波形发生器

XXXX学院课程设计报告课程名称：单片机课程设计院系：电气与信息工程学院专业班级：自动化09102班学生姓名： X X指导教师： X X X完成时间： 2012年6月10日报告成绩：简易波形发生器简易波形发生器是一种常用的信号源,它广泛地应用在电子技术实验、自动控制系统和其他科研领域。

本系统能够准确产生方波、正弦波、锯齿波及三角波。

基于数模转换芯片DAC0832技术的简易波形发生器由六个部分组成：MCU模块、波形发生模块、静态LED 数码管显示模块、键盘输入模块、在线下载模块以及电源模块。

MCU模块采用STC89C51RC 单片机进行数据处理，波形发生模块采用DAC0832及LM324进行波形发生及变换，静态LED数码管显示模块利用3位八段共阳极数码管及3个74LS164显示当前波形频率，键盘模块采取外部中断方式扫描键值，在线下载模块选用MAX232芯片进行单片机程序下载，电源模块使用三端稳压器为系统提供能源。

运用Altium Designer软件绘制了单元电路以及总体电路图，借助Proteus仿真软件对电路进行了虚拟实验，通过仿真分析，满足了课题性能指标的要求，成功地实现了简易波形发生器的设计。

关键词波形发生器；DAC0832；STC89C51RC；静态显示Simple waveform generator is a common source, it is widely used in the experiment of electronic technology, automatic control system and other scientific fields. The system can accurately produce a square wave, sine wave, sawtooth wave and triangle wave. Based on the digital-analog conversion chip DAC0832 simple waveform generator consists of six parts: MCU module, waveform generator module, static LED digital display module, keyboard input module, the download module and power supply. The MCU STC89C51RC microcontroller is for data processing. The waveform generation module which made of DAC0832 and LM324 is used to generate waveform and transform. The static LED digital display module uses three eight out common anode digital and three 74LS164 to show the current waveform frequency. The keyboard module to take external interrupt the scan key. Download module use a MAX232 chip microcontroller program download. The power supply uses three-terminal regulator to provide energy for the system. Altium Designer were used to draw a unit circuit as well as the overall circuit. With Proteus simulation software to conduct virtual experiments on the circuit, simulation analysis, to meet the requirements of the subject of performance indicators, the successful implementation of a simple waveform generator design.Keywords waveform generator ;DAC0832;STC89C51RC; static LED digital display目录摘要 (I)Abstract (II)第一章简易波形发生器的方案设计 (1)1.1简易波形发生器的方案分析与比较 (1)1.1.1 基于数模转换芯片DAC0832的简易波形发生器的设计 (1)1.1.2 基于MAX038函数发生器的简易波形发生器的设计 (1)1.1.3 基于DDS波形发生技术的简易波形发生器的设计 (2)1.2 简易波形发生器的总体结构说明 (2)第二章简易波形发生器的电路设计 (3)2.1 MCU模块 (3)2.1.1 STC89C51RC单片机 (3)2.1.2 复位电路 (5)2.1.3 时钟电路 (5)2.2 DAC0832模块 (5)2.2.1 DAC0832芯片基本介绍 (6)2.2.2 DAC0832波形发生电路 (7)2.3 静态LED数码管显示模块 (7)2.3.1 移位寄存器74LS164 (7)2.3.2 静态显示电路 (8)2.4 键盘输入模块 (8)2.5 在线下载模块 (9)2.6 电源模块 (9)2.7 总体电路说明 (9)第三章简易波形发生器的程序设计 (10)3.1系统接口定义 (10)3.2 主程序 (10)3.3 外部总中断1中断服务程序 (11)第四章简易波形发生器仿真分析 (13)4.1初始界面 (13)4.2 波形发生仿真 (13)4.2.1 正弦波的仿真分析 (13)4.2.2 锯齿波发生仿真分析 (14)4.2.3 三角波发生仿真分析 (15)4.2.4 方波发生仿真分析 (17)总结 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录1：简易波形发生器原理图 (22)附录2：简易波形发生器Protues仿真图 (23)附录3：简易波形发生器元器件明细表 (24)附录4：简易波形发生器源程序 (25)第一章 简易波形发生器的方案设计简易波形发生器是一种常用的信号源,它广泛地应用在电子技术实验、自动控制系统和其他科研领域。

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。

前言波形发生器是能够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。

函数波形发生器具有连续的相位变换、和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还可对频率、幅值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯和仪器仪表领域。

在 70 年代前，信号发生器主要有两类：正弦波和脉冲波，而函数发生器介于两类之间，能够提供正弦波、余弦波、方波、三角波、上弦波等几种常用标准波形，产生其它波形时，需要采用较复杂的电路和机电结合的方法。

这个时期的波形发生器多采用模拟电子技术，而且模拟器件构成的电路存在着尺寸大、价格贵、功耗大等缺点，并且要产生较为复杂的信号波形，则电路结构非常复杂。

同时，主要表现为两个突出问题，一是通过电位器的调节来实现输出频率的调节，因此很难将频率调到某一固定值；二是脉冲的占空比不可调节。

在 70 年代后，微处理器的出现，可以利用处理器、A/D/和 D/A，硬件和软件使波形发生器的功能扩大，产生更加复杂的波形。

这时期的波形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波形。

90 年代末，出现几种真正高性能、高价格的函数发生器、但是HP公司推出了型号为 HP770S的信号模拟装置系统，它由 HP8770A任意波形数字化和HP1776A波形发生软件组成。

HP8770A实际上也只能产生8 中波形，而且价格昂贵。

不久以后，Analogic公司推出了型号为 Data-2020的多波形合成器，Lecroy 公司生产的型号为9100 的任意波形发生器等。

到了二十一世纪，随着集成电路技术的高速发展，出现了多种工作频率可过GHz 的DDS 芯片，同时也推动了函数波形发生器的发展，2003 年，Agilent的产品 33220A能够产生17种波形，最高频率可达到 20M，2005 年的产品N6030A 能够产生高达 500MHz的频率，采样的频率可达 1.25GHz。

波形发生器原理波形发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，它在许多电子领域中都有着广泛的应用，比如在通信、测试仪器、医疗设备等领域。

波形发生器的原理是基于信号发生器的基本原理，通过不同的电路结构和控制方式，可以产生不同类型的波形信号，如正弦波、方波、三角波和锯齿波等。

波形发生器的基本原理是利用振荡电路产生一定频率和幅度的周期性信号。

振荡电路是由放大器、反馈网络和反馈元件组成的。

当反馈网络和反馈元件满足一定的条件时，放大器就会产生自激振荡，输出一定频率和幅度的信号。

波形发生器可以通过调节反馈网络和反馈元件的参数，来改变输出信号的频率和幅度，从而实现不同类型的波形信号的产生。

在波形发生器中，常用的振荡电路包括晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。

晶体振荡器是利用晶体谐振的特性产生稳定的高频信号，适用于需要高频率和稳定性的场合。

RC振荡器是利用电容和电阻构成的振荡网络产生信号，适用于低频和中频范围。

LC振荡器则是利用电感和电容构成的振荡网络产生信号，适用于需要较高频率和较高稳定性的场合。

除了振荡电路，波形发生器还需要一些控制电路来实现对输出波形的调节和控制。

比如，通过控制电压控制振荡电路的频率和幅度，通过数字控制接口实现对波形发生器的编程控制等。

这些控制电路可以使波形发生器具有更灵活的功能，满足不同应用场合的需求。

总的来说，波形发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，它的原理是基于振荡电路产生一定频率和幅度的信号，通过控制电路实现对输出波形的调节和控制。

波形发生器在电子领域中有着广泛的应用，是许多电子设备中不可或缺的部分。

希望本文对波形发生器的原理有所帮助，谢谢阅读！。

学院《电子技术》课程设计报告题目波形信号发生器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:——学院——系2011年9月目录1 绪论 (1)1.1课题的目的 (1)1.2设计任务和要求 (1)2 总体设计方案 (2)2.1课题分析 (2)2.2设计步骤 (2)2.3设计方案 (3)3 主要器件简介 (3)3.1LM324的功能 (3)3.2电阻和电位器 (4)3.3电容 (4)3.4二极管和稳压管的识别和接法 (5)4 单元电路设计与计算 (5)4.1正弦波发生器 (5)4.2方波-三角波发生器 (6)5 系统总电路图 (8)6 仿真分析与安装调试 (8)6.1仿真分析图 (8)6.2安装调试 (9)6.3调整过程及波形分析 (9)7 总结 (9)参考文献 (18)附录 (19)波形信号发生器1 绪论波形信号发生器亦称函数信号发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路设计实验应用中不可缺少的仪器设备之一。

目前市场上出现的波形发生器多为纯硬件搭接而成，且波形有限，多为锯齿波、方波、正弦波、三角波等。

信号发生器作为一种常见的电子设备仪器，传统的仪器完全可以由硬件电路搭接而成。

如采用555振荡器产生的正弦波、方波、三角波的电路是可取的路径之一，不用依靠单片机。

但是这种电路存在波形质量差，控制难度大，调节范围小，电路复杂和体积大等缺点。

在科学研究及生产实践过程中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。

而有硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号用到的RC很大；大电阻，大电容制作上由困难，参数的精度难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点，一旦需求的功能增加，则电路的复杂程度会大大增加。

1.1 课题的目的课程设计是在校大学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。

通过课程设计，学生巩固和加深对电子电路基本知识的理解，了解集成运算放大器在振荡电路方面的运用；通过对运算放大器构成的比较器、方波-三角波发生器电路的实验研究，熟悉集成运算放大器非线性应用及基本电路的调试方法。

波形发生器使用方法说明书1. 简介波形发生器是一种电子测试设备，用于产生各种波形信号，如正弦波、方波、三角波等。

本说明书旨在介绍波形发生器的基本使用方法，帮助用户正确操作设备。

2. 设备介绍波形发生器通常由以下几个主要部分组成：- 波形选择器：用于选择不同的波形类型。

- 频率调节器：用于调节输出波形的频率。

- 幅度调节器：用于调节输出波形的峰值幅度。

- 输出接口：用于连接到被测设备或电路，将波形信号输出。

3. 使用步骤步骤1: 将波形发生器连接到电源，并确保设备已开启。

步骤2: 使用波形选择器选择所需的波形类型，可以是正弦波、方波、三角波等。

步骤3: 使用频率调节器设置所需的输出频率。

可根据具体需求调节频率范围，如几赫兹到几兆赫兹。

步骤4: 调节幅度调节器以设置所需的输出信号幅度。

步骤5: 将输出接口连接到被测设备或电路，确保连接稳固。

步骤6: 开始输出波形信号，并观察被测设备或电路的反应。

4. 注意事项- 在操作过程中，应遵循设备的安全操作规范，确保设备正常工作。

- 避免将波形发生器连接到超过其额定电压和电流范围的设备或电路。

- 当设备闲置时，应将频率和幅度调节器调整至最小值，并关闭设备。

- 注意确保输出接口的连接正确，并避免与其他接口短路或接触不良。

5. 故障排除在使用波形发生器过程中，可能会遇到以下问题：- 无法输出信号：检查设备的电源连接是否正常，确认频率、幅度调节器是否设置正确。

- 输出信号波形不准确：检查设备的波形选择器是否选择正确，确保连接稳固。

6. 维护与保养- 定期清洁设备表面，避免灰尘和污垢积累。

- 避免设备受潮或与液体接触，并保持设备在干燥的环境中。

- 注意防止设备遭受冲击或摔落，避免造成损坏。

本说明书介绍了波形发生器的基本使用方法，涵盖了设备介绍、使用步骤、注意事项、故障排除以及维护与保养等内容。

希望能帮助用户正确使用波形发生器，确保其正常工作及延长设备的使用寿命。

如有其他问题或需求，请参阅设备的详细说明书或联系生产厂商。

模拟电路实验报告RC波形发生器电路一．实验设计1.首先需要一个可以产生方波、矩形波、锯齿波、三角波四种波形的电路，分析后可以得知mooc中给出的锯齿波电路(右图)便可以产生这四种波形。

2.根据公式T=2(R PN+R)R/R，可知欲改变信号的频率，可以得到三412种改变信号频率的方法。

｛1>①在AB两点间串联一个滑动变阻器②在CD两点间串联一个滑动变阻器③在B点添加一个滑动变阻器改变分压2>①由公式η=(R PP+R)/(R PN+R)可知若在AB两点间添加滑动变阻44器，则会在改变信号的频率的同时改变信号的占空比，所以不可以在AB两点间串联一个滑动变阻器。

②由公式V OM=(R*V)/R可知若在CD两点间添加一个滑动变阻器，1Z2则会在改变信号的频率的同时改变信号的幅值。

所以也不可以在CD 两点间串联一个滑动变阻器。

③所以只有在B点添加一个滑动变阻器改变分压以此来改变信号的频率是可行的，由此改动电路如下。

3>为保证分压只与滑动变阻器有关，故在在R7后连接一个电压跟随器，并将R和R减小以提高信号的频率，最终电路图如下。

84O二．实验步骤1 2 3 >严格按照最终电路连接好。

>示波器 A 通道两端接在 A 点与地，B 通道两端接在 O 点与地。

>分别将 R 和 R 调整到 0%与 100%，记录下四组照片，这便是锯79齿波与矩形波的图像。

>将 R 和 R 调整到 50%，记录下这组照片，这便是三角波与方波 的图像。

三．理论分析 4 7 9 1 . 理论分析>锯齿波与矩形波(占空比最低)：由公式η=(R PP +R 调整到 0%时(既 R PP =0Ω时)，占空比最低。

当 R 调整到 0%时，分的电压最小，此时信号的周期最小， 频率最高。

当 R 调整到 100%时，分的电压最大，此时信号的周期最大， 频率最低。

>锯齿波与矩形波(占空比最高)：由公式η=(R PP +R 调整到 100%时(既 R PN =0Ω时)，占空比最高。

教师批阅波形发生器设计摘要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，函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如三角波、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。

目前使用的信号发生器大部分是函数信号发生器，且特殊波形发生器的价格昂贵。

所以本设计使用的是DAC0832芯片构成的发生器，可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊波形和任意波形，波形的频率可用程序控制改变。

在单片机上加外围器件距阵式键盘，通过键盘控制波形频率的增减以及波形的选择，并用了LCD 显示频率大小。

在单片机的输出端口接DAC0832进行D/A 转换，再通过运放进行波形调整，最后输出波形接在示波器上显示。

本设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。

波器上显示。

本设计具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等优点。

本设计制作的波形发生器，可以输出多种标准波形，如方波、正弦波、三角波、锯齿波等，还可以输出任意波形，如用鼠标创建的一个周期的非规则波形或用函数描述的波形等，输出的波形的频率、幅度均可调，且能脱机输出。

设计的人机界面不但清晰美观，而且操作方便。

人机界面不但清晰美观，而且操作方便。

关键词：波形发生器；：波形发生器；DAC0832DAC0832DAC0832；；单片机；波形调整教师批阅目录一、设计目的及意义 ............................................................................. - 3 -1.1设计目的 ........................................................................................ - 3 -1.2设计意义 ........................................................................................ - 3 -二、方案论证 ......................................................................................... - 4 -2.1设计要求 ........................................................................................ - 4 -2.2方案论证 ........................................................................................ - 4 -三、硬件电路设计 ................................................................................. - 5 -3.1设计思路、元件选型设计思路、元件选型 .................................................................... - 5 -3.2原理图 ............................................................................................ - 5 -3.3主要芯片介绍主要芯片介绍 ................................................................................ - 6 -3.4硬件连线图 .................................................................................. - 10 -四、软件设计 ....................................................................................... - 10 -4.1锯齿波的产生过程锯齿波的产生过程 ...................................................................... - 11 -4.2三角波产生过程三角波产生过程 .......................................................................... - 13 -4.3 方波的产生过程 ......................................................................... - 14 -4.4 正弦波的产生过程 ..................................................................... - 16 -4.5通过开关实现波形切换和调频、调幅通过开关实现波形切换和调频、调幅 ...................................... - 18 -五、调试与仿真 ................................................................................... - 20 -5.1仿真结果 ...................................................................................... - 21 -六、总结 ............................................................................................... - 22 -七、参考文献： ................................................................................... - 23 -教师批阅一、设计目的及意义1.1设计目的（1）利用所学微机的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。

多波形信号发生器设计一、简介设计一个能够产生多个信号输出的信号发生器，要求输出波形分别为方波、三角波、正弦波。

特别适合电子爱好者或学生用示波器来做观察信号波形实验。

该信号发生器电路简单、成本低廉、调整方便。

它是基于ne555计时器接成振荡器工作形式和电容积分而产生的波形。

其工作频率为1KHz左右，调节滑动变阻器可改变振荡器的频率。

波形发生器是信号源的一种，主要给被测电路提供所需要的己知信号(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，它的应用非常广泛。

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。

目前我国己经开始研制波形发生器，并取得了可喜的成果。

但总的来说,我国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。

二、设计目的1、掌握方波—三角波——正弦波函数发生器的原理及设计方法。

2、掌握ne555计时器工作原理和各种电子器件的简单认识。

3、能够独立的进行电路板焊接和电路检查与故障排除。

4、学会用示波器来观察发生器的波形输出并作出判断。

三、硬件介绍及其原理1、元件列表ne555是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路，属于小规模集成电路，在很多电子产品中都有应用。

ne555的作用是用内部的定时器来构成时基电路，给其他的电路提供时序脉冲。

ne555时基电路有两种封装形式有，一是dip双列直插8脚封装，另一种是sop-8小型（smd）封装形式。

其他ha17555、lm555、ca555分属不同的公司生产的产品。

内部结构和工作原理都相同。

ne555的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k 电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.ne555属于cmos工艺制造.NE555引脚图介绍如下1地GND2触发3输出4复位5控制电压6门限(阈值）7放电8电源电压Vcc应用十分广泛.下面是一个简单的ne555电路应用内部结构几种工作形式第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1和1.1.2为代号。

波形发生器设计波形发生器是一种用于产生特定频率、幅度和波形的电子器件。

它在电子实验、仪器测试和通信系统中应用广泛。

波形发生器可产生各种波形，如正弦波、方波、锯齿波、三角波等。

在设计波形发生器时，需要考虑输出频率的稳定性、幅度控制的精度、波形形状的准确性等因素。

1.频率稳定性：波形发生器的频率稳定性是指在长时间运行中，输出频率的变化幅度。

为了提高频率稳定性，可以采用晶振作为基准震荡源，并通过锁相环、频率合成等方法进行稳定化处理。

2.幅度控制：波形发生器需要具备可调节输出幅度的功能，可通过电压控制放大器或级联多个放大器来实现。

此外，还需要考虑输出幅度的精度和范围。

3.波形形状准确性：波形发生器输出的波形形状应尽量接近预期的理想波形。

对于正弦波发生器，可以采用反馈电路来实现，通过控制反馈增益和相位来调节输出波形的形状。

4.输出阻抗：波形发生器的输出阻抗要与负载匹配，以确保输出波形的稳定性和准确性。

通常可以通过选择合适的输出级的类型以及调节反馈电路中的参数来实现。

5.频率范围：波形发生器应具备较宽的频率范围，以适应不同的应用需求。

常见的波形发生器频率范围为几Hz到几GHz，可以根据具体需求进行选择。

6.数字控制：现代波形发生器常采用数字控制，可以通过面板、遥控等方式进行操作和控制。

数字控制可以提高操作的灵活性和方便性，并可实现一些高级功能，如频率扫描、脉冲调制等。

综上所述，波形发生器的设计需要考虑频率稳定性、幅度控制、波形形状准确性、输出阻抗、频率范围和数字控制等方面。

设计人员需要根据具体需求选择适当的电路拓扑结构、器件和控制方法，并进行系统性能测试和优化，以实现高稳定性、高精度和高可靠性的波形发生器。

dac0832波形发生器原理
DAC0832波形发生器是一种使用8位D/A转换器的波形发生器，其工作原理是将数字信号转换为模拟信号。

其工作原理主要基于以下步骤：
1. DAC0832接收从微控制器（如单片机）发送过来的数字信号，这些数字信号代表了要生成的波形（如正弦波、方波、锯齿波、三角波等）的参数（如幅度、频率等）。

2. DAC0832将这些数字信号转换为模拟信号，即将数字信号的幅度转换为模拟信号的电压或电流。

这一步是通过D/A转换器完成的，它使用一个8
位的数字输入和一个模拟输出。

3. 生成的模拟信号经过运算放大器进行放大和滤波，以获得所需的波形。

4. 输出的模拟信号可以连接到示波器、音频设备或其他需要模拟信号的设备上。

在实现波形时，需要使用定时器来控制段码表输出速度，以控制波形的频率。

对于每种波形，可以通过改变数字信号的值和控制输出的时间来实现不同的频率和幅度。

总的来说，DAC0832波形发生器的工作原理是基于数字信号转换为模拟信号的过程，通过控制数字信号的值和控制输出的时间来实现不同的波形和参数。

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。

波形发生器的设计原理波形发生器是一种能够产生不同形状的信号波形的电子设备。

它广泛应用于各种领域，包括通信、电子测试、医疗设备、音频设备等。

波形发生器的设计原理主要包括信号源、振荡电路、放大电路和输出电路四个方面。

首先，波形发生器的信号源是产生基准频率信号的部分。

常见的信号源包括晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。

晶体振荡器是一种很常见的信号源，它利用晶体的谐振特性产生稳定的频率信号。

RC振荡器通过改变电容和电阻的数值来改变振荡频率，LC振荡器则通过改变电感和电容的数值来改变振荡频率。

选择合适的信号源对于波形发生器的性能和稳定性具有重要影响。

其次，振荡电路是波形发生器的核心部分。

振荡电路主要由放大元件（例如晶体管或运算放大器）、反馈网络和频率控制元件组成。

振荡电路的设计原理是通过放大元件的正反馈作用来实现振荡。

在正相反馈的作用下，振荡电路会产生稳定的振荡信号。

频率控制元件可以通过改变振荡电路中的电阻、电容或电感的数值来调节振荡频率。

振荡电路的设计需要考虑稳定性、抗干扰能力和频率范围等因素。

第三，放大电路用于放大振荡电路中产生的小信号。

放大电路一般采用运算放大器或高频放大器来实现。

它可以将振荡电路产生的低幅度信号放大到适合的水平，以便后续处理或驱动输出装置。

放大电路的设计需要考虑放大倍数、带宽、失真和噪声等因素。

最后，输出电路负责将放大的信号输出到外部设备或系统中。

输出电路一般包括滤波电路和阻抗匹配电路。

滤波电路用于去除输出信号中的杂散频率成分，以提高信号的质量。

阻抗匹配电路用于将发生器输出端的阻抗与外部设备或系统的输入阻抗匹配，以确保信号的传输效果。

总体而言，波形发生器的设计原理涉及到信号源的选择、振荡电路的设计、放大电路的设计以及输出电路的设计。

通过合理的设计和选择，波形发生器可以产生稳定、准确和清晰的各种波形信号，满足不同应用的需求。

在实际应用中，还需要考虑到电路的稳定性、可靠性、抗干扰能力和成本等因素，以实现性能和经济的平衡。

电子技术课程设计说明书摘要：函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如方形、三角波、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。

通过对函数信号发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出方波、三角波、正弦波的函数发生器。

本课题采用集成芯片555定时器制作方波-三角波-正弦波函数发生器的设计方法，经过Multisim 12仿真得出了方波、三角波、正弦波、方波-三角波转化及三角波-正弦波转化的波形图。

关键词：函数信号发生器、 555定时器、Multisim 12目录一.课程设计的目标和设计的任务 (1)1.1 设计培养的目标 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 课程设计的要求及技术指标 (1)二.函数发生器的总方案及原理框图 (2)2.1 电路设计原理框图 (2)2.2 函数发生器的总方案 (2)三.各部分电路设计 (3)3.1 电源电路 (3)3.1.1 LM7812的介绍 (3)3.1.2 LM7912的介绍 (3)3.1.3 电源工作原理 (3)3.2 方波发生电路 (4)3.2.1 555定时器的介绍 (4)3.2.2 方波发生电路的工作原理 (4)3.3 方波-三角波转换电路 (5)3.3.1 UA741型运算放大器的介绍 (5)3.3.2 方波-三角波转换电路的工作原理 (5)3.4 三角波-正弦波转换电路的工作原理 (6)四.电路仿真 (7)4.1 电路仿真原理图 (7)4.2 万用表测电压 (7)4.3 方波发生电路的仿真 (7)4.4 方波-三角波发生电路的仿真 (8)4.5 三角波-正弦波转换电路的仿真 (8)4.6 方波-三角波-正弦波发生电路仿真 (9)五. Altium Designer制图 (10)5.1 Altium Designer绘制原理图 (10)5.2 PCB布线图 (10)六.电路的安装与调试 (12)6.1 电源的安装与调试 (12)6.2 方波发生电路的安装与调试 (12)6.3 方波-三角波转换电路的安装与调试 (12)6.4 三角波-正弦波转换电路的安装与调试 (12)6.5 总电路的安装与调试 (12)6.6 安装中出现的问题 (12)七．电路的实验结果 (13)7.1 电源电路的实验结果 (13)7.2 实测方波 (13)7.3 实测三角波 (13)7.4 实测正弦波 (13)7.5 实验中出现的问题 (14)八.总结 (15)九.参考文献 (16)附录（仪器仪表清单） (17)一.课程设计的目标和设计的任务1.1 设计培养的目标1.总体目标：本课程的目标是让学生在掌握模拟和数字电子技术的基础上，通过典型实践题目的设计与实现，使其加深对模拟和数字电子技术知识的理解，初步掌握现代电子系统的设计方法，培养分析、解决实际问题的能力，提高工程设计的技能。

目录摘要 (I)1波形发生器简介 (1)1.1波形发生器的概述 (1)1.2研制波形发生器的目的及意义 (2)2 PROTEUS的简介 (3)2.1 PROTEUS界面 (3)2.2基本操作 (4)2.3原理图的绘制 (4)3单片机AT89C51概述 (4)4总体设计 (7)4.1单片机电路 (7)4.2D/A电路及接口 (8)4.3系统软件设计 (9)5系统模拟调试 (15)5.1仿真结果 (15)5.2结果分析 (19)心得体会 (19)参考文献 (20)摘要本文实现了多功能波形发生器的设计。

系统采用AT89C51单片机控制，DAC0832完成模数转换，键盘控制波形的频率、幅度。

发生器产生三角波、方波、正弦波等波形，波形的频率可通过键盘控制，波形清晰、频率调整十分方便、稳定性好，产生合成波形只需修改源程序，不需改装电路。

单片机的输出数字信号通过DAC0832转换成模拟信号，接入示波器就可以清晰的显示出系统产生的波形。

该系统由仿真软件产生波形，具有线路简单、结构紧凑、价格低廉、性能优越等特点。

关键词：波形发生器，AT89S52单片机，D/ A转1波形发生器简介1.1波形发生器的概述信号源有很多种，包括正弦波信号源、函数发生器、脉冲发生器、扫描发生器、任意波形发生器、合成信号源等。

一般来讲任意波形发生器是一种特殊的信号源，综合具有其它信号源生成能力，因而适合各种仿真实验的需要。

在基础实验中设计一种电路，需要验证其性能、可靠性与稳定性，就需要给它施加理想的波形以辨别真伪。

如可使用信号源的DC补偿功能对固态电路控制DC偏压电平，可对一个怀疑有故障的数字电路，利用信号源的方波输出作为数字电路的时钟，同时使用方波加DC补偿产生有效的逻辑电平模式输出，观察该电路的运行状况，而证实故障缺陷的地方，总之，利用任意波形发生器这方面的基础功能能仿真基础实验室所必须的信号[1]。

在实际的电子环境所设计的电路在运行中，由于各种干扰和响应的存在，实际电路往往存在各种信号缺陷和瞬变信号，例如过脉冲、尖峰、阻尼瞬变等(见图1.1，图1.2)，这些情况的发生，如在设计之初没有考虑进去，有的将会产生灾难性的后果。