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任意信号发生器毕业设计开题报告书

任意信号发生器毕业设计开题报告书
任意信号发生器毕业设计开题报告书

苏州科技学院

毕业设计开题报告

设计题目任意信号发生器的硬件设计(基于89C51实现)院系电子与信息工程学院

专业电子信息工程

班级电子0911

学生姓名XXXXXXX

学号

设计地点

指导教师

2013 年3月31 日

设计题目:任意信号发生器的硬件设计(基于89C51实现)课题目的、意义及相关研究动态:

一、课题目的:

信号发生器是一种能产生模拟电压波形的设备,这些波形能够校验电子电路的设计。信号发生器广泛用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域,它是一种可以产生正弦波,方波,三角波等函数波形的一起,其频率范围约为几毫赫到几十兆赫,在工业生产和科研中利用信号发生器输出的信号,可以对元器件的性能鉴定,在多数电路传递网络中,电容与电感组合电路,电容与电阻组合电路及信号调制器的频率,相位的检测中都可以得到广泛的应用。因此,研究信号发生器也是一个很重要的发展方向。

常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的,但这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大,这样不但参数准确度难以保证,而且体积和功耗都很大,而本课题设计的函数信号发生器,由单片机构成具有结构简单,价格便宜等特点将成为数字量信号发生器的发展趋势。

本课题采用的是以89c51为核心,结合 DAC0832实现程控一般波形的低频信号输出,他的一些主要技术特性基本瞒住一般使用的需要,并且它具有功能丰富,性能稳定,价格便宜,操作方便等特点,具有一定的推广作用。

二、课题意义:

(1)任意信号发生器主要在实验中用于信号源,是电子电路等各种实验必不可少的实验设备之一,掌握任意信号发生器的工作原理至关重要。

(2)任意信号发生器能产生某些特定的周期性时间任意波形(正波、方波、三角波)信号,频率范围可从几个微赫到几十兆赫任意信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。

(3)本课题主要研究开发一个基于51单片机的实验用任意信号发生器,不但成本较低而精度较高,最重要的是开发简单易于调试,具有一定社会价值和经济价值。

(4)任意信号发生器作为一种常见的电子仪器设备,既能够构成独立的信号源,也可以是高新能的网络分析仪,频谱仪以及自动测试装备的组成部分,任意信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术,因为它是能够提高质量的精密信号源及扫描源,可使相应系统的检测过程大大简化,降低检测费用并且提高检测精度。

三、国内外研究动态:

目前市场上的波形发生器多为纯硬件的搭接而成,通常是单信号发生器而且频率不高,其工作不很稳定,不易调试。用集成电路芯片的任意发生器,可以达到很高的频率和产生多种波形的信号,但是电路复杂不易调试。利用单片机集成芯片的信号发生器,能产生多种波形,达到较高的频率,而且易于调试;利用专用直接数字合成DDS芯片的信号发生器,能产生任意波形并且达到很高的频率,但是成本高。

我国已经开始研制任意信号波形发生器,并取得了可喜的成果。但总的来说我国的任意信号波形发生器还没有形成真正的产业。就目前国内的成熟产品来看,多为一些PC仪器插卡,独立的仪器和VXI系统的模块很少,并且我国目前在任意信号波形发生器的种类和性能都与国外同类产品存在较大的差距,因此加紧对这类产品的研制显得迫在眉睫。

美国安捷伦生产的33250A型任意波形发生器可以产生稳定,精度高和低失真的任意波形。国产的S1000型数字扫描信号发生器通过采用新技术,新器件实现高精度,宽频带的扫描源,同时应用DDS和镜像技术。目前市场上的信号发生器多种多样。

课题的主要内容(观点):

一、课题的主要内容:

利用AT89C51单片机和两片DAC0832数模转化器,组成数字式低频信号发生器。在设计过程中用到Keil uVision3软件实现仿真,仿真后再在实物上实现设计功能,具有科学性和合理性。

结合低频正弦波发生器和通用多波形发生器产生波形的特点,故我们将这两方面的缺点和优点结合起来加以改进,最大限度地利用单片机及其外围设备的资源,开发出能产生正弦、三角、方波、梯形、锯齿等多种波形和它们的谐波及组合波形,并可以根据实际情况的需要在波形存储器中写入不同的波形,可以随时添加,能满足一般的实验及演示的需要,并且成本很低,操作简洁方便。

技术要求:

1.具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。

2.输出波形的频率范围100HZ~20KHZ,频率可调。

3.输出波形幅度范围0~5V(峰-峰值)。

4.具有显示输出波形的类型、频率(周期)和幅度的功能。

二、任意发生器的设计步骤:

(1)了解任意发生器的发展历史,并收集设计中要用到的参考资料。

(2)方案的选择比较,确定利用AT89C51单片机实现任意信号发生器的功能即(输出正弦波、三角波、方波)。

(3)硬件设计

(4)系统软件设计

三、本次设计主要特点:

1.可产生正弦波、方波,锯齿波及三角波。

2.各种信号的频率范围为10HZ-24MHZ,本信号发生器既可实现产生低频信号,也可实现产生高频信号,产生的信号为特定频率信号。

3.波形及其参数可由软件设定,程序采用c语言编译,使编译比较简单。

4.基于89C51设计方法能产生低频信号,具有线路相对简单,结构紧凑,价格低廉,频率稳定度高,抗干扰能力强,用途广泛等优点,并且能够对波形进行细微的调整,改良波形,使其能够满足系统的要求。只要对电路稍加修改,调整程序即可完成功能升级。

研究方法、设计方案和论文撰写提纲:

一、研究方法:

(1)到图书馆查找并阅读相关资料,了解基本的内容,利用需求分析文档对整个系统有个初步的架构。

(2)了解学术动态,掌握有关该课题的信息。至少要看一些本相关的教材;阅读几篇类似的论文做参考。

(3)确定选题内容要坚持理论联系实际的原则。

(4)根据已有的资料并借助PROTEUS和 Keil uVision3软件对系统个模块进行分析、设计、调试、测试,最终得到设计的波形。

二、设计方案

(1)利用AT89C51单片机采用程序设计方法产生正弦波、方波、三角波三种波形,再通过D/A转换器DAC0832将数字信号转换成模拟信号,滤波放大,最终由示波器显示出来,通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化,最终输出显示其各自的类型以及数值。

(2)波形生成方案选择选择单片机控制双DA技术完成频率的改变这种方案。频率改变方案采用了在低频时控制单片机的查表频率从而改变输出频率。

三、论文撰写提纲

(1)绪论

(2)设计思想

(3)系统硬件设计

(4)系统软件设计

(5)设计结果

(6)结论与致谢

(7)参考文献

(8)附录

完成期限和预期进度:

1、2013-03-10---2013-03-21:查找资料,完成开题报告。

2、2013-03-24---2013-03-28:进一步研究单片机芯片(8051)和D/A转换,完善开

题报告。

3、2013-03-31---2013-04-18:进一步复习单片机所以和设计有关的部分,和数字电

路计数器功能的使用。DAC0832的工作原理。

4、2013-04-21---2013-05-09:在实验室通过EDA软件搭建电路图实现电路的仿真。

5、2013-05-12---2013-05-30:在老师的帮助指导下进步修正和完善电路设计。完成

毕业设计报告。

6、2013-06-1--- 2013—6-21: 修改毕业设计; 准备答辩。

主要参考资料:

[1]肖金球单片机原理与接口技术清华大学出版社2004.

[2]徐志军CPLD/FPGA的开发与应用电子工业出版社2002.

[3]李景华可编程逻辑器件及EDA技术东北大学2000.

[4]刘明俊计算机控制原理与技术国防科技大学出版社1999.

[5]周航慈,等单片机程序设计基础航空航天大学出版社 1999

模拟式扫频信号源基本构成

第二章模拟式扫频信号源基本构成 2.1 引言 目前常用的微波信号源主要分为三种类型:模拟式微波扫频信号源、微波合成信号源及微波合成扫频信号源。这是从实现方式和输出信号的频率特征方面归类的。微波扫频信号源既可输出快速连续的扫频信号,又可输出点频信号。其输出信号的指标较差,但价格便宜,可应用于一般的通用测试。微波合成信号源可输出频率精确、频谱优良的信号,一般还可进行步进和列表扫频,价格较高。微波合成扫频信号源将以上两种信号发生器有机结合,功能丰富,性能优良,但价格昂贵。 信号源的作用归根结底是为通信或测量提供频谱资源。要准确地评价信号源的性能特性,必须掌握其输出信号的表征方法。微波合成源的性能特性主要包括频率特性、输出特性和调制特性三个方面: 一、频率特性 1. 频率范围 亦称频率覆盖,即信号源能提供合格信号的频率范围,通常用其上、下限频率说明。频带较宽的微波信号源一般采用多波段拼接的方式实现。目前,微波信号源已实现从10MHz到60GHz的同轴连续覆盖;再往上则分别覆盖每个波导波段,最高有178GHz的产品出现。 2. 频率准确度和稳定度 频率准确度是信号源实际输出频率与理想输出频率的差别,分为绝对准确度和相对准确度。绝对准确度是输出频率的误差的实际大小,一般以kHz、MHz等表示;相对准确度是输出频率的误差与理想输出频率的比值。稳定度则是准确度随时间变化的量度。合成信号发生器在正常工作时,频率准确度只取决于所采用的频率基准的准确度和稳定度,稳定度还与具体设计有关。合成器通常采用晶体振荡器作为内部频率基准,影响长期稳定性的主要因素是环境温度、湿度和电源等的缓慢变化,尤其是温度影响。因此根据需要不同,可分别采用普通、温补、甚至恒温晶振,必要时可让晶振处在不断电工作状态,目前通用恒温晶振的日稳定度可以达到5×10-10,校准后准确度可以超过10-8。 非合成类信号发生器的频率准确度取决于频率预置信号的精度及振荡器的特性,一般情况下在0.1%左右。 3. 频率分辨率 信号源能够精确控制的输出频率间隔。这一指标体现了窄带测量的能力。它决定于信号源的设计和控制方式。目前一般可做到1Hz或0.1Hz,理论上可以更精细。但在一定的频率稳定性前提下,太细的频率分辨率并没有实用意义。

毕业论文开题报告书范文

毕业论文开题报告书范文 毕业论文开题报告书范文 论文(设计)题目残疾儿童心理健康问题及对策研究 学生姓名冯冰洁学号101330130 专业10级学前音乐所在院系师范教育学院 指导教师姓名、职称彭鹏助教 一、选题的背景、意义及研究现状: (一)选题背景 教育部颁发的《特殊教育学校暂行规程》强调了特殊儿童身心健康教育的重要性,指出特殊教育学校要重视学生的心理健康教育,培养学生良好的心理素质和卫生习惯。已有研究显示,残疾儿童的心理健康水平不高,显著低于国内普通正常学生,状况不容乐观。近年来,我国兴起了新一轮的

残疾儿童心理教育改革,以提高残疾儿童心理健康的发展为目的,在此背景下,实现残疾儿童心理健康的发展是一个亟待解决的问题,因此针对这个问题应该从残疾儿童心理教育入手,将残疾儿童心理教育与学校、家庭、社会相结合进行研究,探究心理健康教育的实用策略。 (二)选题意义 针对残疾儿童的心理特点和身心发展的特殊性,在研究时要充分考虑儿童身心的具体特点和特殊需要,通过对残障儿童心理健康现状和问题的掌握,有目的、有计划的制定合理的教育方案,开展对策研究,从而促进残疾儿童心理健康的发展。 (1)促进残疾儿童心理的发展。 促进残疾儿童的发展,主要着眼于学生的未来,促使学生在适应的基础上获得最有效的发展,使学生的潜能和人格得到最充分的发挥和完善,它包括智力开发和情感培养两个方面,此目标的达成代表着心理健康教育的较高境界,也代表着将来心理健康教育的主要方向。

(2)促进残疾儿童心理的适应性。 促进残疾儿童心理的适应性,主要着眼于学生的现在,培养学生一定的社会适应能力,包括学校、家庭、一个新的组织等各种环境;培养学生的学习适应能力,使他们能够适应各种程度的要求;建立学生正确的自我观和适当的生活方式,此目标的达成是当前心理健康教育的主要任务。 (3)有利于残疾儿童心理的矫治。 对残疾儿童心理的矫治,主要着眼于学生的过去,了解不良心理和行为的根源,采取有的放矢的措施,矫正学生的偏差行为,消除心理障碍,此目标虽然针对面不广,但却是心理健康教育的重要方面。 (三)研究现状 残疾儿童的健康是人们关注的一个重要话题,在残疾儿童中出现了一些新的现象和问题,其中心理健康越来越引起学校、家庭和社会的关注。目前,针对残疾儿童心理健康教育的现状研究,在教育实践中对残疾儿童心理健康教育的重视依然不够,在学校教育中心理健康教育的开展十分薄弱,

简易信号发生器设计制作

简易信号发生器设计制作 一、训练目的 (1)掌握正弦波、三角波、矩形波和方波发生电路的工作原理; (2)学会正弦波、三角波、矩形波和方波发生电路的设计方法; (3)进一步熟悉电子线路的安装、调试、测试方法。 二、工作原理 正弦波、三角板、矩形波是电子电路中常用的测试信号,如测试放大器的增益、通频带等均要用到正弦信号作为测试信号。下面分别介绍产生这三种信号电路结构和工作原理。 1.正弦信号发生器 正弦信号的产生电路形式比较多,频率较低时常用文氏电桥振荡器,图7-1为实用文氏电桥振荡电路。图中R 1、R 2、R 3、RW 2构成负反馈支路,二极管D 1、D 2构成稳幅电路,C 2、R 11(或R 12或R 13)、C 1、R 21(或R 22或R 23)串并联电路构成正反馈支路,并兼作选频网络。调节电位器RW 2可以改变负反馈的深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。二极管D 1、D 2要求温度稳定性好,特性匹配以确保输出信号正负半周对称,R 4接入用以消除二极管的非线性影响,改善波形失真。如K1接电阻R 11、K2接R 21,并且R 11= R 21=R ,C 1= C 2=C ,则电路的振荡频率为: 1 2f RC π= (7-1) 起振的幅值条件: 1 1f v R A R =+ (7-2) 图7-1 正弦信号发生器 通过调整RW 2可以改变电路放大倍数,能使电路起振并且失真最小。该电路可通过开关K1、K2选择不同的电阻以得到不同频率的信号输出。 2.方波和矩形波发生器

方波发生电路如图7-2,其基本原理是在滞回比较器的基础上增加了由R 4和C 1构成的积分电路,输出电压通过该积分电路送人到比较器的反相输入端。其中R 3 、D Z1和D Z2构成双向限幅电路,这样就构成了方波发生器电路,其工作原理如下: 假设在接通电源瞬间,输出电压o v 为Z V +(稳压二极管D Z1、D Z2额定工作时的稳压值),这时比较器同相端的输入电压为 2 12 Z R v V R R +≈ + (7-3) 同时输出电压o v 会通过电阻R 4给C 1充电,反相端的输入电压v -就会逐步升高,当反向输入端的电压v -略大于同相端输入电压v +时,比较器输出电压立即从Z V +翻转为Z V -,这时输出端电压o v 为Z V -,比较器同相端输入电压v +'为 2 12 Z R v V R R +'≈- + (7-4) 这时输出的电压o v 会通过R 4对C 1进行反向充电,当反相输入端的电压略低于v +'时,输出状态再翻转回来,如此反复形成方波信号。所产生方波信号的频率为 41 1 2f R C = 方波 (7-5) R 4 o 图7-2 方波发生电路

DSP任意波形信号发生器毕业设计

目录 摘 要 (2) Abstract (3) 1 绪论 (4) 1.1概述 (4) 1.2选题的目的、意义 (4) 1.3 选题的背景 (5) 1.4 本文所研究的内容 (6) 2 波形信号发生器的原理及方案选择 (7) 2.1任意波形信号发生器的原理 (7) 2.1.1 直接模拟法 (7) 2.1.2 直接数字法 (7) 2.2 任意波形发生器的设计方案 (9) 2.2.1 查表法 (9) 2.2.2计算法 (9) 2.2.3传统方法 (10) 3 基于DSP 5416的任意波形信号发生器的软件设计 (12) 3.1 TMS320C5416的开发流程 (12) 3.2软件开发环境 (13) 3.3任意波形信号发生器的软件编程 (14) 3.3.1 计算法实现波形输出 (14) 3.3.2 D/A转换 (15) 3.3.3波形控制及软件设计流程图 (16) 3.4参数的设定 (18) 4 基于DSP 5416的任意波形信号发生器的硬件设计 (20) 4.1 TMS320VC5416开发板 (20) 4.2 TMS320VC5416实验箱的连接 (23) 4.3 波形信号发生器的硬件测试过程 (23) 5 任意波形信号发生器展望 (28) 结束语 (29) 致谢 (30) 参考文献 (31)

摘 要 任意波形发生器是信号源的一种,它是具有信号源所具有的特点,更因它高的性能优势而倍受人们青睐。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其它仪表测量感兴趣的参数。可见信号源在各种实验应用和试验测试处理中,它不是测量仪器,而是根据使用者的要求,作为激励源,仿真各种测试信号,提供给被测电路,以满足测量或各种实际需要。 随着无线电应用领域的扩展,针对广播、电视、雷达、通信的专用信号发生器获得了长足的发展,表现在载波调制方式的多样化,从调幅、调频、调相到脉冲调制。如果采用多台信号发生器获得测量信号显然是很不方便的。因此需要任意波形发生器(Arbitrary Waveform Generator,AWG),使其能够产生任意频率的载频信号和多种载波调制信号。 目前我国已经开始研制任意波形发生器,并取得了可喜的成果。但总的来说,我国任意波形发生器还没有形成真正的产业。并且我国目前在任意波形发生器的种类和性能都与国外同类产品存在较大的差距,因此加紧对这类产品的研制显得迫在眉睫。 本文主要工作分为以下几个方面:首先,介绍研制任意波形信号发生器的目的、意义、背景,以及利用CCS仿真工具用软件实现任意波形信号发生器的的过程 ;之后,对硬件的连接及测试结果作介绍;最后,简要的对任意波形信号发生器的未来作一下展望。 关键词:DSP,任意波形信号发生器,DDS

函数信号发生器(毕业设计)

陕西国防学院电子工程系毕业论文 摘要 本系统以ICL8038集成块为核心器件,制作一种函数信号发生器,制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路,只需要个别的外部元件就能产生从0.001Hz~30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端,所以可以用来对低频信号进行频率调制。 函数信号发生器根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,其电路中使用的器件可以是分离器件,也可以是集成器件,产生方波、正弦波、三角波的方案有多种,如先产生正弦波,根据周期性的非正弦波与正弦波所呈的某种确定的函数关系,再通过整形电路将正弦波转化为方波,经过积分电路后将其变为三角波。也可以先产生三角波-方波,再将三角波或方波转化为正弦波。随着电子技术的快速发展,新材料新器件层出不穷,开发新款式函数信号发生器,器件的可选择性大幅增加,例如ICL8038就是一种技术上很成熟的可以产生正弦波、方波、三角波的主芯片。所以,可选择的方案多种多样,技术上是可行的。 关键词: ICL8038,波形,原理图,常用接法 1

陕西国防学院电子工程系毕业论文 目录 摘要 (1) 目录 (2) 第一章项目任务 (3) 1.1 项目建 (3) 1.2 项目可行性研究 (3) 第二章方案选择 (4) 2.1 [方案一] (4) 2.2 [方案二] (4) 第三章基本原理 (5) 3.1函数发生器的组成 (6) 3.2 方波发生器 (6) 3.3 三角波发生器 (7) 3.4 正弦波发生器 (9) 第四章稳压电源 (10) 4.1 直流稳压电源设计思路 (10) 4.2 直流稳压电源原理 (11) 4.3设计方法简介 (12) 第五章振荡电路 (15) 5.1 RC振荡器的设计 (15) 第六章功率放大器 (17) 6.1 OTL 功率放大器 (17) 第七章系统工作原理与分析 (19) 7.1 ICL8038芯片简介 (19) 7.2 ICL8038的应用 (19) 7.3 ICL8038原理简介 (19) 7.4 电路分析 (20) 7.5工作原理 (20) 7.6 正弦函数信号的失真度调节 (23) 7.7 ICL8038的典型应用 (24) 致谢 (25) 心得体会 (26) 参考文献 (27) 附录1 (28) 附录2 (29) 附录3 (30) 2

(完整版)数字信号发生器的电路设计_(毕业课程设计)

1 引言 信号发生器又称信号源或者振荡器,它是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器,在生产实践和科技领域有着广泛的应用。信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、三角波、梯形波及其他任意波形,波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其他仪表测量感兴趣的参数。信号发生器在通信、广播、电视系统,在工业、农业、生物医学领域内,在实验室和设备检测中具有十分广泛的用途。 信号发生器是一种悠久的测量仪器,早在20年代电子设备刚出现时它就产生了。随着通信和雷达技术的发展,40年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器,使信号发生器从定性分析的测试仪器发展成定量分析的测量仪器。自60年代以来信号发生器有了迅速的发展,出现了函数发生器,这个时期的信号发生器多采用模拟电子技术,由分立元件或模拟集成电路构成,其电路结构复杂,且仅能产生正弦波、方波、锯齿波和三角波等几种简单波形。到70年代处理器出现以后,利用微处理器、模数转换器和数模转换器,硬件和软件使信号发生器的功能扩大,产生比较复杂的波形。这时期的信号发生器多以软件为主,实质是采用微处理器对DAC的程序控制,就可以得到各种简单的波形。随着现代电子、计算机和信号处理等技术的发展,极大地促进了数字化技术在电子测量仪器中的应用,使原有的模拟信号处理逐步被数字信号处理所代替,从而扩充了仪器信号的处理能力,提高了信号测量的准确度、精度和变换速度,克服了模拟信号处理的诸多缺点,数字信号发生器随之发展起来。

信号发生器作为电子领域不可缺少的测量工具,它必然将向更高性能,更高精确度,更高智能化方向发展,就象现在在数字化信号发生器的崛起一样。但作为一种仪器,我们必然要考虑其所用领域,也就是说要因地制宜,综合考虑性价比,用低成本制作的集成芯片信号发生器短期内还不会被完全取代,还会比较广泛的用于理论实验以及精确度要求不是太高的实验。因此完整的函数信号发生器的设计具有非常重要的实践意义和广阔的应用前景。 2 数字信号发生器的系统总述 2.1 系统简介 信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。 本设计以AT89C52[1]单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、三角波、梯形波及其他任意波形,波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。波形和频率的改变通过软件控制,幅度的改变通过硬件实现。介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。本系统主要包括CPU模块、显示模块、键盘输入模块、数模转换模块、波形输出模块。系统电路原理图见附录A,PCB (印制电路板)图见附录B。其中CPU模块负责控制信号的产生、变化及频率的改变;模数转换模块采用DAC0832实现不同波形的输出;显示模块采用1602液晶显示,实现波型和频率显示;键盘输入模块实

任意信号发生器毕业设计开题报告书

苏州科技学院 毕业设计开题报告 设计题目任意信号发生器的硬件设计(基于89C51实现)院系电子与信息工程学院 专业电子信息工程 班级电子0911 学生姓名XXXXXXX 学号 设计地点 指导教师 2013 年3月31 日

设计题目:任意信号发生器的硬件设计(基于89C51实现)课题目的、意义及相关研究动态: 一、课题目的: 信号发生器是一种能产生模拟电压波形的设备,这些波形能够校验电子电路的设计。信号发生器广泛用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域,它是一种可以产生正弦波,方波,三角波等函数波形的一起,其频率范围约为几毫赫到几十兆赫,在工业生产和科研中利用信号发生器输出的信号,可以对元器件的性能鉴定,在多数电路传递网络中,电容与电感组合电路,电容与电阻组合电路及信号调制器的频率,相位的检测中都可以得到广泛的应用。因此,研究信号发生器也是一个很重要的发展方向。 常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的,但这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大,这样不但参数准确度难以保证,而且体积和功耗都很大,而本课题设计的函数信号发生器,由单片机构成具有结构简单,价格便宜等特点将成为数字量信号发生器的发展趋势。 本课题采用的是以89c51为核心,结合 DAC0832实现程控一般波形的低频信号输出,他的一些主要技术特性基本瞒住一般使用的需要,并且它具有功能丰富,性能稳定,价格便宜,操作方便等特点,具有一定的推广作用。 二、课题意义: (1)任意信号发生器主要在实验中用于信号源,是电子电路等各种实验必不可少的实验设备之一,掌握任意信号发生器的工作原理至关重要。 (2)任意信号发生器能产生某些特定的周期性时间任意波形(正波、方波、三角波)信号,频率范围可从几个微赫到几十兆赫任意信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。 (3)本课题主要研究开发一个基于51单片机的实验用任意信号发生器,不但成本较低而精度较高,最重要的是开发简单易于调试,具有一定社会价值和经济价值。 (4)任意信号发生器作为一种常见的电子仪器设备,既能够构成独立的信号源,也可以是高新能的网络分析仪,频谱仪以及自动测试装备的组成部分,任意信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术,因为它是能够提高质量的精密信号源及扫描源,可使相应系统的检测过程大大简化,降低检测费用并且提高检测精度。

信号发生器毕业设计

信号发生器的设计与制作 系别:机电系专业:应用电子技术届:07届姓名:张海峰 摘要 本系统以AD8951集成块为核心器件,AT89C51集成块为辅助控制器件,制作一种函数信号发生器,制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。AD9851是AD公司生产的最高时钟为125 MHz、采用先进的CMOS技术的直接频率合成器,主要由可编程DDS系统、高性能模数变换器(DAC)和高速比较器3部分构成,能实现全数字编程控制的频率合成。 关键词AD9851,AT89C51,波形,原理图,常用接法

ABSTRACT 5 The system AD8951 integrated block as the core device, AT89C51 Manifold for auxiliary control devices, production of a function signal generator to produce low cost. Suitable for students to learn the use of electronic technology measurement. AD9851 is a AD produced a maximum clock of 125 MHz, using advanced CMOS technology, the direct frequency synthesizer, mainly by the programmable DDS systems, high-performance module converter (DAC) and high-speed comparator three parts, to achieve full Digital program-controlled frequency synthesizer. Key words AD9851, AT89C51, waveforms, schematics, Common Connection

毕业设计(论文)开题报告书

本科毕业设计(论文)开题报告书题目:应用统计分析在图像识别中的应用研究 指导教师: 专业班级: 学号: 姓名: 日期:

一、选题的目的、意义 伴随着科学的进步和社会的发展,人们已经进入了信息时代,需要在大量的信息中获得具有科学价值的结果,因此统计方法越来越成为统计学中的一个不可或缺的分支,也成为人们必不可少的工具和手段。应用统计分析是近年来发展迅速的统计方法之一,应用于经济学、生物学、管理学、人口学、社会学等实质性学科以及社会等各个领域,成为探索多元世界的有力工具。 在图像识别领域中,图像特征的辨别、提取和分析起着十分重要的作用,在图像提取时,只有相似的特征对图像分析才更加有利,能使得多元的统计分析方法更加便捷。基于图像识别系统中的统计分析方法步骤大致可分为:数据信息的获取、预处理、特征的提取和选择、分类器设计和分类决策等等。应用统计分析方法中可分为回归分析、判别分析、相关分析等多种识别图像、分析图像的分析方法。它们之间相互存在独特点以及制约点、协调点,仅仅利用一种分析方法不足以完全分析图像的特征,多元的分析方法才会给需求者提供到更多的图像信息,掌握更多的数据。因此在图像识别领域,多元统计方法的应用已经成为分析图像的主流方法。 在统计分析方面以及图像领域,MATLAB软件作为国际科学界最具影响力、最具活力的科学计算软件,在较早版本中,统计功能不是很强大,但自从MATLAB6 x版本开始,由于统计工具箱的扩充,其统计功能已直追任何其他专用的统计软件,再加上MATLAB操作简单、语言简洁、具有强大的数据可视化能力以及良好的开放性优点,现在已经是国内外众多统计学喜爱的分析数据工具,本课题就MATLAB软件在应用统计分析教学中的应用进行研究。 应用统计分析应用于各个自然科学领域中,也广泛应用于日常生活之中,在图像识别领域中,应用统计分析方法就更值得深入探索,因此基于应用统计分析的图像识别研究才更有开设的意义。

信号发生器设计---实验报告

信号发生器设计 一、设计任务 设计一信号发生器,能产生方波、三角波和正弦波并进行仿真。 二、设计要求 基本性能指标:(1)频率范围100Hz~1kHz;(2)输出电压:方波U p-p≤24V,三角波U =6V,正弦波U p-p>1V。 p-p 扩展性能指标:频率范围分段设置10Hz~100Hz, 100Hz~1kHz,1kHz~10kHz;波形特性方波t r<30u s(1kHz,最大输出时)用仪器测量上升时间,三角波r△<2%,正弦波r <5%。(计算参数) ~ 三、设计方案 信号发生器设计方案有多种,图1是先产生方波、三角波,再将三角波转换为正弦波的组成框图。 图1 信号发生器组成框图 主要原理是:由迟滞比较器和积分器构成方波——三角波产生电路,三角波在经过差分放大器变换为正弦波。方波——三角波产生基本电路和差分放大器电路分别如图2和图4所示。 图2所示,是由滞回比较器和积分器首尾相接形成的正反馈闭环系统,则比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。其工作原理如图3所示。

图2 方波和三角波产生电路 图3 比较器传输特性和波形 利用差分放大器的特点和传输特性,可以将频率较低的三角波变换为正弦波。(差模传输特性)其基本工作原理如图5所示。为了使输出波形更接近正弦波,设计时需注 应接近晶体意:差分放大器的传输特性曲线越对称、线性区越窄越好;三角波的幅值V m 管的截止电压值。 图4 三角波→正弦波变换电路

图5 三角波→正弦波变换关系 在图4中,RP 1调节三角波的幅度,RP 2调整电路的对称性,并联电阻R E2用来减小差分放大器的线性区。C 1、C 2、C 3为隔直电容,C 4为滤波电容,以滤除谐波分量,改善输出波形。取Ic2上面的电流(看输出) 波形发生器的性能指标: ①输出波形种类:基本波形为正弦波、方波和三角波。 ②频率范围:输出信号的频率范围一般分为若干波段,根据需要,可设置n 个波段范围。(n>3) ③输出电压:一般指输出波形的峰-峰值U p-p 。 ④波形特性:表征正弦波和三角波特性的参数是非线性失真系数r ~和r △;表征方波特性的参数是上升时间t r 。 四、电路仿真与分析 实验仿真电路图如图

基于某DSP的任意信号发生器设计汇总情况

数字信号处理(DSP) 综合设计性实验报告 学院:电子信息工程学院 班级:通信0708 指导教师:高海林 学生:原凌云07211253 张丽康07211256

北京交通大学电工电子教学基地 2004年12月28日 目录 一、设计任务 (3) 二、实验目的 (3) 三、设计内容 (3) 四、实验原理 (4) 五、程序设计 (6) 1、程序源代码 2、实验截图和结果 六、实验总结 (22) 七、参考资料 (23)

一、设计任务书 信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。信号发生器在现代工程中应用非常广泛。在实际中常需要产生一些特殊波形,用于仿真实际信号的波形,以检测和调试测量装置。 使用DSP 和D/A 转换器可以产生连续的正弦波信号,同样也能产生方波、锯齿波、三角波等其它各种信号波形。本设计要求采用DSP及其D/A转换器产生上述各种信号波形。 二、实验目的 (1)了解产生信号的两种方法及各自的优缺点。 (2)掌握使用DSP产生正弦波的原理和算法,进而掌握一般信号产生的原理和方法。 (3)掌握5402DSK CODECC(A/D、D/A)的工作原理和初始化过程。(4)掌握使用指针访问片上ROM中正弦查找表的方法。

三、设计内容 使用DSP 产生300—4000HZ 的正弦信号,要求使用查表法,测量产生的信号波形的频率和幅度,并且频率可变、幅度可变、直流分量可变。用软件CCS5000编程实现,并硬件(DSK 板或示波器)连接进行功能演示。 使用计算法产生余弦波分量。 发挥部分: (1)使用DSP 产生300—4000HZ 的方波、锯齿波和三角波。 (2)使用现有程序,实现不改变源程序,频率和幅度自动可调。 四、实验原理 产生连续信号的方法通常有两种:查表法和计算法,查表法不如计算法使用灵活。计算法可以使用泰勒级数展开法进行计算,也可以使用差分方程进行迭代计算或者直接使用三角函数进行计算。计算结果可以边计算边输出,也可以先计算后输出。 正弦函数和余弦函数的泰勒级数数学表达式为: =x sin ΛΛ+--+-+-+---)! 12()1(!9!7!5!31 219753n x x x x x x n n ,x ?),(∞-∞∈ =x cos ΛΛ+-+-+-+-)! 2()1(!8!6!4!2128 642n x x x x x n n ,x ?),(∞-∞∈. 如果要计算一个角度ⅹ的正弦和余弦值,可以取其前五项进行近似计算。 或使用下面递归的差分方程进行计算。 y [n ]=A*y [n -1]-y [n -2] 其中:A=2cos(x ),x =2πF/F S 。F —信号频率,

扫频信号发生器

扫频信号发生器的设计 一、设计任务 扫频技术是电子测量中的一种重要技术,广泛用于调频放大器、宽频带放大器、各种滤波器、鉴相器以及其他有源或无源网络的频率特性的测量。所以我的设计任务是采用DDS 来设计扫频信号发生器,在KX2C5F+板上实现逻辑综合、时序仿真及功能验证,得到最终的所需要的信号。 二、设计原理 1、扫频技术的原理 将正弦信号加入线性时不变系统,其稳态响应是与输入信号相同频率的正弦量,但它的幅值和相位则决定于具体系统的动态特性。为此,就需要分析在正弦信号作用下,一定频率范围内系统的输出量和输入量的幅值比和相位的变化规律,即系统的频率特性。一个系统输出量与输入量之比称为频率响应函数。即: ())() (ωωωU Y H = 其中,频率响应的模A(ω)=∣H(ω)∣是表征输出与输入的幅度之比,称为系统的幅频特性。频率响应的相位φ(ω)= ∠H(ω)是表征输出与输入的相位之差,称为系统的相频特性。 为了测量系统的频率响应,可以采用扫频的方法。采用扫频的方法通常需要利用扫频信号发生器产生一定频率范围的扫频信号,并将这一信号加到被测系统的输入端。同时,测出该系统对应的扫频输出。则测出的输出信号与对应的输入信号幅度之比就是系统的幅频特性。输出信号与对应的输入信号的相位之差就是系统的相频特性。 2、DDS 实现原理 DDS (Direct Digital Synthesizer )即直接数字合成器,是一种新型的频率合成技术。具有较高的频率分辨率,可以实现快速的频率切换,并且i 改变时能够保持相位的连续,很容易实现频率、相位和幅度的数字调控。 DDS 中主要包括频率控制寄存器、相位累加器和正弦计算器3部分。其中,频率控制寄存器用来装载并寄存输入的频率控制字加,得到正弦波的相位值;正弦计算器则计算数字化正弦波的幅度。DDS 输出的一般是数字化的正弦波,因此还需经过D /A 转换器和低通滤波器才能得到一个可用的模拟信号。 DDS 所产生的是固定频率的信号,其频率控制字FSW 与输出信号,fout

毕业设计开题报告

毕业设计开题报告 题目:《梦遇古风》——诗选集题目书籍装帧设计 一、设计课题的目的、意义设计课的目的、 (一)课题的目的本课题的目的是以书籍内容设计为基础,以书为载体的形式呈现,在书籍的传统设计的基础上寻求创新,以独特的表现形式和传统与现在方式的结合,表达出现代与传统、中式与西式的强烈对比和完美结合。使诗词文学书籍能给读者带来内容与形式统一并具审美与功能价值的书籍。诗词文学书籍装帧设计如果一味地追求古典效果,将使整个设计缺乏现代的审美情趣,但是一味的追求现在又将使古典诗词文思学书籍的装帧设计缺少了古典诗词的气韵,也会偏离现代人对古典诗词文学作品装帧美的需求。当今对古典诗词书籍进行装帧设计,应充分吸收古今中外对书籍装帧设计的精华,使深厚的中国古典诗词的气韵与现代的美学要求有机地融合在整个总体设计上。既不失中国古典诗词作品的含蕴和意境,又能融合现代人对书籍装帧的审美要求。古今装帧审美方式的统一是当代对中国古典诗词文学书籍进行装帧设计的需求,使读者在翻阅过程中与书沟通并产生互动,使读者从中领悟深邃的思考生命的脉动智慧的启示,体会出诗词情感的流露,视觉传达的图像文字的美感……从而享受到阅读的愉悦。(二)课题的意义1、理论意义中国的传统图案在历史的每一个流程中,都留下了反映这一时代文化特征的不可替代的精华,这些装饰纹样反映了各时代不同的风格和特点,随着时间的推移,既不断变异,又代代相承。与此同时,也影响着书籍设计的发展。将传统图案应用到现代

书籍设计当中,并不是简单的对传统图案的拷贝或挪用,而是在理解、挖掘、分析传统图案的内涵后,结合现代设计的特点,以传统图案作为创意点和启示点,进行全新的设计。传统图案在现代设计中运用十分广泛,在我们的平面设计中,经常能从中发现传统图案。2008 年奥运会标志“中国印、舞动的背景” ,将中国传统的印章和龙纹、书法及体育运动相结合。标志采用印章式的图案效果,而印章中的“京”字图案神似中国传统图案当中的龙,又形似运动中的人,把中国、北京、龙的文化和现代运动完美的结合起来。雷圭元先生认为“自然是源,传统是流,源和流缺一不能高飞” 。对传统图案艺术 语言的研究和对其基本元素的重构和运用,是我们走向国际的桥梁。将传统图案艺术的精神元素融入现代书籍设计中,使民族的文化精神和现代的书籍设计,共同融汇成当代书籍设计思想的主流,才能真正使中国的书籍设计走向国际。2、现实意义今天的书籍,已不只是停留在书籍装帧的表皮打扮或简单的内文装饰这一层面。现在,随着出版业的发展和出版市场的逐步开放,书籍装帧设计已为世人所认知并且发挥着重要的作用。现今中外交易频繁,风格更是多种多样,个性化的书装更是大受欢迎。中国传统艺术在现代设计中也占有着举足轻重的地位。鲁迅先生的设计常用中国的石刻;马蒂斯的设计常用线描和剪纸;陶元庆的设计常用装饰变形的人物;陈之佛的设计常用图案;而司徒乔的设计,则常用速写。说明他们不排斥各方面的知识,兼收并蓄后才能独出心裁。从90 年代开始,设计中融入中国元素成为潮流,这样既能体现出中华民族文化气质,又有精致、简洁的国际化风格。屡

基于运放的信号发生器设计

北京工业大学课程设计报告 模电课设题目基于运放的信号发生器设计 班级:1302421 学号:13024219 姓名:吕迪 组号:7 2015年 6月

一、设计题目 基于运放的信号发生器设计 二、设计任务及设计要求 (一)设计任务 本课题要求使用集成运算放大器制作正弦波发生器,在没有外加输入信号的情况下,依靠电路自激震荡而产生正弦波输出的电路。经过波形变换可以产生同频三角波、方波信号。(二)设计要求 基本要求:使用LM324,采用经典振荡电路,产生正弦信号,频率范围,360Hz~100kHz。输出信号幅度可调,使用单电源供电以及增加功率。 (三)扩展要求 (1)扩大信号频率的范围; (2)增加输出功率 (3)具有输出频率的显示功能。 三、设计方案 (一)设计框图 (二)设计方案选择思路 我们在模电课上学过几种正弦波振荡器的基本电路,包括RC串并联正弦波振荡器、电容三点式正弦波振荡器以及电感三点式正弦波振荡器。因为题目要求设计基于运放的正弦波发生器,我们就确定将RC串并联网络正弦波振荡器作为我们设计的基础电路,因为此振荡器适用于频率在1MHz一下的低频正弦波振荡器而且频率调节方便,我们打算先通过计算搭建RC 正弦波振荡电路,测试基本电路达到的频率及幅值范围,再在这一基础上进行放大,使频率及幅值与设计要求相符合,因此设计出了二级反向放大这一模块。最后,为了提高电路的输出功率,减小电路的输出阻抗,再设计电压跟随器这一模块来完善整个电路。由此,我们确定出三个模块:RC正弦波振荡电路,二级反向放大电路,电压跟随器,并准备从基础模块入手,分模块实现,并根据实际情况不断调整改进原先的设计方案。 (三)元器件清单 芯片:LM324*2 40106*1 二极管:1N4148*2 电容:10μF*1、10nf *4 电阻:2k*1 、10k*4、51k*1 、82k*1 、91k*1 、100k滑动变阻器*1、220k*1 电位器:50k双联*1、10k*2、50k*1 (四)芯片资料

多功能信号发生器课程设计

《电子技术课程设计》 题目:多功能信号发生器 院系:电子信息工程 专业:xxxxxxxx 班级:xxxxxx 学号:xxxxxxxx 姓名:xxx 指导教师:xxx 时间:xxxx-xx-xx

电子电路设计 ——多功能信号发生器目录 一..课程设计的目的 二课程设计任务书(包括技术指标要求) 三时间进度安排(10周~15周) a.方案选择及电路工作原理; b.单元电路设计计算、电路图及软件仿真; c.安装、调试并解决遇到的问题; d.电路性能指标测试; e.写出课程设计报告书; 四、总体方案 五、电路设计 (1)8038原理, LM318原理, (2)性能\特点及引脚 (3)电路设计,要说明原理 (4)振动频率及参数计算 六电路调试 要详细说明(电源连接情况, 怎样通电\ 先调试后调试,频率调试幅度调试波行不稳调试 七收获和体会

一、课程设计的目的 通过对多功能信号发生器的电路设计,掌握信号发生器的设计方法和测试技术,了解了8038的工作原理和应用,其内部组成原理,设计并制作信号发生器能够提高自己的动手能力,积累一定的操作经验。在对电路焊接的途中,对一些问题的解决能够提高自己操作能力随着集成制造技术的不断发展,多功能信号发射器已经被制作成专用的集成电路。这种集成电路适用方便,调试简单,性能稳定,不仅能产生正弦波,还可以同时产生三角波和方波。它只需要外接很少的几个元件就能实现一个多种波、波形输出的信号发生器。不仅如此,它在工作时产生频率的温度漂移小于50×10-6/℃;正弦波输出失真度小于1%,输出频率范围为0.01Hz~300kHz;方波的输出电压幅度为零到外接电源电压。因此,多功能信号发生器制作的集成电路收到了广泛的应用。 二、课程设计任务书(包括技术指标要求) 任务:设计一个能产生正弦波、方波、三角波以及单脉冲信号发生器。 要求: 1.输出频率为f=20Hz~5kHz的连续可调正弦波、方波和三角波。 2.输出幅度为5V的单脉冲信号。 3.输出正弦波幅度V o= 0~5V可调,波形的非线性失真系数γ≤

设计扫频信号发生器和数字滤波器

智能化测控技术课程设计 ------数字滤波器与扫频信号发生器设计 学生姓名: 指导教师: 专业:电子信息工程 班级:D0745 学号: 设计时间:2011年1月3日至 2011年1月20日 实验地点:新实验楼524

目录 第一章绪论 (1) 1.1课程设计的意义 (1) 1.2设计目的与要求 (1) 1.2.1课程设计目的 (1) 1.2.2课程设计的要求 (1) 第二章虚拟测试技术简介 (2) 2.1 基于虚拟仪器的虚拟测试技术 (2) 2.2 基于虚拟现实的虚拟测试技术 (3) 2.3 基于软件仿真的虚拟测试技术 (3) 第三章数字滤波器的设计 (5) 3.1数字滤波器概述 (5) 3.2数字滤波器的传统设计方法 (6) 3.3 LabVIEW 中的数字滤波器 (6) 第四章扫频信号发生器的设计 (10) 4.1扫频信号发生器总体结构 (10) 4.2基于虚拟仪器的扫频信号发生器设计 (10) 4.2.1硬件组成 (11) 4.2.2编程实现 (12) 4.2.3编程实例 (13) 4.3结束语 (14) 第五章总结 (15) 参考文献 (16)

第一章绪论 1.1课程设计的意义 虚拟仪器技术在国外已经比较成熟了,由于其很强的灵活性,使得该技术非常适用于现代复杂的测试测量系统中。近几年,虚拟仪器技术在国内的发展也越来越受到重视。成熟的虚拟仪器技术由三大部分组成:高效的软件编程环境、模块化仪器和一个支持模块化I/O集成的开放的硬件构架,该课程设计的意义就是,通过一些功能简单的仪表系统的设计,要在这三个方面有更深一步的了解。 1.2设计目的与要求 1.2.1课程设计目的 1.要求在掌握LabView软件的基础上,通过查阅资料,能够独立进行虚 拟仪器的设计。 2.通过本次设计,加深对各种滤波器的认识,并对各滤波器的滤波特性 有一个更加全面的了解。 3.掌握LabVIEW环境下如何进行测试以及对LabVIEW软件进行G语 言编程。 1.2.2课程设计的要求 1.设计题目:设计扫频信号发生器和数字滤波器 2.前面板要求:(1)仪器操作均在前面板进行 (2)仪器操作方便,人性化设计 (3)前面板美观大方 3.后面板要求:(1)设计思路简洁 (2)功能完善,达到设计要求 (3)布线合理,便于查看

函数信号发生器的设计与制作

Xuchang Electric V ocational College 毕业论文(设计) 题目:函数信号发生器的设计与制作 系部:电气工程系_ 班级:12电气自动化技术 姓名:张广超 指导老师:郝琳 完成日期:2014/5/20

毕业论文内容摘要

目录 1引言 (3) 1.1研究背景与意义 (3) 1.2研究思路与主要内容 (3) 2 方案选择 (4) 2.1方案一 (4) 2.2方案二 (4) 3基本原理 (5) 4稳压电源 (6) 4.1直流稳压电源设计思路 (6) 4.2直流稳压电源原理 (6) 4.3集成三端稳压器 (7) 5系统工作原理与分析 (8) 5.1ICL8038芯片性能特点简介 (8) 5.2ICL8038的应用 (8) 5.3ICL8038原理简介 (8) 5.4电路分析 (9) 5.5ICL8038内部原理 (10) 5.6工作原理 (11) 5.7正弦函数信号的失真度调节 (11) 5.8ICL8038的典型应用 (12) 5.9输出驱动部分 (12) 结论 (14) 致谢 (15) 参考文献 (16) 附录 (17)

1引言 信号发生器是一种能提供各种频率、波形和输出电平电信号的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其它电参数时,以及测量元器件的特性与参数时,用作测试的信号源或激励源。信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。 1.1研究背景与意义 函数信号发生器是工业生产、产品开发、科学研究等领域必备的工具,它产生的锯齿波和正弦波、矩形波、三角波是常用的基本测试信号。在示波器、电视机等仪器中,为了使电子按照一定规律运动,以利用荧光屏显示图像,常用到锯齿波信号产生器作为时基电路。例如,要在示波器荧光屏上不失真地观察到被测信号波形,要求在水平偏转线圈上加随时间线性变化的电压——锯齿波电压,使电子束沿水平方向匀速搜索荧光屏。对于三角波,方波同样有重要的作用,而函数信号发生器是指一般能自动产生方波正弦波三角波以及锯齿波阶梯波等电压波形的电路或仪器。因此,建议开发一种能产生方波、正弦波、三角波的函数信号发生器。函数信号发生器根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,其电路中使用的器件可以是分离器件,也可以是集成器件,产生方波、正弦波、三角波的方案有多种,如先产生正弦波,根据周期性的非正弦波与正弦波所呈的某种确定的函数关系,再通过整形电路将正弦波转化为方波,经过积分电路后将其变为三角波。也可以先产生三角波-方波,再将三角波或方波转化为正弦波。随着电子技术的快速发展,新材料新器件层出不穷,开发新款式函数信号发生器,器件的可选择性大幅增加,例如 ICL8038就是一种技术上很成熟的可以产生正弦波、方波、三角波的主芯片。所以,可选择的方案多种多样,技术上是可行的[1]。 1.2研究思路与主要内容 本文主要以ICL8038集成块为核心器件,制作一种函数信号发生器,制作成本较低。适合学生学习电子技术实验使用。ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路,只需要个别的外部元件就能产生从几赫到几百千赫的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。基于ICL8038函数信号发生器主要电源供电、波形发生、输出驱动三大部分组成。电源供电部分:主要由集成三端稳压管LM7812和LM7912构成的±12V直流电压作为整个系统的供电。波形发生部分:主要由单片集成函数信号发生器ICL8038构成。通过改变接入电路的电阻或电容的大小,能够得到几赫到几百千赫不同频率的信号。输出驱动部分:主要由运放LF353构成。由于ICL8038的输出信号幅度较小,需要放大输出信号。ICL8038的输出信号经过运放LF353放大后能够得到输出幅度较大的信号[2]。

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