实验十 波形发生电路

专业：实验报告姓名：学号：日期：课程名称：电路与模拟电子技术实验指导老师：张冶沁成绩：实验名称：波形发生器电路分析与设计实验类型：电路实验同组学生姓名：一、实验目的和要求：桥式正弦振荡电路设计1.正弦波振荡电路的起振条件。

2.正弦波振荡电路稳幅环节的作用以及稳幅环节参数变化对输出波形的影响。

3.选频电路参数变化对输出波形频率的影响。

4.学习正弦振荡电路的仿真分析与调试方法。

B.用集成运放构成的方波、三角波发生电路设计1.掌握方波和三角波发生电路的设计方法。

2.主要性能指标的测试。

3.学习方波和三角波的仿真与调试方法。

二、实验设备：示波器、万用表模电实验箱三、实验须知：1． RC桥式正弦波振荡电路，起振时应满足的条件是：闭环放大倍数大于3，即 R f >2R1，引入正反馈3． RC桥式正弦波振荡电路的振荡频率:RC桥式正弦波振荡电路，稳定振荡时应满足的条件是：电路中有非线性元件起自动稳幅的作用4． RC桥式正弦波振荡电路里C的大小：f01/(2π RC)C5． RC桥式正弦波振荡电路R1 的大小：6． RC桥式正弦波振荡电路 R2 的大小：R1=15kΩR2=Ω7．RC桥式正弦波振荡电路是通过哪几个8．波形发生器电路里 A1的输出会不会元器件来实现稳幅作用的随电源电压的变化而变化答：配对选用硅二极管，使两只二极答：A1输出不会改变，电源电压的变管的特性相同，上下对称，根据振荡化通过选频网络调节，不影响放大和幅度的变化，采用非线性元件来自动稳幅环节改变放大电路中负反馈的强弱，以实现稳幅目的8．波形发生器电路里v01的输出主要由谁9．波形发生器电路里， R 和 C的参数大决定，当电源电压发生变化时，它会小会不会影响 v0的输出波形答：发生变化吗会影响，而且 v o的频率和幅值都由答：由两只二极管决定，电源电压变RC决定，因为 R和 C的回路构成选频化时， V 不会变化网络o1四、实验步骤：A． RC桥式正弦波振荡电路：原理图：1．PSpice 仿真波形：示波器测量的波形：T=616us，v pp，v RMS667mV根据实际波形，比较实际数据和理论数据之间的差异：理论周期为650us，略大于试验数据，但非常接近，由于实际电阻和二极管的线性或非线性特性与理想状态有所不同，在误差允许范围内认为符合要求2．改变R2的参数（减小或增大R2），使输出v0从无到有，从正弦波直至削顶，分析出现这三种情况的原因和条件。

波形发生电路1.绪论在人们认识自然、改造自然的过程中，经常需要对各种各样的电子信号进行测量，因而如何根据被测量电子信号的不同特征和测量要求，灵活、快速的选用不同特征的信号源成了现代测量技术值得深入研究的课题。

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实验测试处理中，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。

波形发生器就是信号源的一种，能够给被测电路提供所需要的波形。

传统的波形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，不能根据实际需要灵活扩展。

随着微电子技术的发展，运用单片机技术，通过巧妙的软件设计和简易的硬件电路，产生数字式的正弦波、方波、三角波、锯齿等幅值可调的信号。

与现有各类型波形发生器比较而言，产生的数字信号干扰小，输出稳定，可靠性高，特别是操作简单方便。

在模拟电子电路中，常常把各种波形的信号，如正弦波，矩形波，三角波和锯齿波等，作为测试信号或控制信号等。

为了使所采集的信号能够用于测量，控制，驱动负载或送入计算机，常常需要将信号进行变换，如将电压变换成电流，将电流变换成电压，将电压变换成频率与之成正比的脉冲，等等。

正弦波振荡电路是在没有外加输入信号的情况下，依靠电路自激振荡而产生正弦波输入电压电路。

它广泛地应用于测量，遥控，通讯，自动孔子，热处理和超声波电焊等加工设备之踪，也作为模拟电子电路的测试信号。

在实用电路中除了常见的正弦波外，还有矩形波，三角波，锯齿波，尖顶波和阶梯波。

在脉冲和数字电路中，矩形波，三角波，锯齿波等非正弦波被广泛应用。

这些波形可以由电路自激产生，也可以由正弦波转化而来。

2.设计任务学习multisim11.0软件的使用。

运用multisim11.0软件设计波形发生电路，并进行仿真分析，通过四踪示波器产生三角波.方波.锯齿波等非正弦波，改变频率观察波形输出。

实验十 RC 一阶电路的响应测试一．实验目的1．研究RC 一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的规律和特点。

2．学习一阶电路时间常数的测量方法，了解电路参数对时间常数的影响。

3．掌握微分电路和积分电路的基本概念。

二．原理说明1．RC 一阶电路的零状态响应RC 一阶电路如图12－1所示，开关S 在…1‟的位置，ｕC ＝0，处于零状态，当开关S 合向…2‟的位置时，电源通过R 向电容C 充电，ｕC （ｔ）称为零状态响应，τtU U u -S S c e -=变化曲线如图12－2所示，当ｕC 上升到S 632.0U 所需要的时间称为时间常数τ，RC τ=。

2．ＲＣ一阶电路的零输入响应在图12－1中，开关S 在…2‟的位置电路稳定后，再合向…1‟的位置时，电容C 通过R 放电，ｕC （ｔ）称为零输入响应，τtU u -S c e =变化曲线如图12－3所示，当ｕC 下降到S 368.0U 所需要的时间称为时间常数τ，RC τ=。

3．测量ＲＣ一阶电路时间常数τ图12－1电路的上述暂态过程很难观察，为了用普通示波器观察电路的暂态过程，需采用图12－4所示的周期性方波ｕS 作为电路的激励信号，方波信号的周期为T ，只要满足τ52≥T，便可在示波器的荧光屏上形成稳定的响应波形。

电阻R 、电容C 串联与方波发生器的输出端连接，用双踪示波器观察电容电压ｕC ，便可观察到稳定的指数曲线，如图12－5所示，在荧光屏上测得电容电压最大值(cm)a Cm =U ，S U c u 图 12－1S U U 632 . 0 图 12－2S U U 368 . 0 图12－3S U T2图 12－4图 12－5a)(T2SU Su 0R uC u 图 12－6b)(取 (c m )0.632a b =，与指数曲线交点对应时间ｔ轴的ｘ点，则根据时间ｔ轴比例尺（扫描时间cm t ），该电路的时间常数cm(cm)x t ⨯=τ。

波形发生电路实验报告总结[object Object]本次实验主要目的是研究和掌握波形发生电路的基本原理和调节方法。

通过实验，我对波形发生电路的工作原理和参数调节有了更深入的了解。

在实验中，我们使用了两种常见的波形发生电路：多谐振荡电路和综合波形电路。

通过对多谐振荡电路的实验，我了解到多谐振荡电路是通过反馈网络产生多个频率的正弦波信号。

我们使用了电容、电感和电阻来构建反馈网络，并通过调节这些元件的数值来控制输出信号的频率和幅值。

实验中，我观察到当调节电容和电感的数值时，输出信号的频率和幅值会产生相应的变化。

这说明了通过调节反馈网络的元件数值可以实现对波形发生电路输出信号的调节。

在综合波形电路的实验中，我了解到综合波形电路可以通过适当的组合和调节，产生各种复杂的波形信号，如方波、三角波和锯齿波等。

我们通过将多个正弦波信号相加，并调节它们的幅值和相位差，可以合成出所需的复杂波形信号。

实验中，我观察到当改变正弦波信号的幅值和相位差时，输出信号的波形会发生相应的变化。

这说明了通过合成和调节多个正弦波信号可以实现对综合波形电路输出信号的调节。

通过本次实验，我不仅学习到了波形发生电路的工作原理和调节方法，还掌握了使用示波器进行波形观测和测量的基本技巧。

在实验中，我通过示波器对实验电路的输入和输出信号进行了观测和测量，并记录了相应的数据。

这对于分析实验结果和验证实验原理起到了重要的作用。

总体而言，本次实验使我对波形发生电路有了更深入的了解。

通过实验，我熟悉了波形发生电路的工作原理和调节方法，并学会了使用示波器进行波形观测和测量。

这对于我今后的学习和研究工作都具有重要的意义。