波形发生器实验
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波形发生器实验报告(1)波形发生器实验报告一、实验目的本实验的目的是通过使用示波器和电子电路来调制和产生不同的波形。
二、实验仪器与器材示波器、经过校准的函数发生器、万用表。
三、实验原理函数发生器是一种电子电路,可以产生不同类型的波形,例如正弦波、方波、三角波等。
为了实现这些波形,函数发生器中需要使用不同的电路元件。
例如,产生正弦波需要使用振荡电路,而产生方波需要使用比较器电路。
函数发生器的输出信号通过示波器来显示和测量。
四、实验步骤1.连接电路:将电源线连接到函数发生器和示波器上。
2.打开电源:按照设备说明书的步骤打开函数发生器和示波器的电源。
3.调节函数发生器:使用函数发生器的控制按钮来选择所需的波形类型,并调节频率和振幅。
使用示波器来观察和测量所产生的波形。
4.调节示波器:使用示波器的控制按钮来调整波形的亮度、对比度、扫描速度等参数,以达到最佳观测效果。
5.记录实验结果:记录所产生的不同波形类型、频率和振幅,并观察和记录示波器的显示结果。
五、实验结果通过本实验,我们成功地产生了正弦波、方波和三角波等不同的波形,并观察了这些波形的频率和振幅。
示波器的显示结果非常清晰,可以直观地观察到波形的特征和参数。
我们还对示波器的参数进行了调整,以获得最佳的观测效果。
六、实验结论本实验通过使用示波器和函数发生器,成功地产生了不同类型的波形,并观察了波形的特征和参数。
这些波形可以应用于各种电子电路实验中,并且需要根据具体应用要求进行调整和优化。
示波器是一种非常重要的测试仪器,可以直接观察和测量电路中的波形和信号特性,因此应用广泛。
多种波形发生器实验分析报告目录一、实验概述 (2)1. 实验目的 (2)2. 实验设备与材料 (3)3. 实验原理 (4)二、实验内容与步骤 (5)1. 波形发生器设计与搭建 (6)1.1 设计要求与方案选择 (7)1.2 波形发生器硬件搭建 (9)1.3 波形发生器软件编程 (10)2. 多种波形合成与输出 (12)2.1 合成波形的设计与实现 (12)2.2 波形输出设置与调整 (13)2.3 实时监控与数据分析 (15)3. 实验测试与结果分析 (16)3.1 测试环境搭建与准备 (17)3.2 实验数据采集与处理 (18)3.3 结果分析与讨论 (19)三、实验结果与讨论 (20)1. 实验结果展示 (21)2. 结果分析 (22)2.1 各波形参数对比分析 (23)2.2 性能评估与优化建议 (24)3. 问题与改进措施 (25)四、实验总结与展望 (26)1. 实验成果总结 (27)2. 存在问题与不足 (28)3. 后续研究方向与展望 (29)一、实验概述本次实验旨在研究和分析多种波形发生器的性能特点,包括产生信号的频率、幅度、波形稳定性等方面。
实验中采用了多种类型的波形发生器,如正弦波、方波、三角波、梯形波等,并对其输出波形进行了详细的测量和分析。
实验过程中,我们首先对各种波形发生器的基本功能进行了测试,确保其能够正常工作。
我们对不同波形发生器产生的波形进行了对比分析,重点关注了波形的频率、幅度和波形稳定性等关键指标。
我们还对波形发生器的输出信号进行了频谱分析和噪声测试,以评估其性能表现。
通过本次实验,我们获得了丰富的实验数据和经验,为进一步优化波形发生器的设计提供了有力支持。
实验结果也为我们了解各种波形发生器在实际应用中的性能表现提供了重要参考。
1. 实验目的本次实验的主要目的是深入研究和理解多种波形发生器的原理及其在实际应用中的表现。
通过搭建实验平台,我们能够模拟和观察不同波形(如正弦波、方波、三角波等)的产生与特性,进而探究其各自的优缺点以及在不同场景下的适用性。
模电实验波形发生器实验报告模电实验波形发生器实验报告实验名称:模拟电路波形发生器设计与制作实验目的:1.了解正弦波、方波、三角波等基本波形的特性及产生方法;2.掌握模拟电路的基本设计方法和制作技巧;3.加深对电路中各元件的认识和使用方法;4.提高实际操作能力和动手能力。
实验原理:波形发生器是一种模拟电路,在信号发生领域具有广泛的应用。
常见的波形发生器包括正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器等。
正弦波发生器:正弦波发生器是一种周期性信号发生器,通过正弦波振荡电路产生高精度的正弦波信号。
常见的正弦波振荡电路有RC,LC和晶体振荡管等。
我们使用的正弦波发生器为Wien桥电路。
方波发生器:方波发生器属于非线性信号发生器,根据输入信号的不同,可以分为单稳态脉冲发生器、双稳态脉冲发生器和多谐振荡器等。
我们使用的方波发生器为双稳态脉冲发生器。
三角波发生器:三角波发生器是一种周期信号发生器,通过将一个线性变化的信号幅度反向后输入到一个比例放大电路中,就可以得到三角波信号。
我们使用的三角波发生器为斜率发生器。
实验步骤:1.按照电路原理图连接电路;2.打开电源,调节电压并测量电压值;3.调节电位器,观察波形在示波器上的变化;4.分别测量各波形的频率和幅值,并记录实验数据;5.将实验结果进行比较分析。
重点技术:1.电路连接技巧;2.相关工具的正确使用方法;3.电路元器件的选择和使用;4.测量和计算实验数据的方法。
注意事项:1.实验中使用电源时应注意电压值和电流值,避免短路和电源过载现象的发生;2.连接电路时应注意电路的接线和连接端子的位置,避免短路和错误连接的情况;3.在实验中应注意对电路元器件的选择和使用,确保电路的正常工作;4.测量和计算实验数据时应认真仔细,避免计算错误和实验数据异常的情况。
实验结论:通过本次实验,我们成功设计和制作了正弦波发生器、方波发生器和三角波发生器。
在实验过程中,我们掌握了模拟电路的基本设计方法和制作技巧,加深了对电路中各元件的认识和使用方法,并提高了实际操作能力和动手能力。
波形发生器实验报告波形发生器实验报告引言波形发生器是电子实验室中常见的仪器之一,它能够产生不同形状和频率的电信号。
本实验旨在通过搭建和调试波形发生器电路,了解波形发生器的工作原理和应用。
实验目的1. 掌握波形发生器的基本原理和电路结构;2. 学会使用电子元器件和仪器搭建波形发生器电路;3. 调试波形发生器电路,产生不同形状和频率的波形信号。
实验器材与元器件1. 函数发生器2. 示波器3. 电阻、电容、电感等元器件4. 电源5. 连接线实验步骤1. 搭建基本的RC波形发生器电路。
将电阻和电容按照一定的连接方式搭建成RC电路,连接至电源和示波器。
2. 调节电源和示波器的参数。
根据实验要求,设置电源的电压和示波器的时间和电压刻度。
3. 调试波形发生器电路。
通过改变电阻和电容的数值,观察波形发生器输出的波形变化。
记录不同参数下的波形特点。
4. 搭建其他类型的波形发生器电路。
根据实验要求,搭建其他类型的波形发生器电路,如正弦波发生器、方波发生器等。
5. 调试其他类型的波形发生器电路。
通过改变电阻、电容或其他元器件的数值,观察不同类型波形发生器输出的波形特点。
实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了基本的RC波形发生器电路,并调试出了不同频率和形状的波形信号。
通过改变电阻和电容的数值,我们观察到波形的周期和振幅发生了变化。
当电阻和电容的数值较小时,波形的频率较高;而当电阻和电容的数值较大时,波形的频率较低。
此外,我们还搭建了正弦波发生器和方波发生器电路,并成功调试出了相应的波形信号。
实验总结通过本次实验,我们深入了解了波形发生器的工作原理和应用。
波形发生器作为一种常见的仪器,广泛应用于电子实验、通信、音频等领域。
通过调节电路中的元器件数值,我们可以产生不同形状和频率的波形信号,满足不同实验和应用的需求。
然而,本实验中我们只涉及了基本的RC波形发生器电路和部分常见的波形类型。
在实际应用中,波形发生器还有更多的类型和功能,如脉冲波形发生器、锯齿波形发生器等。
有源波形发生器设计实验报告
本次实验是有源波形发生器设计实验。
主要目的是了解有源波形发生器的基本原理和电路设计方法,熟悉集成电路的使用以及模拟电路调试技巧。
首先,我们需要根据实验要求,选择合适的器件进行设计。
根据电路原理图,我们选用了LM324四路运放和一些外围器件。
这些外围器件包括电容、电阻、可变电阻、二极管等。
第二步,我们需要将选用的器件和电路原理图拼装在一起,搭建实际的电路板。
在板子上布局好元器件的位置以后,我们需要理顺各个元器件之间的连接方式,最终将它们焊接在电路板上。
第三步,完成电路板的搭建以后,我们需要进行调试。
先检查各个元器件之间的连接状态是否良好,特别是焊接是否牢固。
然后接通电源,调整电阻以使输出波形符合预期。
第四步,我们对输出波形进行观察。
可以用示波器来检测波形的频率、振幅等参数,比较与目标波形的差异,进行必要的调整。
最后,我们需要将实验过程和结果整理成一份实验报告。
其中应包括实验目的、所选器件、电路原理图、实际电路板的搭建方式、调试过程及结果等内容。
同时,也要注意实验操作中的注意事项,以及通过实验获取到的知识点和经验。
总之,本次实验通过实际操作搭建了一台有源波形发生器,进一步巩固了模拟电路设计及调试的技能,并为深入了解有源波形发生器的原理打下了基础。
让我们通过不断的实际操作和思考,不断提高自己的分析和解决问题的能力。
波形发生器的设计实验报告波形发生器是一种用于产生各种波形信号的仪器或设备。
它常常被用于电子实验、通信系统测试、音频设备校准等领域。
本文将介绍波形发生器的设计实验,并探讨其原理和应用。
波形发生器的设计实验主要包括以下几个方面:电路设计、元件选择、参数调整和信号输出。
首先,我们需要设计一个合适的电路来产生所需的波形。
常见的波形包括正弦波、方波、三角波等。
根据不同的波形要求,我们可以选择适当的电路结构和元件组成。
例如,正弦波可以通过RC电路或LC电路实现,方波可以通过比较器电路和计数器电路实现,三角波可以通过积分电路实现。
在元件选择方面,我们需要根据设计要求来选择合适的电阻、电容、电感等元件。
这些元件的数值和质量对波形发生器的性能和稳定性起着重要的影响。
因此,我们需要仔细考虑每个元件的参数,并选择合适的品牌和型号。
参数调整是波形发生器设计实验中的关键步骤之一。
我们需要根据设计要求来调整电路中各个元件的数值和工作状态,以确保所产生的波形符合要求。
参数调整需要依靠实验数据和仪器测量结果来进行,同时也需要运用一定的电路分析和计算方法。
信号输出是波形发生器设计实验的最终目标。
在设计过程中,我们需要确保所产生的波形信号能够正确输出,并具有稳定性和准确性。
为了实现这一目标,我们可以使用示波器等仪器来对输出信号进行检测和分析,并根据需要进行调整和优化。
波形发生器具有广泛的应用领域。
在电子实验中,波形发生器常常被用于产生各种测试信号,用于测试和验证电路的性能和功能。
在通信系统测试中,波形发生器可以产生各种模拟信号,用于测试和校准通信设备。
在音频设备校准中,波形发生器可以产生各种音频信号,用于校准音频设备的频率响应和失真特性。
波形发生器的设计实验是一个涉及电路设计、元件选择、参数调整和信号输出的复杂过程。
在实验中,我们需要仔细考虑每个步骤的要求,并根据实际情况进行调整和优化。
通过合理的设计和实验验证,我们可以获得稳定、准确的波形信号,满足各种应用需求。
波形发生器实验总结与体会引言波形发生器作为电子实验中常用的一种仪器,广泛应用于信号发生、测试和测量等领域。
本文将对波形发生器的实验进行总结与体会,并深入探讨其原理和应用。
实验目的通过实验了解波形发生器的基本原理和工作方式,掌握波形发生器的操作方法,探索波形发生器在电子实验中的应用。
实验器材与原理实验使用的波形发生器为X型波形发生器,具有多种波形输出功能,包括正弦波、方波、三角波等。
其原理是通过数字信号处理技术控制输出电压的波形和频率。
实验步骤1.设置波形类型:根据实验要求选择相应的波形类型,如正弦波。
2.设置频率:调节频率控制旋钮,使得输出波形的频率符合实验要求。
3.设置幅值:通过幅值控制旋钮调节输出波形的幅值大小。
4.连接电路:将波形发生器的输出端与被测电路连接,确保信号传输的可靠性。
5.测量波形:使用示波器或多用表等仪器测量输出波形的频率、幅值等参数。
6.记录数据:将测量到的数据记录下来,并进行分析和比较。
实验结果与讨论在实验过程中,我们成功地使用波形发生器产生了各种类型的波形,并测量了其频率和幅值。
通过实验数据的分析,我们可以得出以下结论:1.波形类型与频率之间存在一定的关系:不同类型的波形具有不同的频率范围,以正弦波为例,频率控制旋钮可调节的频率范围为100Hz到5kHz。
2.幅值与输出电压之间存在线性关系:在一定范围内,幅值控制旋钮的调节能够直接影响输出电压的大小。
需要注意的是,超过一定范围后,幅值无法再继续调节。
3.波形发生器的输出稳定性较高:在实验过程中,我们观察到输出波形的频率和幅值都能够保持相对稳定的状态,且与设定值相符合。
4.波形发生器的应用广泛:波形发生器在电子实验中有着广泛的应用,例如信号发生、信号调制、信号分析等方面。
实验心得体会通过本次实验,我对波形发生器的原理和应用有了更深入的了解。
同时,我也体会到了实验的重要性和实验过程中需要注意的一些细节。
1.实验前的准备工作十分重要:在实验开始之前,我们需要对实验器材进行检查和准备,确保其正常工作。
波形发生器设计实验报告(推荐阅读)第一篇:波形发生器设计实验报告波形发生器设计实验报告一、设计目的掌握用99SE软件制作集成放大器构成方波,三角波函数发生器的设计方法。
二、设计原理波形发生器:函数信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。
按信号波形可分为正弦信号、函(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。
而波形发生器是指能够输出方波、三角波、正弦波等多种电压波形的信号源。
它可采用不同的电路形式和元器件来实现,具体可采用运算放大器和分立元件构成,也可用单片专用集成芯片设计。
设计原理图:三、设计元件电阻:R1 5.1K、R2 8.2K、R3 680、R4 3K、R5 39KR6 1K、R7 39K、R8 39K 电容:C 1uF 运算放大器:U1A LM324、U1B LM324 二极管:D1 3.3V、D23.3V 滑动变阻器:RW1 10K 接口:CON3 地线、GND四、设计步骤大概流程图1、打开99SE,建立Sch文件。
绘制原理图。
绘制原理图时要注意放大器的引脚(注意引脚上所对应的数字)和二极管的引脚(注意原理图和PCB中的引脚参数是否一致)。
元件元件库代码电阻:RES2 滑动变阻器:POT2电容:CAP 放大器:OPAMP 二极管:ZENER3 元件封装代码电阻: AXIAL0.4 滑动变阻器:VR5 放大器:DIP14二极管:DIODE0.4 电容:RB.2/.42、生成网络表格本步骤可完成建立材料清单(可执行report中的Bill of Material)、电器规则检查(Tools中ERC)、建立网络表(Design中Create Netlist,点击OK即可)3、PCB文件的设置建立PCB文件单双面板设置:Design中Options进行设置单双面板,及面板大小(8cm*7cm)建立原点(Edit中Origin中的set)并在KeepOutLayer层中制板4、引入网络表执行Design中Load Nets载入网络表,屏幕弹出对话框,点击Browse按钮选择网络表文件(*net),载入网络表,单机Execute,便成功引入网络表。
波形发生器实验总结与体会一、实验目的二、实验原理三、实验步骤四、实验结果与分析五、实验体会一、实验目的本次波形发生器实验的主要目的是熟悉和掌握基本电路元件的使用方法,了解各种波形信号的产生原理和特点,掌握常用波形信号的产生方法,加深对电路基础知识的理解。
二、实验原理本次波形发生器实验主要涉及到以下几个方面的原理:1. 三角波发生器原理:利用RC电路中充放电时间不同而产生不同幅度和频率三角波信号。
2. 方波发生器原理:利用反相比较器将正弦或三角波信号转换为方波信号。
3. 正弦波发生器原理:利用RC振荡电路或LC振荡电路产生稳定幅值和频率的正弦波信号。
4. 脉冲发生器原理:利用555计时芯片或多谐振荡电路产生稳定幅值和频率的脉冲信号。
5. 信号放大与滤波:通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波,以得到稳定、干净的信号输出。
三、实验步骤1. 按照电路图连接电路元件,包括三角波发生器、方波发生器、正弦波发生器和脉冲发生器等。
2. 调整电路元件参数,包括电容、电阻等,以得到所需的各种波形信号。
3. 通过示波器等测量仪器检测各种波形信号的幅值、频率等参数,并进行调整和优化。
4. 通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波,以得到稳定、干净的信号输出。
5. 对产生的各种波形进行实时观察和比较,并记录下各种信号特点和参数。
四、实验结果与分析通过本次实验,我成功地产生了三角波、方波、正弦波和脉冲信号,并对其进行了调整和优化。
其中,三角波信号具有周期性变化的特点,在工业控制中常用于模拟周期性变化的物理量;方波信号具有高低电平切换快速、噪声抗干扰能力强等特点,在数字电路中应用广泛;正弦波信号具有频率稳定、幅值恒定、波形优美等特点,在音频和通讯等领域中应用广泛;脉冲信号具有宽度可调、占空比可调、频率稳定等特点,在计时和触发等领域中应用广泛。
通过对各种波形信号的实时观察和比较,我深刻认识到了不同波形信号的产生原理和特点,加深了对电路基础知识的理解。
波形发生器实验报告波形发生器实验报告第一部分设计内容一、任务利用运算放大器设计并制作一台信号发生器,能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等信号,其系统框图如图所示。
二、建议1不采用单片机,同时实现以下功能:(1)至少能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波四种周期性波形;在示波器上可以清晰地看清楚每种波形。
20分(2)输入信号的频率可以通过按钮调节;(范围越大越不好)20分后(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(4)输入信号波形并无显著杂讯;10分后(5)稳压电源自制。
10分(6)其他2种拓展功能。
20分后信号发生器系统框图第二部分方案比较与论证方案一、以555芯片为核心,分别产生方波,三角波,锯齿波,正弦波电路布局例如图1右图图1此方案较直观,但是产生的频率比较小最后输入正弦波时,信号受到阻碍小。
方案二‘由直观的分立元件产生,可以利用晶体管、lc震荡电路,积分电路的同时实现方波三角波,正弦波的产生。
此方案原理简单但是调试复杂,受干扰也严重。
方案三、使用内置图夫尔如(lm324)构建rc文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均调节器,再将产生的正弦波经过过零比较器,同时实现方波的输入,再由方波至三角波和锯齿波。
此方案电路简单,在集成运放的作用下,可以较容易的测到所需的波形。
通过调整参数可以得到较完美的波形。
实际设计过程使用方案三,基本原理例如图2右图基本设计原理框图(图2)第三部分:电路原理及电路设计电路的构成:1、正弦波采用rc桥式振荡器(如图3), rc 串并联网络是正反馈网络,rf 和r1为负反馈网络。
为满足用户震荡的幅度条件||=1,所以af≥3。
加入rf、r1支路,构成串联电压负反馈。
当电路达至平衡平衡状态时:由以上原理可设计出产生正弦波的电路图:图4其中r4为小电阻,只要满足r4+r5略大于2r1使||>1,电路便Eymet奋,随着输入的减小a自动降至||=1,使得输出稳定在某一值。
波形发生器设计实验报告一、实验目的(1)熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。
(2)掌握555型集成时基电路的基本应用。
(3)掌握由555集成型时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。
二、实验基本原理555电路的工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。
但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。
此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。
由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。
555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。
其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。
用555定时器组成的多谐振荡器如图所示。
接通电源后,电容C2被充电,当电容C2上端电压Vc升到2Vcc/3时使555第3脚V0为低电平,同时555内放电三极管T导通,此时电容C2通过R1放电,Vc下降。
当Vc下降到Vcc/3时,V0翻转为高电平。
电容器C2放电所需的时间为t,R1,C,ln2pL2 ( 1-1)当放电结束时,T截止,Vcc将通过R1,R2,R3向电容器C2充电,Vc由Vcc/3 上升到2Vcc/3所需的时间为t,(R1,R2,R3)Cln2,0.7(R1,R2,R3)CpH22 (1-2)当Vc上升到2Vcc/3时,电路又翻转为低电平。
波形发生器实验报告实验仪器本次实验主要使用的仪器是波形发生器和示波器,其中,波形发生器是一种电子工具,可以发出各种波形信号,包括正弦波、方波、三角波等,主要用于测试电路的性能以及信号调试等方面。
示波器则是一种测量电信号的仪器,可以将电信号转化为可视化的波形,方便工程师进行测量和分析。
实验目的本次实验的主要目的是通过对波形发生器进行实验,了解波形发生器的工作原理、掌握波形的产生和调试方法,以及了解不同类型波形对电路的功效影响。
实验内容本次实验主要分为以下几个部分,分别为:正弦波产生、方波产生、三角波产生、调制波产生、频率和振幅调节和FFT 测量。
1. 正弦波产生首先,通过连接电源红黑极线和地线,将波形发生器及示波器连接电源,打开波形发生器开关,进入正弦波发生模式,将正弦波的频率参数设置在1kHz左右,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测正弦波形。
2. 方波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开方波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测方波形。
3. 三角波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开三角波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测三角波形。
4. 调制波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开调制波信号开关,将调制波输出端连接至示波器通道B的输入端,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,分别观测A、B两路波形,通过观察示波器的显示屏,可以看到调制波对于正弦波的影响。
5. 频率和振幅调节通过在波形发生器上设置相应的频率和振幅参数,可以调节所产生的波形信号的频率和振幅,进一步了解不同频率和振幅对于电路的发挥作用。
实验十波形发生器
1.方波发生器
①搭接方波发生器如下图:
②观察U C,U O(蓝色)波形如下图:
频率计读出输出频率为75.361 Hz,下图为工作电路:
③取R1=10 kΩ、R1=110 kΩ输出波形频率和幅值:R1=10 kΩ时:
频率为:438.845 Hz 幅值为:±6.396 V
R1=110 kΩ时:
频率为:41.26 Hz 幅值为:±6.467 V
④改变RP发现,当RP为100%时,输出幅值最大为±6.467 V,利用毫伏表检测结果如下:
U O=6.461 V U+=1.945 V U-=3.23 V
2.占空比可调的矩形发生电路
①搭接电路如下图:
②调节R P,观察到波形,利用频率计测量输出的频率,发现其频率范围为:
当R P为95%,R W为5%时,输出频率为:84.25 Hz
当R P为5%,R W为95%时,输出频率为:896.6 Hz
③将RP至于中间,短路其中一只稳压管,输出波的频率变大,空占比变小,波形不再均匀,如下图所示:
以下为短路稳压管的部分短路:
④若要增大占空比,可以通过调节RW到两端来实现,如当RW为95%时,空占比较大,波形如下图:
3.三角波发生电路
①搭接三角波发生电路如下图:
②接通电源后输出三角波如下图所示:
调节R P发现,其可以改变三角波的幅度和频率,详情如下:R P为5%时:
R P为25%时:
R P为50%时:
R P为75%时:
4.锯齿波发生电路
①搭接锯齿波发生电路如下图:
输出锯齿波如下图(可以通过R P进行调节):
②调节R P,记录频率的变化如下表:。
本科生实验报告
课程名称:模拟电子技术实验A 实验名称:波形发生器实验
学院:
专业班级:
学生姓名:
学号:
实验时间:
实验地点:
指导教师:
实验原理:
1. RC桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器)
图5-12-1所示为RC桥式正弦波振荡器。
其中,RC串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R1、R2、Rp、二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器Rp,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。
利用两个反向并联二极管VD1、VD2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。
VD1、VD2 采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保证输出波形正、负半周对称。
Rs的接人是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。
电路的振荡频率
起振的幅值条件
其中,,ra为二极管正向导通电阻。
调整反馈电阻Rf(调Rp),使电路起振,且波形失真最小。
如果不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大Rf。
如果波形失真严重,则应适当减小Rf。
改变选频网络的参数C或R,即可调节振荡频率。
一般采用改变电容C作频率量程切换,而调节R作量程内的频率细调。
2.方波发生器
方波发生器是一种能够直接产生方波或矩形波的非正弦信号发生器。
实验原理如图5-12-2所示。
它是在滞回比较器的基础上,增加了一个RF、CF组成积分电路,把输出电压经RF。
CF反馈到集成运放的反相输人端,运放的输出端引入限流电阻Rs和两个背靠背的稳压管用于双向限幅。
电路振荡频率为
其中
方波的输出幅值
3.三角波和方波发生器
如图5-12-3所示,电路由同相滞回比较器A1和反相积分器A2构成。
比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波Uo, Uo 经电阻R为比较器A1提供输入信号,形成正反馈,即构成三角波、方波发生器。
图5-12-4所示为方波、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
线性大大改善。
滞回比较器的國值电压,电路震荡频率
,方波幅值,三角波幅值
调节Rp可以改变振荡频率,改变比值会可调节三角波的幅值。
实验设备:
实验内容及步骤:
1. RC桥式正弦波振荡器
按图5-12-1连接实验电路。
(1)接通士12V电源,调节电位器Rp,使输出波形从无到有,从正弦波到出现失真。
描绘uo的波形,记录临界起振、正弦波输出及失真情况下的Rp值,分析负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响。
(2)调节电位器Rp,使输出电压uo幅值最大且不失真,用交流毫伏表分别测量输出电压uo、反馈电压U,和U_,分析研究振荡的幅值条件。
(3)用示波器或频率计测量振荡频率fo,然后在选频网络的两个电阻R上并联同一阻值电阻,观察记录振荡频率的变化情况,并与理论值进行比较。
(4)断开二极管VDI、VD2,重复(2)的内容,将测试结果与(2) 进行比较,分析VD1、VD2的稳幅作用。
(5) RC串并联网络幅频特性观察。
将RC串并联网络与运放断开,由函数信号发生器
输入3V左右正弦信号,并用双踪示波器同时观察RC串并联网络输人、输出波形。
保持输入幅值(3V)不变,从低到高改变频率,当信号源达某- - 频率时,RC串并联网络输出将达最大值(约1V),输入、输出同相位。
此时的信号源频率为
2.方波发生器
按图5-12 2连接实验电路。
(1)将电位器Rp调至中心位置,用双踪示波器观察并描绘方波uo 及三角波uc的波形(注意对应关系),测量其幅值及频率,记录数据填写在实验十二考核表中。
(2)改变Rp动点的位置,观察uo、uc幅值及频率变化情况,把滑片调至最上端和最下端,测出频率范围,记录数据填写在实验十二考核表中。
(3)将Rp恢复至中心位置,将-一只稳压管短接,观察u。
波形,分析VZ的限幅作用。
3.三角波和方波发生器
按图5-12-3连接实验电路。
(1)将电位器Rp调至合适位置,用双踪示波器观察并描绘三角波输出uc及方波输出uo,测其幅值、频率及Rp值,记录数据填写在实验十二考核表中。
(2)改变Rp的位置,观察对幅值及频率的影响。
(3)改变R: (或Rz),观察对幅值及频率的影响。
实验数据及结果分析:(可以附件形式附后)
实验结论:。