多功能函数信号发生器
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【精品】电路实验报告函数信号发生器一、实验目的1.理解函数信号发生器的基本原理;2.掌握函数信号发生器的使用方法;二、实验仪器函数信号发生器、万用表、示波器、电阻箱等。
三、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同波形的电子仪器,它由信号源、调制放大器、波形出口、控制电路等几个部件组成。
在使用中可以通过调节控制电路中的各个参数来控制信号波形的频率、幅度、相位等参数。
四、实验内容1.使用函数信号发生器产生各种不同波形的信号,并记录下所产生的波形、频率、幅度等参数。
2.利用万用表对所产生的波形进行测量,并记录下相关参数。
3.使用示波器观察所产生的波形,并记录下所观察到的波形形态,判断所产生的波形是否符合要求。
4.使用电阻箱对信号幅度进行调整,调整后再次进行相应的测量、观察和记录。
五、实验步骤1.将函数信号发生器插入电源插座,并开启电源开关。
5.对信号幅度进行调整,如需调整信号幅度,可以使用电阻箱对信号幅度进行调整。
六、实验数据及处理下表列出了实验中所产生的部分波形及其相关参数。
| 波形形态 | 频率 | 幅度 ||----------------|---------|-----------|| 正弦波 | 1KHz | 1Vpp || 正弦波 | 5KHz | 500mVpp|| 方波 | 2KHz | 2Vpp || 三角波 | 1KHz | 1Vpp |七、实验结果分析根据实验数据分析,可以得出以下结论:2.在产生不同波形的信号时,需调节控制电路中的各个参数,如频率、幅度、相位等,才能产生相应的波形。
3.在调试波形时应注意信号幅度,如波形幅度过大或过小,都会影响到实验的结果。
八、实验注意事项1.实验中要注意安全,避免触电、短路等事故的发生。
3.在实验中应认真记录实验数据,为进一步分析和处理提供有力的数据支持。
总结实验中所用函数信号发生器的调节与使用方法在实验中,我们经常需要使用函数信号发生器来产生各种波形信号。
那么,如何调节和使用这个设备呢?下面我将从三个方面进行介绍。
首先是关于函数信号发生器的调节。
在使用之前,我们需要先检查一下设备的各个部分是否正常工作。
比如说,我们需要检查电源是否接通、输出端口是否正确连接等等。
如果发现有问题,就需要及时修理或更换设备。
接下来就是具体的调节过程了。
一般来说,函数信号发生器可以通过旋钮或按钮来进行调节。
例如,我们可以通过旋钮来调节输出频率、幅度等参数;也可以通过按钮来选择不同的波形类型(如正弦波、方波、三角波等)。
还有一些高级设备还可以通过电脑软件进行控制和调节。
调节函数信号发生器需要根据具体情况进行操作,不能一概而论。
其次是关于函数信号发生器的使用方法。
在使用过程中,我们需要注意以下几点:1. 确保安全:在使用任何电气设备时都要注意安全问题。
尤其是在高压电路附近操作时更要小心谨慎。
建议在有专业人士指导下进行操作。
2. 确认输入信号:在连接输入信号之前,需要先确认所连接的信号是否符合要求。
例如,有些信号可能需要经过滤波处理才能输入到函数信号发生器中。
还要注意输入信号的极性是否正确。
3. 调整输出参数:根据实际需求调整输出参数,如幅度、频率、相位等。
在调整过程中要注意不要超过设备的最大输出值,以免损坏设备或造成安全隐患。
4. 保存设置:在完成一次实验后,建议将设备的设置保存下来,以便下次使用时可以直接调用。
不同品牌的函数信号发生器保存设置的方法可能有所不同,具体可以参考设备的说明书。
最后是关于函数信号发生器的应用场景。
函数信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、医疗设备等领域。
例如,在电子工程中,我们可以使用函数信号发生器来测试电路板上的各种元器件;在通信工程中,我们可以使用函数信号发生器来模拟不同的通信信号;在医疗设备中,我们可以使用函数信号发生器来产生心电图等生理信号。
函数信号发生器的使用方法规定1、目的:为操作人员作操作指导。
2、范围:适用于函数信号发生器操作人员。
3、操作步骤:3.1注意事项仪器在只使用“电压输出端”时应将“输出衰减”开关置于“0dB”~“80dB”内的位置,以免功率指示电压表指示过大而损坏。
3.2使用方法3.2.1开机:在未开机前应首先检查仪器外接电源是否为交流220V±10%,50Hz±5%,并检查电源插头上的地线脚应与在地接触良好,以防机壳带电。
面板上的电源开关应放在“关”位置,“电平调节”旋钮置中间,输出衰减旋钮置“0dB”,频段开关设置在你所需要的频段。
3.2.2频率选择:首先将频段开关设置在你所期望的频率范围内,然后调节频率调谐旋钮和频率微调旋钮,至数码管上指示你所需要的频率为止。
3.2.3波形选择:波形开关在“~”位置,可在电压输出端获得全频段的电压正弦信号,在功率输出端可获得20Hz~100kHz的功率输出;波形开关在“”位置,在电压输出端可获得全频段的电压方波信号。
输出衰减在功率输出端8Ω档同样可以获得20Hz~100kHz的方波功率输出。
3.2.4输出电压调整:电压输出端的输出电压可通过“电平调节”旋钮连续可调。
3.2.5功率输出调整:功率输出端的输出同由“电平调节”旋钮控制调节,并可通过“输出衰减”进行80 dB的衰减。
“输出衰减”控制开关上有8Ω和600Ω二档匹配档,用以匹配低阻和较高负载以获取最大输出功率。
3.2.6功率的平衡输出:本仪器600Ω功率输出档可进行平衡输出,方法是可将面板上中间红色接线柱和黑色接线柱之间的接地片取下,接在两个红色接线柱上即可,但本仪器连接的其它仪器也应不接在“地”电位。
函数信号发生器/计数器的使用方法一、概述本仪器是一种精密的测试仪器,因其具有连续信号、扫频信号、函数信号、脉冲信号等多种输出信号并具有多种调制方式和外部测频功能,故定名EE1640C型函数信号发生器/计数器,按输出频率范围可分为EE1641C、EE1642C、EE1642C1、EE1643C型函数信号发生器/频率器。
本仪器是电子工程师、电子实验室、生产线及教学、科研需配备的理想设备。
二、主要特征1.采用大规模单片集成精密函数发生器电路,使得该机具有很高的可靠性及优良性能/价格比。
2.采用单片微机电路进行整周期频率测量和智能化管理,对输出信号的频率幅度用户可直观、准确的了解到。
3.该机采用了精密电流源电路,使输出信号在整个频带内均具有相当高的精度。
4.整机采用中大规模集成电路设计,优选设计电路,元件额降使用,全功能输出保护,以保证仪器高可靠性,平均无鼓掌工作时间高达数千小时以上。
5.机箱造型美观,电子控制按钮操作起来舒适,更方便。
三、工作原理整机电路由一片单片机进行管理,主要工作为:控制函数发生器产生的频率;控制输出信号的波形;测量输出的频率或测量外部输入的频率并显示;测量输出信号的幅度并显示;控制输出单次脉冲。
四、面板功能说明1.频率显示窗口显示输出信号的频率或外测信号的频率。
2.幅度显示窗口显示函数输出信号的幅度。
3.频率微调电位器调节此旋钮可以改变输出频率。
4.输出波形占空比调节旋钮调节此旋钮可以改变输出信号的对称性。
当电位器处在中心位置或“OFF”位置时,则输出对称信号。
5.函数输出信号直流电平调节旋钮调节范围:-10V--+10V(空载),-5V---+5V(50Ω负载),当电位器处在中心位置时,则为0电平。
6.函数信号输出调节旋钮调节此旋钮可以改变输出的幅度,调节范围20dB.7.扫描宽度/调节度调节旋钮调节此电位器可调节扫频输出的频率宽度。
在外测频时,逆时针旋到底(绿灯亮),为外输出测量信号经过低通开关进入测量系统。
目录1.基本介绍 (1)1.1.功能特性 (1)1.2.注意事项 (1)2.面板说明 (1)3.设备连接 (2)3.1.电源连接 (2)B Device接口 (3)3.3.通讯扩展接口 (3)4.基本操作 (3)4.1.主界面操作 (3)4.2.调制模式操作 (4)4.3.测量模式操作 (5)4.4.系统界面操作 (6)5.附件 (6)5.1.标配附件 (6)6.产品技术指标 (6)7.一般技术规格 (9)8.软件资料下载链接 (9)附录 (9)1.基本介绍VICTOR2000H系列双通道函数/任意波发生器(以下简称VICTOR2000H系列)采用了直接数字频率合成技术,能输出精度高、稳定、低失真的信号。
VICTOR2000H系列有VICTOR2015H、VICTOR2040H、VICTOR2060H三种型号,最高输出频率分别为20MHz、40MHz和60MHz。
1.1.功能特性●采用2.4寸320x240TFT液晶屏,具有清晰的图形化界面;●支持中英文菜单;●双通道之间相互独立,具有相位同步功能;●200MSa/S采样率,13位垂直分辨率,8k存储深度;●内置5种基本波形与32种任意波形;●波形存储;支持内部存储50组用户自定义编辑的波形;●边沿时间可设的脉冲波输出;●内部AM、FM、PM调制功能(外部AM、FM、PM调制选配);●内部/外部ASK、FSK、PSK调制功能;●双通道输出,最高输出频率60M;●线性/对数扫频和猝发(脉冲串)波形的输出;●带100MHz高精度频率计与32位计数器;●标配USB Device接口;选配外部模拟调制接口;●配备多功能任意波形编辑软件。
1.2.注意事项●在接入信号前确保端口电压在额定值范围内●请勿在潮湿的环境下操作仪器●保证仪器可靠接地●为保证精度指标,请在18℃~28℃温度范围内预热30分钟后使用2.面板说明本节首先简单的介绍一下VICTOR2000H系列的前后面板,让您快速的熟悉功能设置和使用。
JLY-SG-01 信号发生器 JLY-SG-01信号发生器JLY-SG-01使用范围:信号发生器JLY-SG-01包含了电子设计、现场调试、调光调速、恒流驱动、正弦波信号等电子开发和调试过程中常用的信号。
PWM和0-10V信号可以用来对电机进行调速和对LED进行调光;正弦波发生器可以用来作为激励信号进行调制和解调;4-20ma和0-10V可以用来调试变送器和传感器;0-2ma可以用来驱动小信号传感器;Modbus 接口可以使该信号发生器与PLC和PC进行通信。
信号发生器包含:●2路0-10V信号 ●2路4-20ma信号 ●1路0-2ma信号 ●1路正弦波信号 ●4路PWM信号 ●1路Modbus信号。
每一路信号接口独立,互不影响。
即所有信号都可以同时工作。
系统开放校准接口,用户可自行校准,但须严格按照校准说明步骤进行JLY-SG-01信号发生器 JLY-SG-01JLY-SG-01主要特点:● 仪器小巧,告别笨重。
可手持、可桌面放置、可导轨安装亦可墙壁安装。
● 温度补偿,良好的稳定性,超高的精度 ● 工业化设计,响应速度快● 信号接口丰富且每路信号独立运行,互不干扰。
一机在手,调试无忧 ● 高亮度点阵屏,硅胶按键,手感颜值爆表 ● 模拟信号最低可以调整到0,使信号更完整技术指标:● 4-20ma:精度±0.5%,负载小于300Ω ● 0-2ma:精度±0.5%,负载小于3k Ω ● 0-10V: 精度±0.5%,负载大于5k Ω ● 正弦波信号:频率精度±0.5%,负载大于10K Ω,峰峰值:4.2V。
其频率可设置范围:50Hz ~ 999.999KHz ● PWM 信号:频率精度±0.5%,负载大于10K Ω,VH>2.4V,VL<0.6V,Vmax=5V。
其频率可设置范围:100Hz ~ 200KHz● 12~15VDC 供电,最大电流500ma ● 工作温度:0~50℃ ● 存储温度:-20~65℃ ● LCD12864显示屏,硅胶按键● 参数可通过MMI 按键设置亦可通过Modbus 设置 ● 预留用户校准接口,当仪表误差大时可自行校准(须严格按照校准操作章节进行操作)接线图:操作说明:●开机/关机操作关机状态下,短按“M”系统开机;开机状态下,长按“M”3s,待显示屏变暗后松开按键即可关机。
实训题目:函数信号发生器1.整机设计1.1设计要求1.1.1设计任务:设计由集成运算放大器于晶体管放大器组成的方波——三角波——正弦波函数发生器以及输出为 +12V与-12V的电源给所设计的函数信号发生器提供电压。
1.1.2性能指标要求1:输出波形正弦波、方波可调幅度、三角波幅度。
2:频率范围频率范围1HZ~10HZ,100HZ~1KHZ,1KHZ~10KHZ,10KHZ~1MHZ其中1HZ~10HZ,10KHZ~1MHZ为扩展。
3:输出电压方波的输出电压为10V, 三角波峰峰值为3V.正弦波峰峰值>1v.4:波形特性表征正弦波特性的参数是非线性失真r~,一般要求r~<3%:表征三角波特性的参数是非线性系数是 r2,一般要求r2<2%;表征方波的参数是上升时间一般要求小于100ns (1KHZ,最大输出时)。
1.2 整机实现的基本原理及框图1.2.1 基本原理函数发生器能自动产生正弦波、三角波、方波等电压波形。
其电路中使用的器件可以是分立器件(如低频信号发生器S101全部采用晶体管),也可以是集成电路(如单片集成电路ICL8038)。
我们这次实训是由集成运算放大器与晶体管差分放大器组成的方波——三角波——正弦波函数发生器的设计。
1.方波发生电路方波发生电路是由滞回比较器组成的,R1叫平衡电阻,运放U10A与其他电阻及两个5V稳压管构成。
功能是产生方波并使其方波的峰峰值为10V。
方波发生电路图2.方波——三角波产生电路0751100307.sch图电容C5前面所示的电路能自动产生方波____三角波。
电路工作原理如下:如R2断开,运算放大器U10A 与R1、R2及R3、RP1组成电压比较器,R1叫为平衡电阻,C1叫为加速电容,可加速比较器的翻转;运放的反向端接基准电压。
如R2闭合,即比较器与积分器首尾相连形成闭环电路,则自动产生方波——三角波,三角波的幅度为V=(R2*Vcc)/(R3+RP1).方波——三角波的频率f=(R3+RP1)/4R2(R4+RP2)C2.由此可得以下结论:《1电位器RP2在调整方波——三角波的输出频率时,一般不会影响输出波形的幅度,若要求输出频率范围比较宽,则可以用C2改变C2频率范围,RP2实现频率微调。
函数信号发生器摘要:信号发生器用来产生频率为20Hz~200kHz的正弦信号(低频)。
除具有电压输出外,有的还有功率输出。
所以用途十分广泛,可用于测试或检修各种电子仪器设备中的低频放大器的频率特性、增益、通频带,也可用作高频信号发生器的外调制信号源。
另外,在校准电子电压表时,它可提供交流信号电压。
函数信号发生器具有体积小、功耗少、价格低等优点。
最主要的是函数信号发生器的输出波形较为灵活,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
关键字:函数信号发生器;分类;工作原理前言近这些年来,计算机技术进入了前所未有的快速发展时期。
而特别是高集成电路作为一个子系统的应用,发展更是迅速,已成为新一代电子设备不可缺少的核心部件,其在现实生活中的运用也是非常普遍。
在科学研究、工程教育及生产实践中,如工业过程控制、教学实验、机械振动试验、动态分析、材料试验、生物医学等领域,常常需要用到低频信号发生器。
在日常维修、教学和科研中,函数信号发生器也是不可缺少的工具。
而在我们生活中,以及一些科学研究中,锯齿波和正弦波、矩形波信号也是常用的基本测试信号。
譬如在示波器、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,常用到锯齿波产生器作为时基电路。
函数发生器作为一种通用的电子仪器,在生产、科研、测控、通讯等领域都得到了广泛的应用。
但市面上能看到的电子仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用的需求。
加之各类功能的半导体集成芯片的快速生产,都使我们研制一种高精度、宽频带,能产生多种波形并具有程控等多功能函数发生器成为可能。
1 函数信号发生器的分类和组成部分函数信号发生器是能产生多种波形的信号发生器,如产生正弦波、三角波、方波、锯齿波、阶梯波和调频、调幅等调制波形。
一般至少要求产生三角波、方波和正弦波。
产生各种信号波形的方法很多,其电路主要由振荡器、波形变换器和输出电路三个部分组成。
如图1。
实验一常用电子仪器的使用一、实验目的(1)通过阅读仪器说明书(使用手册),了解仪器的主要技术性能指标,初步掌握常用电子仪器的使用方法。
(2)掌握函数信号发生器和交流电压表(毫伏表)的使用方法。
(3)掌握双踪示波器的基本操作方法,掌握使用示波器测量电信号的基本参数:幅度(有效值、峰值或峰峰值)、周期(频率)和相位的方法。
二、实验设备及材料函数信号发生器(DF1641B1型)、双踪示波器(MOS-620/640型)、交流毫伏表(MVT171或D-171型)、直流稳压电源、万用表等。
三、实验原理(一)函数信号发生器函数信号发生器是在电子电路实验中最常用的电子仪器之一,用来产生各种波形的信号(正弦波、三角波、方波等)。
函数信号发生器所产生的各种信号的参数(如电压幅度、频率等),一般都可以通过仪器面板上设置的开关和旋钮加以调节。
本实验中介绍的DF1641B1型函数信号发生器,是一多功能函数信号发生器。
它可以输出正弦波、三角波和方波,频率范围为0.3 Hz ~3 MHz。
其最大输出电压幅度>20V 峰峰值(对正弦波,最大输出有效值>7 V),可作为一般振荡器给放大器提供信号。
该函数信号发生器与其他设备配合,还可以用作扫频信号发生器,这里仅介绍作为振荡器的使用方法。
1、DF1641B1型函数发生器面板中各旋钮介绍。
如图1-1所示。
图1-1 DF1641B1型函数发生器面板图1—电源开关;2—频率范围选择(向上);3—频率范围选择(向下);4—波形选择开关;5—直流偏置开关;6—直流偏置调节;7—扫频方式选择;8—扫描速率;9—输出衰减选择;10—电压输出;11—TTL输出;12—输出幅度微调;13—计数器输入;14—内接/外测选择;15—扫频宽度;16—对称度调节;17—输出信号幅度显示;18—对称度控制开关;19—频率微调;20—频率显示5..2、操作步骤(1)打开电源开关○1后,按下波形选择开关○4以选择信号类型,例如,正弦波。
实验三函数信号发生器的组装与调试一、实验目的1、了解单片多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点2、进一步掌握波形参数的测试方法二、实验原理1、 ICL8038是单片集成函数信号发生器,其内部框图如图14-1所示。
它由恒流源I1和I2、电压比较器A和B、触发器、缓冲器和三角波变正弦波电路等组成。
图14-1 ICL8038原理框图外接电容C由两个恒流源充电和放电,电压比较器A、B 的阈值分别为电源电压(指UCC +UEE)的2/3和1/3。
恒流源I1和I2的大小可通过外接电阻调节,但必须I2>I1。
当触发器的输出为低电平时,恒流源I2断开,恒流源I1给 C充电,它的两端电压uC 随时间线性上升,当uC达到电源电压的2/3时,电压比较器A的输出电压发生跳变,使触发器输出由低电平变为高电平,恒流源I2接通,由于I2>I1(设I2=2I1),恒流源I2将电流2I1加到C上反充电,相当于C由一个净电流I放电,C 两端的电压uC又转为直线下降。
当它下降到电源电压的1/3时,电压比较器B的输出电压发生跳变,使触发器的输出由高电平跳变为原来的低电平,恒流源I 2断开,I 1再给 C 充电,…如此周而复始,产生振荡。
若调整电路,使I 2=2I 1, 则触发器输出为方波,经反相缓冲器由管脚⑨输出方波信号。
C 上的电压u C , 上升与下降时间相等,为三角波,经电压跟随器从管脚③输出三角波信号。
将三角波变成正弦波是经过一个非线性的变换网络(正弦波变换器)而得以实现,在这个非线性网络中,当三角波电位向两端顶点摆动时,网络提供的交流通路阻抗会减小,这样就使三角波的两端变为平滑的正弦波,从管脚②输出。
1、ICL8038管脚功能图图14-2 ICL8038管脚图⎩⎨⎧±±15V 5V~双电源 单电源10~30V电源电压2、实验电路如图14-3所示图14-3 ICL8038实验电路图三、实验设备与器件1、±12V直流电源2、双踪示波器3、频率计4、直流电压表5、 ICL80386、晶体三极管3DG12×1(9013)电位器、电阻器、电容器等四、实验内容1、按图14-3所示的电路图组装电路,取C=0.01μf,W1、W2、W3、W4均置中间位置。
《模拟电子技术》课程设计函数信号发生器姓名:学号:系别:专业:年级:指导教师:年月日函数信号发生器摘要利用集成电路LM324设计并实现所需技术参数的各种波形发生电路。
根据电压比较器可以产生方波,方波再继续经过基本积分电路可产生三角波,三角波经过低通滤波可以产生正弦波。
经测试,所设计波形发生电路产生的波形与要求大致相符。
关键词:波形发生器;集成运放;RC充放电回路;滞回比较器;积分电路目录中文摘要 ............................................................. 错误!未定义书签。
1.系统设计 (4)1.1设计指标 (4)1.2方案论证与比较 (4)2.单元电路设计 (5)2.1方波的设计 (5)2.2三角波的设计 (8)2.3正弦波的设计 (7)3.参数选择 (11)3.1方波电路的元件参数选择 (11)4.结果分析 (11)5.工作总结 (12)6.附录 (12)1.系统设计1.1设计指标1.1.1 电源特性参数 ①输入:双电源 12V②输出:正弦波pp V >1V ,方波pp V ≈12 V ,三角波pp V ≈5V ,幅度连续可调,线性失真小。
1.1.2工作频率工作频率范围:10 HZ ~100HZ ,100 HZ ~1000HZ1.2方案论证与比较1.2.1 方案1:采用集成运放电路设计方案产生要求的波形主要是应用集成运放LM324,其芯片的内部结构是由4个集成运放所组成的,通过RC 文氏电桥可产生正弦波,通过滞回比较器能调出方波,并再次通过积分电路就可以调试出三角波,此电路方案能实现基本要求和扩展总分的功能,电路较简单,调试方便,是一个优秀的可实现的方案。
1.2.2 方案2:采用集成运放电路设计方案产生要求的波形主要是应用集成运放LM324,其芯片的内部结构是由4个集成运放所组成的, 通过电压比较器可以形成方波,方波经过积分之后可以形成三角波,三角波再经过低通滤波可以形成正弦波,此电路方案能实现基本要求和扩展总分的功能,电路较简单,调试方便,相比第一方案,其操作成功率较低.2.单元电路设计2.1方波的设计2.1.1原理图2.1.2工作原理矩形波发生电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要成分;因为产生振荡,就是要求输出的两种状态自动地相互转换,所以电路中必须引入反馈,因为输出状态应按一定时间间隔交替变化,即产生周期性变化,所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间.图所示的矩形波放生电路,它由反相输入的滞回比较器和RC电路组成.RC回路既作为延迟环节,又作为反馈网络,通过RC充放电实现输出状态的自动转换.设某一时刻输出电压Uo=+Uz,则同相输入端电位Up=+Ut。
如需产品详细资料,登陆 搜索产品型号即可XD1022低频信号发生器频率:1、频率范围:1Hz —1MHz 三位数显,分六个波段2、频率误差:小于±(1.5%f+1Hz )3、频率稳定度:Ⅰ、Ⅱ波段≤2×10ˉ³/小时,Ⅲ、Ⅳ波段≤1×10ˉ³/小时正弦波: 1、幅度:≥6V(开路) 2、额定输出电压误差:≤±1db3、失真:f=20Hz —200KHz≤0.1%4、电表分刻度误差小于满度值的±5%5、衰减器误差A :0—80db≤1dbB :90db f <500KHz≤±1db f≥500KHz≤±3db 6、输出阻抗:600Ω±10%脉冲信号:1、幅度:0—10Vp-p 连续可调 2、宽度:0.3—0.7连续可调 3、上升下降时间:≤0.3μS4、上脉、下脉:≤7%5、顶部倾斜:f=100KHz≤5%TTL 逻辑信号: 1、波形:方波 2、幅度:高电平4.5v±0.5v 低电平<0.3v 3、极性:正4、下降时间:<0.1μS5、负载能力:>25mAXD1040低频功率信号发生器频率: 1、频率范围:1Hz —1MHz 三位数显,分六个波段2、频率误差:小于±(1.5%f+1Hz )3、频率稳定度:Ⅰ、Ⅱ波段≤2×10-3/小时,Ⅲ、Ⅳ波段≤1×10-3/小时正弦波电压输出: 1、电压有效值范围:0.1mV —200V (开路)2、衰减器输出:0—90db3、失真:f=20Hz —20kHz≤0.15%正弦波功率输出: 1、匹配输出:大于5W (f=20Hz-400KHz )2、匹配阻抗:8Ω、50Ω、600Ω、 5k Ω3、失真:20Hz —20kHz≤0.2%方波输出 : 1、幅度:0—10Vp-p 连续可调 2、上升下降时间:≤0.3μS3、上脉、下脉:≤7%4、顶部倾斜:f=100Hz≤5%TTL 逻辑信号 1、幅度:高电平4.5v±0.5v,低电平<0.3v 2、波形:方波XD1632函数信号发生器XD1042低频功率信号发生器频率: 1、范围:1Hz —1MHz 三位数显,分六个波段2、频率误差:小于±(1.5%f+1Hz )3、频率稳定度:Ⅰ、Ⅱ波段≤2×10-3/小时,Ⅲ、Ⅳ波段≤1×10-3/小时正弦波电压输出 1、电压有效值范围:0.1mV —6V (开路)2、衰减器输出:0—90db3、失真:f=20Hz —200MHz≤0.1%正弦波功率输出 1、匹配输出:大于10W (f=20Hz —200KHz )2、匹配阻抗:8Ω—30Ω3、失真:20Hz —200MHz≤0.15%方波输出 1、幅度:0—10Vp-p 连续可调 2、上升下降时间:≤0.3μS3、上脉、下脉:≤7%4、顶部倾斜:f=100KHz≤5%TTL 逻辑信号 1、波形:方波 2、幅度:高电平4.5v±0.5v,低电平<0.3 vTFG2015A 任意波信号发生器TFG5010V 脉冲时间信号发生器脉冲特征:同步脉冲,单脉冲,双脉冲,正极性,负极性,正向,反向,内触发,外触发,手动触发,支流偏移波形特征:脉冲波,时间间隔,正弦波,方波脉冲波方波升降时间:<20ns时间特征:时间范围:50ns~600s分辨率:五位数字精度:±(5×10ˉ5 To+10ns)幅度特性:幅度范围:100mV~20Vpp(高阻) 分辨率:20mV或1‰精度:±(1%Vo+分辨率)输出特点:主输出:脉冲波,正弦波,方波。
函数信号发生器(YB 1631)使用说明书1.使用特性YB1600系列函数信号发生器轻颖小巧,使用方便,并具有下列特点:1.1 LED显示频率:直观,清晰1.2 频率范围广:1.31.4短路自动保护2.技术指标2.1电压输出(VOLTAGE OUT)3.使用注意事项3.1避免过冷和过热:不可将函数信号发生器长期暴露在日光下,或靠近热源的地方,如火炉.3.2不可在寒冷天气时放在室外使用,仪器工作温度应是0℃~40℃。
3.3避免炎热与寒冷环境的交替:不可将函数信号发生器从炎热的环境中突然转到寒冷的环境或相反进行,这将导致仪器内部形成凝结。
3.4避免湿度、水分和灰尘:如果将函数信号发生器放在湿度大或灰尘多的地方,可能导致仪器操作出现故障,最佳使用相对湿度范围是35%~90%。
3.5不可将物体放置在函数信号发生器上,注意不要堵塞仪器通风孔。
3.6仪器不可遭到强烈的撞击。
3.7不可将导线或针插进通风孔。
3.8不可将连线拖拉仪器。
3.9不可将烙铁放在函数信号发生器框架或函数信号发生器的表面上。
3.10避免长期倒置存放和运输。
如果仪器不能正常工作,重新检查操作步骤,如果仪器已出现故障,请于您最近的销售服务处联系以便修理。
3.11使用之前的检查步骤:3.11.1 检查电压3.11.2 确保所用的保险丝是指定的型号如果保险丝熔断,仔细检查原因,修理之后换上规定的保险丝。
如果使用保险丝不当,不仅会导致出现故障,甚至会使故障扩大。
因此使用正确的保险丝。
3.12 操作注意3.12.1 POWER OUT、VOLTAGE OUT、TTL OUT 要避免短路或有电信号输入。
3.12.2 VCF输入电压不可高于10V 。
4. 面板操作键作用说明(以下4.1~4.16对应图)4.1 电源开关(POWER)将电源开关按键弹出即为“关”位置,将电源线接入,按电源开关,以接通电源。
4.2 LED 显示窗口:此窗口指示输出信号的频率,当“外侧”开关按入,显示外侧信号的频率。
函数信号发生器原理函数信号发生器是一种能够输出各种形式的电信号的仪器。
它在电子行业中具有广泛的应用,包括在实验室、生产线、维修和校准等方面都有重要的作用。
本文将介绍函数信号发生器的原理。
1. 基本概念函数信号发生器是一种能够产生各种形式的电信号的仪器,它可以输出正弦波、方波、三角波、锯齿波等多种波形,也可以输出任意波形。
在电子行业中,函数信号发生器通常用于测试和校准电子设备,以及进行信号处理等。
2. 原理函数信号发生器的原理是利用振荡器产生一定频率的电信号,然后经过放大、滤波等处理,最终输出各种形式的波形。
振荡器是函数信号发生器的核心部件,它能够产生一定频率的电信号。
振荡器的基本原理是利用正反馈原理,使得电路产生自激振荡。
其中,RC振荡器是最简单的一种振荡器,它由电容和电阻组成。
当RC电路的电容充电到一定电压时,会通过电阻放电,电容的电压又开始下降,如此循环往复,就形成了一个振荡信号。
在函数信号发生器中,振荡器产生的信号会经过放大器进行放大,使得信号幅度达到一定的水平,以便于测试和校准电子设备。
同时,信号还会经过滤波器进行滤波,去除掉不需要的高频噪声。
除了基本波形外,函数信号发生器还可以输出任意波形。
这是通过数字信号处理器(DSP)实现的。
DSP可以将数字信号转换成模拟信号,并且可以产生复杂的波形。
3. 应用函数信号发生器在电子行业中有着广泛的应用,包括:(1)测试和校准电子设备,如示波器、频率计、计时器等;(2)进行信号处理,如滤波、调幅、调频等;(3)进行教学和科研实验,如研究振荡器、滤波器等电路的特性。
4. 总结函数信号发生器是一种能够产生各种形式的电信号的仪器,它在电子行业中具有广泛的应用。
函数信号发生器的原理是利用振荡器产生一定频率的电信号,并经过放大、滤波等处理,最终输出各种形式的波形。
除了基本波形外,函数信号发生器还可以输出任意波形,这是通过数字信号处理器实现的。
函数信号发生器在测试和校准电子设备、进行信号处理、进行教学和科研实验等方面都有着重要的作用。
函数信号发生器安全操作及保养规程函数信号发生器作为一种常见的电子测试设备,常被用于产生各种不同频率、振幅或波形的信号,以用于电子系统的设计、调试和测试。
然而,正如其他电子设备一样,如果使用不当或者缺乏正确的维护,函数信号发生器可能会对用户及周围环境造成严重风险和损害。
为了避免此类状况的发生,本文将介绍如何进行函数信号发生器的安全操作及日常保养。
安全操作规程操作前的检查使用函数信号发生器前,必须进行以下检查以确保设备安全和正常工作:•确保设备上的电源电压与局域电压相符。
•确保设备的接线正确连接,特别是输出端与测试设备或者负载的连接。
•确保设备内部无任何异物或开始损耗的零部件。
不当操作的禁忌为了避免故障或者损坏发生,以下不当操作应该避免:•不要超过设备规定的工作电压范围,否则设备会损坏或造成人身伤害。
•不要对设备施加过大的力,避免机器倾覆或者产生其他危险情况。
•不要使用未知、未经认证的配件,以免存在损坏发生或者安全隐患。
•不要将设备暴露在高温或者强酸碱的环境中。
•在正确使用设备的同时,也不能忽略身体的安全,如不要长时间工作、不要在疲劳状态下操作等。
正确使用设备在使用设备之前,应该详细阅读设备说明书,并严格按照其中的使用方法进行操作。
以下是正确使用函数信号发生器的一些具体要点:•对于双路信号发生器,要确保两个输出端都已经连接到了负载端口,并且各个端口的阻抗匹配好。
•输出电压幅值不要超过规定的范围。
•不要在带电状态下连接到或者断开测试设备或者负载。
保养规程在使用和存储函数信号发生器时,必须注意以下的维保规程,以保证设备的长效使用:使用完毕后的关机使用完毕后,必须关闭设备电源并断开所有电缆,以防止可能发生的电击或者机器故障,并避免长时间使用造成功耗、损耗等问题。
设备的清洁保养经过一段时间的使用以后,设备内部可能污染严重,导致设备性能下降。
因此,设备应定期进行清洁保养。
清洁保养应该遵循以下原则:•使用设备的维修、保养工具和产品说明书要求的清洗剂。
题目:简易波形发生器
组员:卢晓,苏观青,张彪,黄玉兰组号: 07号
指导老师:周锦荣
设计时间:2011年7月17日
摘要
本系统是利用芯片LM324构成的一个方波、三角波、正弦波发生器。
主要是以三角波的反馈信号作为参考电压,利用滞回比较器产生方波。
再以方波作为输入信号通过积分电路产生三角波。
而正弦波发生电路是以三角波信号为输入经过一阶低通滤波及可产生正弦波。
最后串一电压跟随器接负载电阻。
关键词:LM324,滞回比较器,低通滤波
目录
1系统设计 (4)
1.1 设计基本要求 (4)
1.2方案的比较 (4)
1.3实行方案 (4)
2单元电路设计 (5)
2.1方波发生电路模块 (5)
2.2三角波发生电路模块 (6)
2.3正弦波发生电路模块 (7)
3系统测试 (8)
3.1测试仪器 (8)
3.2测试步骤方法 (8)
3.3测试记录: (8)
4结论 (10)
5.参考文献 (10)
6附录 (11)
6.1元器件明细表 (11)
6.2电路原理图 (11)
1系统设计
1.1 设计基本要求
1.产生方波、三角波、正弦波和全波整流波;
2.电源输入:±9V ;
3.方波:Vpp≤14V;
4.三角波输出: Vpp≤8V;
5.正弦波: Vpp≥10V
6.方波、三角波和正弦波的输出频率为200Hz~ 5KHz;
7.在负载为2KΩ的条件下。
1.2方案的比较
方案一:
考虑到正弦波发生器是由RC自激振荡产生的,需要满足比较多的条件,并且要求频率大范围可调,那么要改变电阻和电容,且要使用两档的电容,同时,要满足两电阻和两电容绝对对称,所以比较难以实现不予以实行。
方案二:
由555电路构成,电路结构简单,且脉宽可以调制,但是只能产生方波,且一个电路只能构成一个输出。
考虑到后面还要产生三角波、正弦波,故不采用此方案。
1.3实行方案
此方案较电路简单,且必须满足的要求较少,只需要用意LM324即可实现,成本也较低,所以可行。
2单元电路设计
2.1方波发生电路模块
图1 方波发生电路图
2.1.1工作原理
图中端口Uo1输出方波,端口Uo2输出三角波。
运放UA与电阻、稳压二极管组成滞回比较器,当运放的同向端输入电压大于零时,运放输出幅值为+Uz的高电平;当同向端输入电压小于零时,运放输出幅值为-Uz的低电平,不断循环,在Uo1处便产生周期性的幅值为±Uz的方波.
2.1.2参数设置
根据要求使得方波Vpp≤14V, 取稳压管为6.2V正反接。
2.2三角波发生电路模块
图2 三角波发生电路图
2.2.1工作原理
图中端口Uo1输出方波,经过运放U1B 与电阻电容构成的积分电路,产生三角波。
当Uo1输出高电平时,电容充电,运放输出电压负方向线性增加,并反馈到滞回比较器的同向输入端,控制其输出端的状态跳变;当Uo1输出电压跳变到低电平时,电容放电,运放输出电压正方向线性增加,并反馈回去,从而在Uo2端得到周期性的频率与方波相同的三角波。
2.2.2参数设置
由于A U 相输入端的电压U+由Uo1和Uo2同时决定,根据叠加原理,得出A
U 的同相输入电位为o 2
121o 2
11u R R R u R R R u ++
+=
+
令-+U = U
Z
2
1T U R
R U ⋅±
±=则阈值电压 ,
根据要求积分电路的输出电压表达式为
()
)(d 1
O O o1
1
93O2t u t u
C R R u ++-
=⎰
当 u+ = u- = 0 时,滞回比较器的输出发生跳变。
由于正向积分的起始值为T U -,终了值为T U +,积分时间为二分之一周期
())
(2
1
93T T Z U T U C
R R U -+⋅
+-
=+ 将
Z
2
1T U R R
U ⋅= 代入得
()21931/4R C R R R T +=
所以其工作频率为()19312o 4/f C R R R R +=
要使fo 在200 Hz ~5K Hz 范围内可调,先取定电阻R1和R2使输出三角波幅度达到规定值,可取R1=1K2,R2=1K5,C1=0.1uF ,得出R 3=470Ω,R 9=10K.由于稳压管本身的0.7V 电压,所以输出的方波幅度 Uo1=2Uz=13.8V.
2.3正弦波发生电路模块
图3 正弦波发生电路图
2.3.1工作原理
图中端口Uo2输出的三角波经运放UC 构成的低通滤波器产生正弦波。
由于三角波的
傅立叶展开公式:
)
5sin 25
13sin 9
1(sin 8)(2
⋯⋯++
-
=
t t t Um
t f ωωωπ
其中Um 是三角波的幅值。
根据上式可知,低通滤波器的通带截止频率应大于三角波的基波频率且小于三角波的三次谐波频率。
2.3.1参数设置
根据该电路的截止频率公式: ()2
105021
C R R f +=
π 本系统要求频率范围在
200 Hz ~5K Hz ,取截止频率为5.5K ,令C 2=0.1μF ,得R5=270Ω,R10=10K.要
求正弦波幅值Vpp ≥10V ,86
73U R R U O ⋅=
,取R 7=620Ω,R 6=1K.
3系统测试
3.1测试仪器
示波器,万用表,直流电源
3.2测试步骤方法
3.2.1方波——三角波电路的调试
(1) 接入电源,用示波器进行双踪观察; (2) 调节R11,使三角波的幅值满足指标要求; (3) 调节R9,微调波形的频率;
(4) 观察示波器,各指标达到要求后进行下一步调试。
3.2.2三角波——正弦波转换电路的调试
(1) 接入电源,用示波器进行双踪观察;
(2) 调节R10,使正弦波的幅值满足指标要求;
3.2.3 总电路的调试
(1)把两部分的电路接好,进行整体调试、观察;
(2)针对各阶段出现的问题,逐个排查校验,使其满足实验要求,即使正弦波的峰峰值约为10V
3.3测试记录:
(1)方波测试波形
(2)三角波测试波形
(3)正弦波测试波行:
4结论
测试中:各波的频率范围360HZ~4.6kHZ,不能符合要求,根据表中可知方波幅值不满足要求,而三角波与正弦波幅值均符合要求。
5.参考文献
[1] 张华林,周小方编著.电子设计竞赛实训教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007,7
[2] 清华大学电子学教研组编,华成英童诗白主编.模拟电子技术基础(第四版)[M].北
京:高等教育出版社,2008.4
6附录6.1元器件明细表
6.2电路原理图。