、.模拟电子技术课程设计多功能函数信号发生器设计班级：姓名：完成日期：...内容摘要：工作原理：假设t=0时电容C上的电压Uc=0，而只会比较器的输出端为高电平，即Uo=+Uz。则集成运放同向输入端的电压为输出电压在电阻R1，R2上的分压结果，即U+=Uz*R1/R1+R2.此时输出电压+Uz将通过电阻R向电容C充电，使电容两端的电压Uc升高，而此电容上的电压接到集成运放的反向输入端，即U-=Uc。当电容上的电压升到U-=U+时，滞回比较器的输出端将发生跳变，由高电平跳变为低电平，使Uo=-Uz，于是集成运放同相输入端的电压也立即变为U+=-Uz*R1/R1+R2.输出电压变为低电

2、平后，电容C将通过R放电，使Uc逐渐降低。当电容上的电压下降到U-=U+时，滞回比较器的输出端将再次发生跳变，由低电平跳变为高电平，即Uo=+U。以后重复上述过程。如此反复的进行冲放电，滞回比较器的输出端反复的在高电平和低电平之间跳变，于是产生了正负交替的矩形波。...目录：一、课程名称：多功能函数信号发生器设计。二、课程设计的内容及要求：利用自己所学过个科学文化知识，设计并制作多功能函数信号发生器，完成设计说明书。三、比较和选写设计的系统方案，画出系统框图。四、单元电路的设计、参数的计算和器件的选择。五、电路的组装和调试。六、电路设计的一些总结。七、元器件列表。八、课程设计评分

3、标准。九、参考文献。...十、收获和体会。一课程名称：多功能函数信号发生器二　设计要求掌握正弦波、方波、三角波的波形产生原理，给出波形产生电路总体方案。确定各单元电路中各元器件具体参数。焊接电路板，进行调试。方波峰-峰值UP-P>=6V三角波峰-峰值UP-P>=10V正弦波输出波形稳定、平滑编写设计说明书，要求：给出设计总体方案；设计电路图，附件中列出元器件清单；论述电路原理；各单元电路功能；计算出各级信号频率、幅值；给出信号输出的波形图；格式见摸电实验指导书。三、比较和选写设计的系统方案，画出系统框图此次课程设计一共给出四个设计方案：（1）方波：方波产生电路是一种能够直接产生方

4、波或矩形波的非正弦信号发生电路。由于方波包含了极丰富的谐波，因此，这种电路又成为多谐振荡电路。这是在迟滞比较器的基础上连了一个积分电路，把输出电压经Rf,C反馈到集成运放的反向端。在运放的输出端引入限流电阻Ｒ和两个背靠背的稳压管就组成了一个双向方波发生的电路。（2）三角波：...三角波产生电路主要是积分电路的正向和反向充放电时间常数相等。即与锯齿波产生的差别。积分电路利用虚地的概念，电容Ｃ存在的漏电流也是产生误差的原因之一，选用泄漏电阻大的电容器可减少这种误差。（3）正弦波：从结构上看，正弦波振荡电路就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。振幅平衡和相位平衡是正弦波振荡

5、电路产生持续振荡的两个条件。经过比较和计算，我们选择了方案一。四、单元电路的设计、参数的计算和器件的选择设计出的多功能函数信号发生器采用采用+12V—12V双电源，电路图如下（具体问题具体分析，在实验还需调试，以最后确定）以输出方波，三角波，正弦波。1.方波信号产生单元输出波形参数Vp-p=1.5Vf=239.2Hz方波输出电路：工作原理：假设t=0时电容C上的电压Uc=0，而只会比较器的输出端为高电平，即Uo=+Uz。则集成运放同向输入端的电压为输出电压在电阻R1，R2上的分压结果，即U+=Uz*R1/R1+R2.此时输出电压+Uz将通过电阻R向电容C充电，使电容两端的电压Uc

6、升高，而此电容上的电压接到集成运放的反向输入端，即U-=Uc。当电容上的电压升到U-=U+时，滞回比较器的输出端将发生跳变，由高电平跳变为低电平，使Uo=-Uz，于是集成运放同相输入端的电压也立即变为U+=-Uz*R1/R1+R2.输出电压变为低电平后，电容C将通过R放电，使Uc逐渐降低。当电容上的电压下降到U-=U+时，滞回比较器的输出端将再次发生跳变，由低电平跳变为高电平，即Uo=+U。以后重复上述过程。如此反复的进行冲放电，滞回比较器的输出端反复的在高电平和低电平之间跳变，于是产生了正负交替的矩形波。2.三角波信号产生单元：...三角波产生电路为一积分电路。如图：运放输出端

7、和输入端VN=VP,当电路接上电源并有输入信号存在时VI对电容充电则运放的输出端ＶO就按照电流和时间的积分变化。　上图各量表达式如下：输出波形参数Vp-p=1.96Vf=240.4Hz当输入信号ＶI为正时，输出与输入成负相关；当其为负时，输出与输入为正相关。从而输出三角波。3.电压跟随器：输出波形参数Vp-p=304mVf=239.8Hz4.二阶低通滤波：五、电路的焊接和调试电路的...焊接看似简单，却让我们费了一番功夫。由于第一次使用电烙铁等工具，没有掌握好操作技巧和经验，我的