当前位置:文档之家› 2016东南大学模电4波形产生电路

2016东南大学模电4波形产生电路

2016东南大学模电4波形产生电路
2016东南大学模电4波形产生电路

东南大学电工电子实验中心

实验报告

课程名称:模拟电子电路实验

第4次实验

实验名称:波形产生电路

院(系):吴健雄学院专业:电类强化班

姓名:学号:610142

实验室:1实验组别:

同组人员:实验时间:2016年5月27日

评定成绩:审阅教师:

一、实验目的

1.掌握方波信号产生的基本原理和基本分析方法,电路参数的计算方法,各参数对

电路性能的影响;

2.掌握滤波器的工作原理、基本参数的测量方法和工程设计方法;

3.掌握多级电路的级联安装调试技巧;

4.熟悉FilterPro、MultiSim 软件高级分析功能的使用方法。

二、实验内容

1.基本要求

使用555 芯片、74LS74 芯片和通用运放等芯片,设计制作一个频率可变的可输出方波I、方波II、三角波、正弦波I、正弦波II 的多种波形产生电路。

(1)产生频率为2kHz-5kHz 的方波I 作为信号源;利用此方波I,可在四个通道输

4 种波形:每通道输出方波II、三角波、正弦波I、正弦波II 中的一种波形,每

通道输出的负载电阻均为600 欧姆。

(2)五种波形的设计要求:

产生频率为2kHz-5kHz 连续可调,输出电压幅度为1V 的方波I;

原理图:

考虑采用555定时器,利用二极管调整占空比为50%,为提高负载能力,利用分压电路后级联电压跟随器。

仿真波形为:

实际波形为:

可以看到,实际波形表现出来的是峰峰值1.00V,占空比50.00%,频率为5.000kHz,这是精确到不能再精确的设计。

1)利用方波I,产生频率为500Hz-1kHz 连续可调,输出电压幅度为1V 的方波II;

原理图如下:

利用74161分频,并在最后输出处将5V分压至1V:

仿真为:

实际波形为:

频率为低频时:

频率为高频时:

可以看到,幅度均为1.00V,堪称完美。

2)利用方波I,产生频率为500Hz-1kHz 连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V 的三角波;

原理图:

利用积分电路将方波积分为三角波:

仿真结果为:

实际经过电位器调整部分阻值和用电容级联使其变为双极性波形,得到波形如下:低频时:

高频时:

峰峰值也为3.00V。

3)利用方波I,产生输出频率为2kHz-3kHz 连续可调,输出电压幅度峰峰值为3V 的正弦波I;

原理图:

二阶有源低通滤波电路:

仿真可得:

示波器显示为:

2khz时:

3khz时:

在实际情况中,幅度值和占空比均可通过电位器调节,以达到预期效果。

(3)方波、三角波和正弦波输出波形应无明显失真(使用示波器测量时)。频率误差

不大于5%;通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。

实验表明,均达到了1%内的误差。

(4)每通道输出的负载电阻600 欧姆应标示清楚、置于明显位置,便于验收。

均使用了600欧姆负载。

2.提高要求

(1)方波、三角波和正弦波输出波形应无明显失真(使用示波器测量时)。频率误差

不大于1%;

均达到。

(2)方波、三角波和正弦波输出波形应无明显失真(使用示波器测量时)。通带内输

出电压幅度峰峰值误差不大于1%。

均达到。

三、预习思考

1.用555 芯片设计产生方波发生器(Multisim 仿真)。

2.用运放芯片设计产生方波发生电路(Multisim 仿真)。

(1)图4.1 中R W调到最小值时输出信号频率是多少,调到最大值时输出信号频率又

是多少。

F=18.2khz

F= 3.57khz

(2)稳压管为6V,要求输出方波的前后沿的上升、下降时间不大于半个周期的10%,

试估算图4.1 电路的最大输出频率。

Fmax=1.8khz

(3)如果两个稳压管中间有一个

开路,定量画出输出波形图,

如果两个稳压管中间有一个

短路呢?

开路(上面那个图)短路:(下面这个图)

反向短路:

(4)简单总结一下,在设计该振荡器时必须要考虑运算放大器的哪些参数。

转换速率的参数需要考虑。

3.滤波器电路(Multisim 仿真)

(1)设计一个低通滤波器,截止频率f0 =2kHz,Q 值为0.7,f 》f0的衰减速率不低于

30dB/10 倍频。

(2)设计一个高通滤波器,截止频率f0 =500Hz, f 《0.5f0的幅度衰减速不低于12dB。

(3)设计一个带通滤波器,上限频率2kHz,下限频率500Hz。

四、实验总结

Winston Ye

多种波形发生器

多种波形发生器 波形发生器被广泛用于各大院校的教学和科研场所的研究。 我们通过对实验的认识和对资料的查询,选择利用脉冲数字电路原理设计了多种波形发生器,该发生器通过555数字芯片构成多级振荡器,组成RC积分电路来 分别实现方波、三角波和正弦波的输出。它的制作成本不高,电路简单,使用方便,有效的节省了人力,物力资源,具有实际的应用价值。 一、总体方案的选择 对于设计我们的思路是应用555定时器,组成RC振荡电路,从而使直流信号变成所需要的振荡信号,从而实现多种波形的转化和输出。 1.拟定系统方案框图 (1)方案一: 实验原理: 用555定时器组成振荡器形成方波信号,以方波作为输入信号进入积分电路产生并输出三角波,然后,将三角波作为一个输入信号,进入另外一个积分电路,产生并输出一个正弦波。 原理框架图: 方波输出三角波输出正弦波输出

设计指标: 正弦波输出振荡频率为500HZ,三角波方波输出频率为500HZ—1000HZ,三角波幅值范围2V—2V。 (2)方案二: 实验原理: 用555定时器组成振荡器形成方波信号,以此方波信号作为积分电路的输入信号,通过积分电路输出三角波信号;而另一条路径的方波信号作为滤波电路的输入信号,通过输入滤波电路产生并输出正弦波。 原理框架图: 方波信号三角波信号正弦波信号 设计指标: 正弦波输出振荡频率为500HZ,三角波方波输出频率为500HZ—1000HZ,三角波幅值范围2V—2V。

2.方案的分析和比较 (1)方案一: 方案一所涉及的电路主要是集中于555定时器所发出的方波信号,555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。因此该方案比较稳定,同时,该电路的设计思路使输出的波形比较稳定,同时,便于安装和检查。虽然多了一个积分电路,但使其性能和稳定性增加。同时,通过方案一的电路可以很方便的输出三个波形的电路,实用效率高,同时,整体性和集成性强。经济性更好。 (2)方案二: 与方案一很相似,但其使用的是滤波电路来实现方波转化成正弦波。比较后这种电路比较经济实用,但由于滤波电路的使用取决于很多外部条件,同时,滤波电路的使用是整套方案不易于构成整体,相对方案一其稳定性和整体性集成性较低。 通过比较,我选择方案一。 二、单元电路的设计 1.方波发生电路 (1)核心元件的选择 555定时器: 由于使用了比较常见,但我们还没有接触到的555定时器,特做以说明 555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。由于使用灵活、方便,所以555定时器在波形的产生与变换、测量与控制等许多领域中都得到了应用。

多路波形发生器及测频电路制作

多路波形发生器及测频电路制作 日期:2014.7.30 1 实验目的与意义 此次小学期是运用本学期所学模电和数电的知识进行实践,来制作多路波形发生器及测频电路。通过小学期的实习来进一步稳固所学知识和了解仿真与实际

的差距,从而达到结合实际学有所用。 2 实验内容和步骤 2.1 1、完成组合函数信号发生器的软件仿真及硬件制作。 2、对上述三种波形进行自动巡环切换输出,具有自动等时间间隔选通输出给同一个 测试端,并在示波器上显示相应输出波形。 2.2实验指标 1、每种波形的频率范围:10Hz—999Hz; 2、至少产生三种波形,例如矩形波,三角波,正弦波等; 3、三角波和正弦波的峰值≥2V,矩形波的峰值3V~5V; 4、具有自动选通功能; 5、显示读数稳定,每种波形显示时间为10秒; 6、电路布局整体美观,合理。 2.3实验思路 图1 2.4实验原理 1、波形发生器

图2 通过中间的积分起震器产生振荡反馈至第一个运放激励产生方波,然后方波经过积分电路产生三角波,三角波再经过第三个滤波器产生正弦波。其中R7与C1决定了起震频率。把滞回比较器和积分器首尾相接形成正反馈闭环系统,如图所示,则比较器1A输出的方波经积分器2A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。图为方波、三角波发生器输出波形图。由于采用运放组成的积分电路,因此可实现恒流充电,使三角波线性度大大改善。 电路振荡频率:f 0=R 2 /4R 1 (R f +R w )C f 方波幅值:U’ om =±U Z 三角波幅值:U om = U Z R 1 /R 2 调节RW可以改变振荡频率,改变比值 R 1/R 2 可调节三角波的幅值

东南大学2016年统考硕士物理电子学拟录取名单公示

东南大学2016年统考硕士物理电子学拟录取名单公示 080901物理电子学102866131404882韩昱霄080901物理电子学102866210105190王子晨080901物理电子学102866320203004国艳晓080901物理电子学102866320203005胡文佳080901物理电子学102866320203008刘宏贵080901物理电子学102866320203013杨刚080901物理电子学102866320203015余丹080901物理电子学102866320203016张圣羽080901物理电子学102866320203064刁晗080901物理电子学102866320203065范艾杰080901物理电子学102866320203066高万里080901物理电子学102866320203072刘博文080901物理电子学102866320203076史韫杨080901物理电子学102866320203077田勇080901物理电子学102866320203078王璐080901物理电子学102866320203080王全080901物理电子学102866320203081徐林080901物理电子学102866320203082杨楚

080901物理电子学102866320203083于戌岭080901物理电子学102866321306164赵雅丛080901物理电子学102866321406398胡岳080901物理电子学102866322207739李贵鑫080901物理电子学102866322207741孙卿080901物理电子学102866322207773程志祥080901物理电子学102866340408861储海龙080901物理电子学102866340509007吴瑶080901物理电子学102866345709613翟理想080901物理电子学102866422612344许文婷080901物理电子学102866510612975闫微080901物理电子学102866611313216赖良德 文章来源:文彦考研旗下东南大学考研网

简易波形发生器设计报告

电子信息工程学院 硬件课程设计实验室课程设计报告题目:波形发生器设计 年级:13级 专业:电子信息工程学院学号:201321111126 学生姓名:覃凤素 指导教师:罗伟华 2015年11月1日

波形发生器设计 波形发生器亦称函数发生器,作为实验信号源,是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。 波形发生器一般是指能自动产生方波、三角波、正弦波等电压波形的电路。产生方波、三角波、正弦波的方案有多种,如先产生正弦波,再通过运算电路将正弦波转化为方波,经过积分电路将其转化为三角波,或者是先产生方波-三角波,再将三角波变为正弦波。本课程所设计电路采用第二种方法,利用集成运放构成的比较器和电容的充放电,实现集成运放的周期性翻转,从而在输出端产生一个方波。再经过积分电路产生三角波,最后通过正弦波转换电路形成正弦波。 一、设计要求: (1) 设计一套函数信号发生器,能自动产生方波、三角波、正弦波等电压波形; (2) 输出信号的频率要求可调; (3) 根据性能指标,计算元件参数,选好元件,设计电路并画出电路图; (4) 在面包板上搭出电路,最后在电路板上焊出来; (5) 测出静态工作点并记录; (6) 给出分析过程、电路图和记录的波形。 扩展部分: (1)产生一组锯齿波,频率范围为10Hz~100Hz , V V 8p -p =; (2)将方波—三角波发生器电路改成矩形波—锯齿波发生器,给出设计电路,并记录波形。 二、技术指标 (1) 频率范围:100Hz~1kHz,1kHz~10kHz ; (2) 输出电压:方波V V 24p -p ≤,三角波V V 6p -p =,正弦波V V 1p -p ≥; (3) 波形特性:方波s t μ30r < (1kHz ,最大输出时),三角波%2V <γ ,正弦波y~<2%。 三、选材: 元器件:ua741 2个,3DG130 4个,电阻,电容,二极管 仪器仪表: 直流稳压电源,电烙铁,万用表和双踪示波器 四、方案论证 方案一:用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过滞回比较器输出方波,方波在经过积分器得到三角波。

模电课程设计-波形发生器

一、设计题目 波形发生电路 二、设计任务和要求 要求:设计并制作用分立元件和集成运算放大器组成的能产生方波、三角波和正弦波的波形发生器。 指标:输出频率分别为:102H Z、103H Z和104Hz;输出电压峰峰值V PP≥20V 三、原理电路设计: (1)方案的提出 方案一: ①先由文氏桥振荡产生一个正弦波信号(右图) ②把文氏桥产生的正弦波通过一个过零比较器 从而把正弦波转换成方波。 ③把方波信号通过一个积分器。转换成三角波。 方案二: ①由比较器和积分器构成方波三角波产生电路。(下图) ②然后通过低通滤波把三角波转换成正弦波信号。 方案三: ①由比较器和积分器构成方波三角波产生电路。(电路图与方案二相同) ②用折线法把三角波转换成正弦波。(下图)

(2)方案的比较与确定 方案一: 文氏桥的振荡原理:正反馈RC网络与反馈支路构成桥式反馈电路。当R1=R2、时,F=1/3、Au=3。然而,起振条件为Au略大于3。实际操作时,C1=C2。即f=f 如果要满足振荡条件R4/R3=2时,起振很慢。如果R4/R3大于2时,正弦波信号顶部失真。调试困难。RC串、并联选频电路的幅频特性不对称,且选择性较差。因此放弃方案一。 方案二: 把滞回比较器和积分比较器首尾相接形成正反馈闭环系统,就构成三角波发生器和方波发生器。比较器输出的风波经积分可得到三角波、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和方波发生器。 通过低通滤波把三角波转换成正弦波是在三角波电压为固定频率或频率变化范围很小的情况下使用。然而,指标要求输出频率分别为102H Z、103H Z和104Hz。因此不满足使用低通滤波的条件。放弃方案二。 方案三: 方波三角波发生器原理如同方案二。 比较三角波和正弦波的波形可以发现,在正弦波从零逐渐增大到峰值的过程中,与三角波的差别越来越大;即零附近的差别最小,峰值附近差别最大。因此,根据正弦波与三角波的差别,将三角波分成若干段,按不同的比例衰减,就可以得到近似与正弦波的折线化波形。而且折线法不受频率范围的限制,便于集成化。 综合以上三种方案的优缺点,最终选择方案三来完成本次课程设计。 (3)单元电路设计

东南大学考研怎么选择靠谱的辅导班

东南大学考研怎么选择靠谱的辅导班 随着就业压力的增大,只有获得更强的能力才能获得更好的就业机会。读研成了一个不得不做的选择。因此近几年考研的人数也是水涨船高,所以要想顺利上岸,需要付出更多的努力。 我是成功上岸了东南大学的国际商务。整个备考考研的过程让我对于“选择”有了更深的理解,人生中会有很多岔路口,会遇到很多次选择与纠结的过程,但其实每一次只不过是对于热爱坚持的过程,当你每一次不知道该选择A还是B时,不妨问问自己的内心,哪个可以带你去你想去的地方,哪个更有利于你变成自己想要的样子。 简单地介绍一下我选择东南的心路历程,首先是对于自己基本水平的判断,当然主要还是对自己数学的判断。3月份,经过了一个月的学习,我做了一份关于高数上的水平测验,并询问了相关老师按照我的复习进度以及复习水平,能否报考一些学校。之后我罗列了想去的城市的相关学校和专业,了解对比各个学校报录比以及考试科目和侧重点等,最终选择东南大学。其次就是权衡利弊,在学科方面,可能我的英语会占一点优势,而数学可能优势不会很大,结合东南考查的重点,由于入学后是全英文测试,所以英语要求会较高,考试科目是英语一。而由于东南国商对于本科专业的要求,所以竞争对手本科都是经管的,在数学方面竞争力相对会小一点,同时不招收推免,在综合

考量之后,三月份我就定下了自己一年努力的方向。 定好了方向之后就开始了系统的备考,首先是是结合各科的难度和自己的实际情况做一个合理的时间分配表,再去以周为单位细化每周需要完成的工作。结合自己每周完成的情况,不断进行微调,让各科都能够有条不紊的复习。考研备考之路是漫长而且辛苦的,除了自己要努力备考之外,有的时候也需要找研友沟通交流一下,如果遇到困难也可以通过辅导班去学,这样效率也会更高一些。 那到底什么样的辅导班适合考名校呢,这里结合我同学的一些经历分享一些经验给大家,希望有所帮助。 选择辅导应该以一对一辅导为主,对考名校的学生来说,基础知识的学习肯定问题不大,重难点如何突破才是关键。而一对一的辅导能结合学生的进度做针对性的授课计划和提升方案,快速的解决学生遇到的困难提高复习备考的效率。 而他们选择的新祥旭的一对一辅导深耕一对一领域已经15年了,有丰富的辅导经验和师资资源。能较快的匹配到适合学生的辅导老师,同时课后的精细化服务也是非常完善。答疑、心理疏导等全方位帮助学生提高辅导效果。考研不易,有兴趣的小伙伴可以了解一下。

东南大学2016年统考硕士信息与通信工程(信息安全)拟录取名单公示

东南大学2016年统考硕士信息与通信工程(信息安全)拟录取名单公 示 0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866320202674吴昊0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866320202676吴中奇0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866320202685周余阳0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866351210017丁艳军0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866370310670张鹏飞0810Z1信息与通信工程(信息安全)102866501112890黄亮平085208电子与通信工程(专业学位)102866130304738王成085208电子与通信工程(专业学位)102866130304741王宇飞085208电子与通信工程(专业学位)102866140204953孙博085208电子与通信工程(专业学位)102866231905681孙义志085208电子与通信工程(专业学位)102866320202550陈葛娟085208电子与通信工程(专业学位)102866320202561郭冲085208电子与通信工程(专业学位)102866320202655朱磊085208电子与通信工程(专业学位)102866320202687陈标085208电子与通信工程(专业学位)102866320202688陈林085208电子与通信工程(专业学位)102866320202694单法坤085208电子与通信工程(专业学位)102866320202696高梓翔085208电子与通信工程(专业学位)102866320202697葛慧085208电子与通信工程(专业学位)102866320202699耿飞跃085208电子与通信工程(专业学位)102866320202701韩尹085208电子与通信工程(专业学位)102866320202702胡钦085208电子与通信工程(专业学位)102866320202704黄家庆085208电子与通信工程(专业学位)102866320202705黄姗姗085208电子与通信工程(专业学位)102866320202708李明085208电子与通信工程(专业学位)102866320202711刘波085208电子与通信工程(专业学位)102866320202714芦婷085208电子与通信工程(专业学位)102866320202715彭奥奥085208电子与通信工程(专业学位)102866320202716彭光耀085208电子与通信工程(专业学位)102866320202726陶秀睿085208电子与通信工程(专业学位)102866320202727陶雪琼085208电子与通信工程(专业学位)102866320202728仝玉山085208电子与通信工程(专业学位)102866320202730王超085208电子与通信工程(专业学位)102866320202732王俊

运放组成的波形发生器电路设计

运放组成的波形发生器电 路设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

运放组成的波形发生器电路设计、装配与调试 1. 运放组成的波形发生器的单元电路 运放的二个应用:⑴ 线性应用-RC 正弦波振荡器 ⑵ 非线性应用-滞回比较器 ⑴ RC 正弦波振荡器 RC 桥式振荡电路如图3-9所示。 图3-9 RC 桥式振荡电路 RC 桥式振荡电路由二部分组成: ① 同相放大器,如图3-9(a )所示。 ② RC 串并联网络,如图3-9(b )所示。 或图3-9(c )所示,RC 串并联网络与同相放大器反馈支路组成桥式电路。 同相放大器的输出电压uo 作为RC 串并联网络的输入电压,而将RC 串并联网络的输出电压作为放大器的输入电压,当f=f 0时, RC 串并联网络的相位移为零,放大器是同相放大器,电路的总相位移是零,满足相位平衡条件,而对于其他频率的信号,RC 串并联网络的相位移不为零,不满足相位平衡条件。由于RC 串并联网络在 f=f 0 时的传输系数F =1/3,因此要求放大器的总电压增益Au 应大于3,这对于集成运放组成的同相放大器来说是很容易满足的。由R 1、R f 、V 1、V 2及R 2构成负反馈支路,它与集成运放形成了同相输入比例运算放大器。 只要适当选择R f 与R 1的比值, 就能实现Au>3的要求。其中,V1、V2和R 2是实现自动稳幅的限幅电路。 1 1R R A f u + =RC f π210=

① 振荡原理 RC 桥式振荡电路如图3-9所示。根据自激振荡的条件,φ=φa+Φf=2πn ,其中RC 串并联网络作为反馈电路,当f=fo 时,φf=0°,所以放大器的相移应为φa=0°,即可用一个同相输入的运算放大器组成。又因为当f=fo 时,F=1/3,所以放大电路的放大倍数A ≥3。起振时A>3,起振后若只依靠晶体管的非线性来稳幅,波形顶部容易失真。为了改善输出波形,通常引入负反馈电路。其振荡频率由RC 串并联网络决定,图3-9(c )为RC 桥式振荡电路的桥式画法。RC 串并联网络及负反馈电路中的Rf+'2 R 、R1正好构成电桥四臂,这就是桥式振荡器名称的由来。在RC 串并联网络中, 取C C C R R R ====2121, 当虚部为零,即)/(11221C R C R ωω=时,3/1=F ② 稳幅原理 V 1、V 2和R 2是实现自动稳幅的限幅电路。V 1、V 2仅一只导通,导通的二极管和R 2并联等 效电阻为'2R 。根据同相放大器的放大倍数计算公式:1 ' 2 1R R R A f ++=可知输出电压幅度与 '2 R 有关。 )1()1(1 11111// 1 2 121211222211 222 2122 22 2221 11C R C R j R R C C C R j R C j R C R j R Z Z Z U U F C R j R C j R Z C j R Z o f ωωωωωωωω-+++ =++ ++= +==+= =+=?? ?

模电课程设计(波形发生器)

课程设计 课程名称模拟电子技术基础课程设计题目名称波形发生电路_ 学生学院物理与光电工程学院 专业班级电子科学与技术(5)班 学号 学生姓名 指导教师 2013-12-10

一、题目: 波形发生电路 二、设计任务与技术指标 要求:设计并制作用分立元件和集成运算放大器组成的能产生正弦波、方波和三 角波的波形发生器。 基本指标: 1、输出的各种波形基本不失真; 2、频率范围为50H Z ~20KH Z ,连续可调; 3、方波和正弦波的电压峰峰值V PP >10V ,三角波的V PP >20V 。 三、电路设计及其原理 1) 方案的提出 方案一 ①用RC 桥式振荡器产生正弦波。 ②正弦波经过一个过零比较器产生方波。 ③方波通过积分运算产生三角波。 方案二 ①由滞回比较器和积分运算构成方波和三角波发生电路。(如图1所示) ②再由低通滤波把三角波转成正弦波。 方案三 ①由滞回比较器和积分运算构成方波和三角波发生电路。(同方案二) ②利用折线法把三角波转换成正弦波。(如图2所示) 图1 图3 图2

2)方案的比较 方案一中以RC串并联网络为选频网络和正反馈网络、并引入电压串联负反馈,从而产生正弦波。为了稳定正弦波幅值,一般要在反馈电阻一边串联一对反向的并联二极管,但这样会使正弦波出现交越失真。R1/R2=2时,起振很慢; R1/R2>2时,正弦波会顶部失真。调试困难。还有,RC桥式振荡器对同轴电位器的精确度要求较高,否则,正弦波很容易失真。 方案二的低通滤波产生正弦波适宜在三角波频率固定或变化小时使用,而本次课程设计要求频率50Hz-20KHz,显然不适合。 方案三滞回比较器和积分比较器首尾相接形成正反馈闭环系统,这样就形成方波发生器和三角波发生器。滞回比较器输出的方波经积分产生三角波,三角波又触发比较器自动翻转成方波。 另外,根据正弦波与三角波的差别,将三角波分成若干段,按不同的比例衰减,就可以得到近似与正弦波的折线化波形。而且折线法不受频率范围的限制,便于集成化。虽然反馈网络中电阻的匹配困难,但可以通过理论计算出每个电阻阻值后再调试。这样可以省下很多功夫。 综合以上三种方案的优缺点,最终选择方案三来完成本次课程设计。 3)单元电路设计 方波---三角波产生电路

多种波形发生器的设计与制作

课题三 多种波形发生器的设计与制作 方波、三角波、脉冲波、锯齿波等非正弦电振荡信号是仪器仪表、电子测量中最常用的波形,产生这些波形的方法较多。本课题要求设计的多种波形发生器是一种环形的波形发生器,方波、三角波、脉冲波、锯齿波互相依存。电路中应用到模拟电路中的积分电路、过零比较器、直流电平移位电路和锯齿波发生器等典型电路。通过对本课题的设计与制作,可进一步熟悉集成运算放大器的应用及电路的调试方法,提高对电子技术的开发应用能力。 1、 设计任务 设计并制作一个环形的多种波形发生器,能同时产生方波、三角波、脉冲波和锯齿波,它们的时序关系及幅值要求如图3-3-1所示。 图3-3-1 波形图 设计要求: ⑴ 四种波形的周期及时序关系满足图3-3-1的要求,周期误差不超过%1±。 ⑵ 四种波形的幅值要求如图3-3-1所示,幅值误差不超过%10±。 ⑶ 只允许采用通用器件,如集成运放,选用F741。

要求完成单元电路的选择及参数设计,系统调试方案的选取及综合调试。 2、设计方案的选择 由给定的四种波形的时序关系看:方波决定三角波,三角波决定脉冲波,脉冲波决定锯齿波,而锯齿波又决定方波。属于环形多种波形发生器,原理框图可用3-3-2表示。 图3-3-2 多种波形发生器的方框图 仔细研究时序图可以看出,方波的电平突变发生在锯齿波过零时刻,当锯齿波的正程过零时,方波由高电平跳变为低电平,故方波发生电路可由锯齿波经一个反相型过零比较器来实现。三角波可由方波通过积分电路来实现,选用一个积分电路来完成。图中的u B电平显然上移了+1V,故在积分电路之后应接一个直流电平移位电路,才能获得符合要求的u B波形。脉冲波的电平突变发生在三角波u B的过零时刻,三角波由高电平下降至零电位时,脉冲波由高电平实跳为低电平,故可用一个同相型过零比较器来实现。锯齿波波形仍是脉冲波波形对时间的积分,只不过正程和逆程积分时常数不同,可利用二极管作为开关,组成一个锯齿波发生电路。由上,可进一步将图3-3-2的方框图进一步具体化,如图3-3-3所示。 图3-3-3 多种波形发生器实际框图 器件选择,设计要求中规定只能选用通用器件,由于波形均有正、负电平,应选择由正、负电源供电的集成运放来完成,考虑到重复频率为100Hz(10ms),故选用通用型运放F741(F007)或四运放F324均可满足要求。本设计选用F741。其管脚排列及功能见附录三之三。

模电波形发生器课程设计

电子技术课程设计报告书 课题名称 波形发生器的设计 姓 名 学 号 学 院 通信与电子工程学院 专 业 通信工程 指导教师 周来秀讲师 2011年 12月 16日 ※※※※※※※※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※※※※※※※※※ 2010级通信工程专业模拟电子技术课程设计

波形发生器的设计 1.设计目的 (1)进一步学习和掌握电子电路的工作原理,培养学生设计电子电路的能力;(2)学会使用Multisim11软件做仿真实验,修改、完善、验证和实现电路的设计方案; (3)掌握波形发生器的结构。 2.设计思路 (1)设计电压比较器和积分电路; (2)将两个电路组合成波形发生器。 (3)进行输出仿真,并写出设计总结报告。 3.设计过程 3.1设计电路原理框图 本文设计的波形发生器主要由电压比较器、积分电路等部分组成,其原理框图如图1所示。其中,电压比较器为积分电路提供相对稳定的电压;积分电路为电容器提供正向和反向充电。 图1 电路原理框图 3.2电压比价器的选择 单门限电压比较器虽然电路简单,灵敏度高,但是当输入信号中含有干扰信号时,在输入接近门限电压时,输出就会时正时负,极不稳定,抗干扰性极差。而迟滞比较器(在单门限电压比较器的基础上引入正反馈网络),由于正反馈网络的存在,使得它的门限电压随输出电压的变化而变化,这样就使得它的抗干扰能力大大增强。所以,设计采用如图2所示的迟滞比较器。

图2迟滞比较器 3.3 积分电路的设计 积分电路有求和积分电路和基本积分电路,根据实际需要来选择,本次设计是要对输出电压进行波形变换,所以选用基本积分电路。在选择电容的材料时,考虑到积分电容的漏电阻对积分电路的输出电压影响较大,为了提高运算的精确度,所以应选择漏电小、质量好的云母电容进行积分。综上所述,设计采用如图3所示的积分电路。 图3积分电路 3.4总电路图 总电路图如图4所示。

东南大学2016年统考硕士微电子学与固体电子学拟录取名单公示

东南大学2016年统考硕士微电子学与固体电子学拟录取名单公示 080903微电子学与固体电子学102866110704508黄子祺080903微电子学与固体电子学102866120604673于洋080903微电子学与固体电子学102866210105191张乐080903微电子学与固体电子学102866220705497景润东080903微电子学与固体电子学102866220705500朱珊珊080903微电子学与固体电子学102866311405790詹成旺080903微电子学与固体电子学102866320203029陈威宇080903微电子学与固体电子学102866320203030陈一茗080903微电子学与固体电子学102866320203033顾东志080903微电子学与固体电子学102866320203037吕运文080903微电子学与固体电子学102866320203041沈为冬080903微电子学与固体电子学102866320203042孙亮080903微电子学与固体电子学102866320203047吴江平080903微电子学与固体电子学102866320203051杨帆080903微电子学与固体电子学102866320203052杨佳080903微电子学与固体电子学102866320203054杨铁轶080903微电子学与固体电子学102866320203060朱嘉儒080903微电子学与固体电子学102866321306174郭安琪080903微电子学与固体电子学102866321406392刘炎080903微电子学与固体电子学102866321406394孙桂荣080903微电子学与固体电子学102866322207770邵志勇080903微电子学与固体电子学102866330108013李成林080903微电子学与固体电子学102866340108441谢金财080903微电子学与固体电子学102866345709600陈佳琦

模电多种波形发生器

辽宁工业大学 模拟电子技术基础课程设计(论文)题目:函数信号发生器的设计与制作 院(系):工程技术学院 专业班级:电气工程及自动化 学号: 11 学生姓名:吴小强 指导教师:(签字) 起止时间:2013.06.24 —2013.07.5

I经乂咪収翼辽宁工业大学课程设计说明书(论文) 课程设计(论文)任务及评语 院(系):工程技术学院教研室:电子信息工程

辽宁工业大学课程设计说明书(论文) 摘要 在电子工程、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,经常需要用到各种各样的信号波形发生器。随着集成电路的迅速发展, 用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比,其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标,都有了很大的提高。 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。例如在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功或大或小、频率或高或低的振荡器。函数信号发生器的实现方法通常有以下几种: (1)用分立元件组成的函数发生器:通常是单函数发生器且频率不高,其工作不很稳定,不易调试。(2)可以由晶体管、运放IC等通用器件制作, 更多的则是用专门的函数信号发生器IC产生。早期的函数信号发生器IC, 如L8038、BA205、XR2207/2209 等,它们的功能较少,精度不高,频率上限只有300kHz,无法产生更高频率的信号,调节方式也不够灵活,频率和占空比不能独立调节,二者互相影响。(3)利用单片集成芯片的函数 发生器:能产生多种波形,达到较高的频率,且易于调试? (4)利用专用 直接数字合成DDS芯片的函数发生器:能产生任意波形并达到很高的频率。但成本较咼。

东南大学2016年统考硕公共卫生(专业学位)拟录取名单公示

东南大学2016年统考硕公共卫生(专业学位)拟录取名单公示 105300公共卫生(专业学位)102866120104558余小歌105300公共卫生(专业学位)102866320202006单艳群105300公共卫生(专业学位)102866320202007高杰105300公共卫生(专业学位)102866320202011宁俊康105300公共卫生(专业学位)102866320202013王否105300公共卫生(专业学位)102866320202014王菁105300公共卫生(专业学位)102866320202017张倩105300公共卫生(专业学位)102866321306082蒋萌105300公共卫生(专业学位)102866321306083闫莉105300公共卫生(专业学位)102866321306084张婷105300公共卫生(专业学位)102866322307856王丹吉105300公共卫生(专业学位)102866340108217陈一佳105300公共卫生(专业学位)102866340108218胡婕105300公共卫生(专业学位)102866341109287张大卫

105300公共卫生(专业学位)102866346609761阚超杰105300公共卫生(专业学位)102866346609763王丽105300公共卫生(专业学位)102866347009782彭宝珍105300公共卫生(专业学位)102866370110248刘静105300公共卫生(专业学位)102866370110251王旭105300公共卫生(专业学位)102866413211587苏雪荣105300公共卫生(专业学位)102866420511954韩翱瀚105300公共卫生(专业学位)102866422912379周义夕 文章来源:文彦考研旗下东南大学考研网

简易波形发生器的设计

目录 第一章单片机开发板 (1) 1.1 开发板制作 (1) 1.1.1 89S52单片机简介 (1) 1.1.2 开发板介绍 (2) 1.1.3 89S52的实验程序举例 (3) 1.2开发板焊接与应用 (4) 1.2.1开发板的焊接 (4) 1.2.2开发板的应用 (5) 第二章函数信号发生器 (7) 2.1电路设计 (7) 2.1.1电路原理介绍 (7) 2.1.2 DAC0832的工作方式 (9) 2.2 波形发生器电路图与程序 (10) 2.2.1应用电路图 (10) 2.2.2实验程序 (11) 2.2.3 调试结果 (15) 第三章参观体会 (16) 第四章实习体会 (17) 参考文献 (18)

第一章单片机开发板 1.1 开发板制作 1.1.1 89S52单片机简介 图1.1 89s52 引脚图 如果按功能划分,它由8个部件组成,即微处理器(CPU)、数据存储器(RAM)、程序存储器(ROM/EP ROM)、I/O口(P0口、P1口、P2口、P3口)、串行口、定时器/计数器、中断系统及特殊功能寄存器(SF R)的集中控制方式。 各功能部件的介绍: 1)数据存储器(RAM):片内为128个字节单元,片外最多可扩展至64K字节。 2)程序存储器(ROM/EPROM):ROM为4K,片外最多可扩展至64K。 3)中断系统:具有5个中断源,2级中断优先权。 4)定时器/计数器:2个16位的定时器/计数器,具有四种工作方式。 5)串行口:1个全双工的串行口,具有四种工作方式。 6)特殊功能寄存器(SFR)共有21个,用于对片内各功能模块进行管理、监控、监视。 7)微处理器:为8位CPU,且内含一个1位CPU(位处理器),不仅可处理字节数据,还可以进行位变量的处理。 8)四个8位双向并行的I/O端口,每个端口都包括一个锁存器、一个输出驱动器和一个输入缓冲器。这四个端口的功能不完全相同。 A、P0口既可作一般I/O端口使用,又可作地址/数据总线使用; B、P1口是一个准双向并行口,作通用并行I/O口使用; C、 P2口除了可作为通用I/O使用外,还可在CPU访问外部存储器时作高八位地址线使用; D、P3口是一个多功能口除具有准双向I/O功能外,还具有第二功能。 控制引脚介绍: 1)电源:单片机使用的是5V电源,其中正极接40引脚,负极(地)接20引脚。 2)时钟引脚XTAL1、XTAL2时钟引脚外接晶体与片内反相放大器构成了振荡器,它提供单片机的时钟控制信号。时钟引脚也可外接晶体振荡器。 振蒎电路:单片机是一种时序电路,必须提供脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,

课程设计——波形发生器要点

1.概述 波形发生器是一种常用的信号源,广泛地应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。函数信号发生器是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路。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。通过对函数波形发生器的原理以及构成分析,可设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的函数波形发生器。本课程采用采用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。

2.设计方案 采用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。文氏桥振荡器产生正弦波输出,其特点是采用RC串并联网络作为选频和反馈网络,其振荡频率f=1/2πRC.改变RC的值,可得到不同的频率正弦波信号输出。用集成运放构成电压比较器,将正弦波变换成方

3. 设计原理 3.1正弦波产生电路 正弦波由RC 桥式振荡电路(如图3-1所示),即文氏桥振荡电路产生。文氏桥振荡器具有电路简单、易起振、频率可调等特点而大量应用于低频振荡电路。正弦波振荡电路由一个放大器和一个带有选频功能的正反馈网络组成。其振荡平衡的条件是AF =1以及ψa+ψf=2n π。其中A 为放大电路的放大倍数,F 为反馈系数。振荡开始时,信号非常弱,为了使振荡建立起来,应该使AF 略大于1。 放大电路应具有尽可能大的输入电阻和尽可能小的输出电阻以减少放大电路对选频特性的影响,使振荡频率几乎仅决定于选频网络,因此通常选用引入电压串联负反馈的放大电路。正反馈网络的反馈电压U f 是同相比例运算电路的输入电压,因而要把同相比例运算电路作为整体看成电路放大电路,它的比例系数是电压放大倍数,根据起振条件和幅值平衡条件有 31 1≥+ =R Rf Av (Rf=R2+R1//D1//D2) 且振荡产生正弦波频率 Rc f π210= 图中D1、D2的作用是,当Vo1幅值很小时,二极管D1、D2接近开路,近似有Rf =9.1K +2.7K =11.8K ,,Av=1+Rf/R1=3.3>=3,有利于起振;反之当Vo 的幅值较大时,D1或D2导通,Rf 减小,Av 随之下降,Vo1幅值趋于稳定。

东南大学2016年统考硕电气工程(专业学位)拟录取名单公示

东南大学2016年统考硕电气工程(专业学位)拟录取名单公示 085207电气工程(专业学位)102866141205105王震东085207电气工程(专业学位)102866214105389侯启林085207电气工程(专业学位)102866220605446关雅静085207电气工程(专业学位)102866320203806储海军085207电气工程(专业学位)102866320203812何朝伟085207电气工程(专业学位)102866320203814侯斐然085207电气工程(专业学位)102866320203821冷静雯085207电气工程(专业学位)102866320203829茆峰085207电气工程(专业学位)102866320203832祁晓婧085207电气工程(专业学位)102866320203841舒万韬085207电气工程(专业学位)102866321306214刘艺085207电气工程(专业学位)102866321606937薛松寒085207电气工程(专业学位)102866321807210薛晨炀085207电气工程(专业学位)102866322007535吴杰085207电气工程(专业学位)102866330108070齐宗强085207电气工程(专业学位)102866340108516李文兵085207电气工程(专业学位)102866340108517孟军085207电气工程(专业学位)102866340809241钱进

085207电气工程(专业学位)102866342909561汪泓085207电气工程(专业学位)102866345709665黄秀云085207电气工程(专业学位)102866360910230郭旭歆085207电气工程(专业学位)102866361010237郑晨一085207电气工程(专业学位)102866370210627王天刚085207电气工程(专业学位)102866370210628薛帅085207电气工程(专业学位)102866411911498李亚州085207电气工程(专业学位)102866413211617邓振立085207电气工程(专业学位)102866501412930晁盖 文章来源:文彦考研旗下东南大学考研网

毕业设计169邵阳学院基于模拟电路的波形发生器设计

前言 波形发生器是一种常用的信号源,广泛用于科学研究、生产实践和教学实践等领域。如设计和测试、汽车制造、生物医药、传感器仿真、制造模型等。 传统的信号发生器采用模拟电子技术,由分立元件构成振荡电路和整形电路,产生各种波形。它在电子信息、通信、工业等领域曾发挥了很大的作用。但是采用这种技术的波形发生器电路结构复杂、体积庞大、稳定度和准确度较差,而且仅能产生正弦波、方波、三角波等几种简单波形,难以产生较为复杂的波形信号。随着微处理器性能的提高,出现了由微处理器、D/A以及相关硬件、软件构成的波形发生器。它扩展了波形发生器的功能,产生的波形也比以往复杂。实质上它采用了软件控制,利用微处理器控制D/A,就可以得到各种简单波形。但由于微处理器的速度限制,这种方式的波形发生器分辨率较低,频率切换速度较慢。 从2007年2月到2007年4月,在系统研究国内外波形发生器的基础上提出了基于Matlab和FPGA技术的波形发生器,在FPGA内开辟高速存储器ROM做查询表,通过Matlab获得波形数据存入ROM中,波形数据不断地,有序地从ROM 中送到高速D/A转换器对存储器的波形数据进行转换。因此只要改变FPGA中查找表数据就可以产生任意波形,因此该研究方法可以产生任意波形。 随着我国四个现代化和经济发展,我国在科技和生产各领域都取得了飞速的发展和进步,同时这也对相应的测试仪器和测试手段提出了更高的要求,而波形发生器已成为测试仪器中至关重要的一类,因此在国内发展波形发生器具有重大意义和实际价值。例如,它能模拟编码雷达信号、潜水艇特征信号、磁盘数据信号、机械振动瞬变过程、电视信号以及神经脉冲之类的波形,也能重演由数字示波器捕获的波形等。 在本次设计中,我通过Matlab获取了波形数据,在FPGA中开辟了ROM区域,在MaxplusⅡ开发平台上,实现了电路的VHDL硬件描述和仿真,电路功能在EDA平台上得到了验证,但由于我的能力和水平有限,论文中肯定会有不妥之处和错误,恳请老师和同学提出批评和改进意见,在此表示由衷的感谢。

模电课设 多种波形发生器

课程设计(论文)题目:多种波形发生器 院(系): 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 教师职称: 起止时间:

目录 第1章多种波形发生器设计方案论证 (1) 1.1多种波形发生器的应用意义 (1) 1.2 多种波形发生器设计的要求及技术指标 (1) 1.3 设计方案论证 (2) 1.4 总体设计方案框图及分析 (3) 第2章多种波形发生器各单元电路设计 (4) 2.1 直流稳压电源电路设计 (4) 2.2 方波-三角波电路设计 (6) 2.3 三角波-正弦波电路设计 (8) 第3章多种波形发生器整体电路设计 (9) 3.1 整体电路图及工作原理 (9) 3.2 电路参数计算 (10) 3.3 整机电路性能分析 (12) 第4章设计总结 (12) 参考文献 (12) 附录:器件清单 (13)

第1章多种波形发生器设计方案论证 1.1多种波形发生器的应用意义 多种波形发生器可以说室电子领域最为实际,最为基础,最为广泛的器材,这次设计的发生器需要发出正弦波、方波、三角波。函数发生器作为一种常用的信号源,是现代信号领域内应用最为广泛的通用仪器之一,在研制,生产,测试和维修各种电子元件,部件以及整机设备时,都需要有信号源,由它产生不同频率不同波形的电压,电流信号并加到被测器件或设备上,用其他仪器观察,测量被测仪器的输出响应,以分析确定它们的性能参数。信号发生器是电子测量领域中最基本、应用最广泛的一类电子仪器。它可以产生多种波形信号,如正弦波,三角波,方波等,因而广泛应用于通信、雷达、导航、宇航等领域。所以各种波形发生器的设计是一个与实际应用最密切,最重要的任务 1.2 多种波形发生器设计的要求及技术指标 (一)设计要求: 1 .分析设计要求,明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等,广开思路,构思出各种总体方案,绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,并考虑器件的来源,敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零,分解成若干子系统或单元电路,逐个设计。 4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局,通常是按信号的流向,采用左进右出的规律摆放各电路,并标出必要的说明。 (二)功能要求: 1.输出的各种波形工作频率范围0.02Hz~1kHz连续可调。 2.正弦波幅值±10V,失真度小于1.5%。 3.方波幅值±10V。 4.三角波峰峰值20V;各种输出波形幅值均连续可调。 1.3 设计方案论证 (一)波形产生电路方案构思与论证:

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档