简易函数信号发生器的设计
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简易函数信号发生器
课程设计任务书（一）设计目的1、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。
2、了解单片函数发生器IC8038的工作原理和应用。
3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
（二）设计技术指标与要求1、设计要求（1）电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形；（2）输出信号的频率要求可调；（3）拟定测试方案和设计步骤；（4）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；（5）在面包板上或万能板或PCB板上安装电路；（6）测量输出信号的幅度和频率；（7）撰写设计报告。
2、技术指标频率范围：100Hz~1KHz 1KHz~10KHz；输出电压：方波V P-P≤24V，三角波V P-P=6V，正弦波V P-P=1V；方波t r小于1uS。
（三）设计提示1、方案提示：（1）设计方案可先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可先产生三角波-方波，再将三角波变成正弦波。
（2）也可用单片集成芯片IC8038实现，采用这种方案时要求幅度可调。
2、设计用仪器设备：示波器，交流毫伏表，数字万用表，低频信号发生器，实验面包板或万能板，智能电工实验台。
3、设计用主要器件：（1）双运放NE5532（或747）1只（或741 2只）、差分管3DG100 4个、电阻电容若干；（2）IC8038、数字电位器、电阻电容若干。
4、参考书：《电子线路设计·实验·测试》谢自美主编华中科技大学出版社《模拟电子技术基础》康华光主编高等教育出版社《模拟电子技术》胡宴如主编高等教育出版社（四）设计报告要求1、选定设计方案；2、拟出设计步骤，画出设计电路，分析并计算主要元件参数值；3、列出测试数据表格；4、调试总结，并写出设计报告。
（五）设计总结与思考1、总结信号发生器的设计和测试方法；2、总结设计信号发生器所用的知识点；3、三角波的输出幅度是否可以超过方波？4、IC8038的输出频率与哪些参数有关？如何减小失?目录第1章设计要求与设计指标 (5)1.1设计技术指标与要求 (5)1.1.1设计要求 (5)1.1.2设计技术指标 (5)第2章理论分析 (6)2.1简易信号发生器设计方案 (7)2.1.1方案一原理框图 (7)2.1.2方案二原理框图 (7)2.1.3方案三原理框图...........................‥ (7)2.2函数发生器的选择方案 (8)第3章具体内容设计 (8)3.1各组成部分的工作原理 (8)3.1.1方波、三角波发生电路的工作原理 (8)3.1.2三角波--正弦波转换电路的工作原理 (8)3.1.3总电路图 (8)3.2参数确定 (9)3.3 EWB仿真电路 (10)3.3.1仿真输出三角波和方波 (10)3.3.2仿真正弦波和方波输出……………………………………………(10）3.3.3仿真三角波与正弦波输出 (11)3.4 protel制图及PCB板的制作和电路的安装 (12)3.4.1PCB布线图 (12)3.4.2 PCB板底层布线图 (13)3.4.3 PCB板的制作 (14)3.4.4将各元件安装到PCB板上 (14)第4章实验结果与测试 (15)4.1方波---三角波转换电路的实验结果 (15)4.2正弦波发生电路的实验结果 (16)结束语 (16)仪器仪表清单 (17)参考文献 (17)致谢 (18)第1章设计要求与设计指标1.1设计技术指标与要求1.1.1设计要求（1）电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形；（2）输出信号的频率要求可调；（3）拟定测试方案和设计步骤；（4）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；（5）在面包板上或万能板或PCB板上安装电路；（6）测量输出信号的幅度和频率；（7）撰写设计报告。
简易函数信号发生器的设计报告
漳州师范学院《模拟电子技术》课程设计设计题目：简易函数型号发生器的设计姓名：学号系别：物理与电子信息工程系专业：电气工程及其自动化年级：指导教师：2012年5月9日目录摘要一系统设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 41.设计任务┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 42.设计要求┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 4二方案选择与比较┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 5三电路设计原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 7 1．系统原理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄72．方波--三角波发生电路┄┄┄┄┄┄┄83．正弦波发生电路┄┄┄┄┄┄┄┄┄94．M ultisim软件仿真┄┄┄┄┄┄┄┄┄11四 PCB布板┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14五实物安装与调试┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 1．实物图┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 2．测试的波形┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄163．实验结果分析及与仿真对比┄┄┄┄┄┄19六设计总结┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20七原件清单┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄21摘要本方案采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易函数信号发生器。
LM324集成运放放大器芯片中四个独立的运算放大器可分别构成滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路。
通过滞回比较器产生方波，再由积分器将方波变换为三角波然后通过二阶有源低通滤波器电路将三角波转换为正弦波。
这样就可以构成一个简易的函数信号发生器。
关键词：LM324；滞回比较器；积分运算器；二阶有源低通滤波电路一系统设计1 设计任务利用集成运算放大器LM324设计一个简易函数信号发生器，要求能产生正弦波、方波和三角波三种波形。
2 设计要求采用双电源供电形式：电源Vcc=+12V、VEE=-12V；要求在2KW 输出信号满足：（1）正弦波：Vpp≥10V；方波：Vpp≤14V；三角波：Vpp≤8V ；（2）频率范围：200Hz～3KHz范围内连续可调；（3）波形无明显失真。
简易函数信号发生器设计教材
单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：简易函数信号发生器设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间： 2015.6.22—2015.7.3课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：自动化注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实际和科技领域中有着广泛的应用。
各种波形曲线各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、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
信号发生器在电路实验和设备检测中有着十分广泛的用途。
通过对信号发生器原理以及机构的分析，我们设计了一个能产生锯齿波，三角波，梯形波的信号发生器。
本课题采用STC12C5A60S2单片机作为数据处理及控制核心，DAC0832作为输出D/A转换，LM358作为输出信号放大芯片，LCD12864作为显示界面，用来显示幅值、周期（频率）、波形名称、操作提示等信息的设计方法，介绍了简易函数信号发生器设计的基本工作原理和应用，并详细叙述了单元电路结构、元件连线、信号控制方法及相应程序设计。
关键词：函数信号发生器；锯齿波；三角波；梯形波目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2方案比较 (2)第3章硬件设计 (4)3.1主控系统 (4)3.2波形转换（D/A）电路 (6)3.3波形输出放大电路 (7)3.4显示接口电路 (10)3.4.1 LCD12864管脚功能描述： (11)3.4.2 控制界面的4 种模式 (11)3.5按键电路 (12)3.6下载调试电路 (12)第4章软件设计 (15)4.1主程序流程图 (15)4.2锯齿波的产生 (16)4.3三角波的产生 (16)4.4梯形波的产生 (18)第5章课程设计总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)第1章绪论信号发生器是研究及工程实践中的重要仪表之一，在电子工程，通信工程，自动控制，测量仪器，仪表和计算机等技术领域的系统设计及调试过程中，用不同频率的锯齿波，三角波和梯形波作为信号源，应用十分方便。
简易函数信号发生器设计报告
简易函数信号发生器设计报告一、引言信号发生器作为一种测试设备，在工程领域具有重要的应用价值。
它可以产生不同的信号波形，用于测试和调试电子设备。
本设计报告将介绍一个简易的函数信号发生器的设计方案。
二、设计目标本次设计的目标是：设计一个能够产生正弦波、方波和三角波的函数信号发生器，且具有可调节频率和幅度的功能。
同时，为了简化设计和降低成本，我们选择使用数字模拟转换（DAC）芯片来实现信号的输出。
三、设计原理1.信号产生原理正弦波、方波和三角波是常见的函数波形，它们可以通过一系列周期性的振荡信号来产生。
在本设计中，我们选择使用集成电路芯片NE555来产生可调节的方波和三角波，并通过滤波电路将其转换为正弦波。
2.幅度调节原理为了实现信号的幅度调节功能，我们需要使用一个可变电阻，将其与输出信号的放大电路相连。
通过调节可变电阻的阻值，可以改变放大电路的放大倍数，从而改变信号的幅度。
3.频率调节原理为了实现信号的频率调节功能，我们选择使用一个可变电容和一个可变电阻，将其与NE555芯片的外部电路相连。
通过调节可变电容和可变电阻的阻值，可以改变NE555芯片的工作频率，从而改变信号的频率。
四、设计方案1.正弦波产生方案通过NE555芯片产生可调节的方波信号，并通过一个电容和一个电阻的RC滤波电路，将方波转换为正弦波信号。
2.方波产生方案直接使用NE555芯片产生可调节的方波信号即可。
3.三角波产生方案通过两个NE555芯片，一个产生可调节的方波信号，另一个使用一个电容和一个电阻的RC滤波电路，将方波转换为三角波信号。
五、电路图设计设计的电路图如下所示：[在此插入电路图]六、实现效果与测试通过实际搭建电路，并连接相应的调节电位器，我们成功地实现了信号的幅度和频率调节功能。
在不同的调节范围内，我们可以得到稳定、满足要求的正弦波、方波和三角波信号。
七、总结通过本次设计，我们成功地实现了一个简易的函数信号发生器，具有可调节频率和幅度的功能。
《模拟电子技术》简易函数信号发生器的设计与制作
《模拟电子技术》简易函数信号发生器的设计与制作1 整机设计1.1 设计任务及要求结合所学的模拟电子技在此处键入公式。
术知识，运用AD软件设计并制作一简易函数信号发生器，要求能产生方波和三角波信号，且频率可调，并自行设计电路所需电源1.2 整机实现的基本原理及框图1.电源电路组成由变压器—整流电路—滤波电路—滤波电路—稳压电路组成。
变压器将220V 电源降压至双15V，经整流电路变换成单方向脉冲直流电压，此电源使用四个整流二极管组成全波整流桥电源变压器的作用是将电网220V 的交流电压变成整流电路所需要的电压u1。
因此，u1=nu i（n 为变压器的变比）。
整流电路的作用是将交流电压山变换成单方向脉动的直流U2。
整流电路主要有半波整流、全波整流方式。
以单相桥式整流电路为例，U2=0.9u1。
每只二极管所承受的最大反向电压u RN= √2u1，平均电流I D(A V),=12I R=0.45U1R对于RC 滤波电路，C的选择应适应下式，即RC放电时间常数应该满足：RC= (3~5）T/2，T 为50Hz 交流电压的周期，即20ms。
此电源使用大电容滤波，稳压电路，正电压部分由三端稳压器7812输出固定的正12V电压，负电压部分由三端稳压器7912输出固定-12V电压。
并联两颗LED灯分别指示正负电压。
2．该函数发生器由运放构成电压比较器出方波信号，方波信号经过积分器变为三角波输出。
2 硬件电路设计硬件电路设计使用Altium Designer 8.3设计PCB，画好NE5532P,7812及7912的原理图和封装后，按照电路图画好原理图后生成PCB图。
合理摆放好各器件后设置规则：各焊盘大小按实际情况设置为了更容易的进行打孔操作，设置偏大一些，正负12V电源线路宽度首选尺寸1.2mm，最小宽度1mm，最大宽度1.2mm，GND线路宽度首选尺寸1mm，最小宽度1mm，最大宽度1.5mm，其他线路首选尺寸0.6mm，最小宽度1mm，最大宽度1.2mm。
简易函数信号发生器的设计
单片机课程设计报告书课题名称 简易函数信号发生器的设计姓 名 ** 学 号 ** 院、系、部 **专 业 电子信息科学与技术指导教师 **2011年12月12日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※※※※※※※※※※**级学生单片机课程设计目录一、绪言 (1)二、系统方案论证 (1)2.1设计要求 (1)2.2 简易函数信号发生器方案论证 (1)2.3 单片机的控制方案论证 (1)2.4 键盘选择方案论证 (2)三、系统设计 (2)3.1 硬件电路设计 (2)3.2 程序流程图 (4)3.3 C语言程序设计 (5)四、简易函数信号发生器的仿真 (8)4.1 系统仿真 (8)4.2工作原理分析 (10)结束语 (11)参考文献 (11)修改通篇页面设置里面的左右边距一绪言函数发生器是一种多波形的信号源。
它可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波，甚至任意波形。
函数发生器有很宽的频率范围，使用范围很广，它是一种不可缺少的通用信号源。
因此设计使用的AT89S52单片机构成的发生器，可以产生正弦波和方波。
二系统方案论证2.1设计要求1、设计一个基于AT89S52单片机的信号发生器；2、能够输出方波和正弦波（正弦波是双极性的），要求可用按键选择；3、可选电压值为1V、2V、3V、4V、5V五个档位；4、可选频率值为：10Hz、20Hz、50Hz、100Hz、200Hz、500Hz、1KHz七个档位；5、能够通过显示模块显示输出波形的主要参数。
2.2 简易函数信号发生器方案论证方案一：用分立元件组成函数发生器，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。
方案二：可以由晶体管，运放 IC等通用器件制作，更多的则是用专用的函数信号发生器IC产生。
早期的函数信号发生器IC，如L8083、BA205等，他们的功能少，精度不高，频率上限只有300KHz，频率和占空比不能独立调节，二者相互影响。
方案三：利用专用直接数字合成DDS芯片的函数发生器：能产生任意波形并且达到很高的频率。
函数信号发生器设计方案
函数信号发生器设计方案设计一个函数信号发生器需要考虑的主要方面包括信号的类型、频率范围、精度、输出接口等等。
下面是一个关于函数信号发生器的设计方案，包括硬件和软件两个方面的考虑。
硬件设计方案：1.信号类型：确定需要的信号类型，如正弦波、方波、三角波、锯齿波等等。
可以根据需求选择合适的集成电路或FPGA来实现不同类型的信号生成。
2.频率范围：确定信号的频率范围，例如从几Hz到几十MHz不等。
根据频率范围选择合适的振荡器、计数器等电路元件。
3.精度：考虑信号的精度要求，如频率精度、相位精度等。
可以通过使用高精度的时钟源和自动频率校准电路来提高精度。
4.波形质量：确定信号的波形质量要求，如波形畸变、谐波失真等。
可以使用滤波电路、反馈电路等技术来改善波形质量。
5.输出接口：确定信号的输出接口，如BNC接口、USB接口等，并考虑电平范围和阻抗匹配等因素。
软件设计方案：1.控制界面：设计一个易于操作的控制界面，可以使用按钮、旋钮、触摸屏等各种方式来实现用户与信号发生器的交互。
2.参数设置：提供参数设置功能，用户可以设置信号的频率、幅度、相位等参数。
可以通过编程方式实现参数设置，并通过显示屏或LED等方式来显示当前参数值。
3.波形生成算法：根据用户设置的参数，设计相应的波形生成算法。
对于简单的波形如正弦波可以使用数学函数来计算，对于复杂的波形如任意波形可以使用插值算法生成。
4.存储功能：可以提供存储和读取波形的功能，这样用户可以保存和加载自定义的波形。
存储可以通过内置存储器或外部存储设备实现，如SD卡、U盘等。
5.触发功能：提供触发功能，可以触发信号的起始和停止，以实现更精确的信号控制。
总结：函数信号发生器是现代电子测量和实验中常用的仪器，可以产生各种不同的信号类型，提供灵活的信号控制和生成能力。
在设计过程中，需要综合考虑信号类型、频率范围、精度、波形质量、输出接口等硬件方面的因素，以及控制界面、参数设置、波形生成、存储和触发等软件方面的功能。
简易函数信号发生器设计
简易函数信号发生器设计摘要：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。
这次的设计分为五个模块：单片机控制及显示模块、数模转换模块、波形产生模块、输出显示模块、电源模块。
使用AT89C52作为主控台结合芯片DAC0832产生1HZ-300HZ频率可调的五种信号波（正弦波、三角波和方波）。
这几种波形有几个开关控制，可以随意进行切换，十分方便。
另外，波形的频率和振幅也可以通过开关进行更改。
可以说这次的设计操作简单，内容丰富，而且电路快捷明了。
在编程语言上，我们选择自身比较熟悉的C语言，这样在后期波形的调试及与硬件衔接方面更容易发挥出自身优势。
经过设计及后期长时间的调试，设计的所有功能均已实现。
关键字：信号发生器、频率、幅度、AT98C52、DAC08321、设计要求1）以单片机为核心，经过D/A转换和放大电路的处理，最后输出信号；2）要求能输出正弦波、三角波和方波四种信号；3）输出信号可以通过按键来改变；4）频率可变，范围在1---300hz；5）幅度可调0---10v；6）可实现四路A/D电压采样；2、总体设计2.1 系统组成及工作原理该函数信号发生器可以输出四种波形，有正弦波、三角波和方波。
在此基础上进一步实现对波形频率和占空比的调节，并用液晶屏分两行显示波形名称和波形频率。
函数信号发生器的设计总体框图如图1所示，主要有单片机AT89C52,电源，键盘模块，LCD1602显示模块构成。
按案件模块：由5个复位开关与74LS21组成的系统通过对单片机传输中断信号来实现波形切换及频率和占空比的调节。
显示模块：用LCD1602，分行显示波形类型和波形频率的显示。
图1 系统总体框图2.2测量原理我们这个系统可实现四路A/D电压采样，使用的算法是：V=5*N/256,取五个点电压进行测量，并将测量完的十进制数据转化为二进制数据。
AD采样数据电压源输入0.100.200.300.400.451.012.003.024.01 4.51电压表测得（放大后）采集系统测得 1.01 2.00 3.02 4.02 4.52 3、硬件设计3.1硬件组成3.1.1 资源分配晶振采用12MHZ。
函数信号发生器的设计
函数信号发生器的设计
函数信号发生器是一种用于产生各种常用电信号和波形的多功能信号产生器。
它也可
以产生各种频率、幅度范围可调的宽带或窄带信号。
在科学研究，工程设计和信号测量领
域中，函数信号发生器发挥着重要作用。
函数信号发生器的设计一般包括信号控制模块、信号发生模块和信号监控模块三部分。
信号控制模块用于控制信号的产生以及信号的参数，如波形、频率、幅度等。
它根据
外部控制信号的指令，通过把信号控制参数转换成相应的电气量并输出至发生模块。
常用
的参数控制方法有时序逻辑控制、数字逻辑控制和模拟控制，各司其职。
信号发生模块经过控制模块传来控制信号后，将其转换成相应的电信号或波形及参数，完成发生功能，输出至信号检测模块。
信号发生模块的选择取决于所要求的发生的信号的
频率、波幅和类型等参数，如果只是产生低频、幅度小的信号，可以使用简单的开关电路；对于需要产生宽带信号和高频信号，则可采用电声变换器、振荡器、综合器或调制器等元
件辅以专用外围电路实现。
信号监控模块起到信号检测、监测和放大作用，其主要功能是通过增益放大信号，而
其增益可以由控制模块实现调节，具体实现方案取决于信号的类型，对于数字信号可以采
用数字信号处理技术，而对于模拟信号可以采用模拟信号放大器。
函数信号发生器的设计实际上是信号生成、控制、测量和监测的一整套系统，是通过
控制仪表发送信号，然后把发出的信号放大，然后利用函数信号发生器产生恒定频率和恒
定幅度的信号，以及根据外部控制指令动态调整频率、幅度等信号参数，从而实现测量结
果的视觉化和长期信号测量自动化等功能。
简易函数信号发生器的设计报告
简易函数信号发生器的设计报告设计报告：简易函数信号发生器一、引言函数信号发生器是一种可以产生各种类型函数信号的设备。
在实际的电子实验中，函数信号发生器广泛应用于工程实践和科研领域，可以用于信号测试、测量、调试以及模拟等方面。
本文将着重介绍一种设计简易函数信号发生器的原理和方法。
二、设计目标本设计的目标是实现一个简易的函数信号发生器，能够产生包括正弦波、方波和三角波在内的基本函数信号，并能够调节频率和幅度。
同时，为了提高使用方便性，我们还计划增加一个显示屏，实时显示当前产生的信号波形。
三、设计原理1.信号源函数信号发生器的核心是信号发生电路，由振荡器和输出放大器组成。
振荡器产生所需的函数信号波形，输出放大器负责放大振荡器产生的信号。
2.振荡器为了实现多种函数波形的产生，可以采用集成电路作为振荡器。
例如，使用集成运算放大器构成的和差振荡器可以产生正弦波，使用施密特触发器可以产生方波，使用三角波发生器可以产生三角波。
根据实际需要，设计采用一种或多种振荡器来实现不同类型的函数信号。
3.输出放大器输出放大器负责将振荡器产生的信号放大到适当的电平以输出。
放大器的设计需要考虑到信号的频率范围和幅度调节的灵活性。
4.频率控制为了能够调节信号的频率，可以采用可变电容二极管或可变电阻等元件来实现。
通过调节这些元件的参数，可以改变振荡器中的RC时间常数或LC谐振电路的频率，从而实现频率的调节。
5.幅度控制为了能够调节信号的幅度，可以采用可变电阻作为放大电路的输入阻抗，通过调节电阻阻值来改变信号的幅度。
同时，也可以通过增加放大倍数或使用可变增益放大器来实现幅度的控制。
四、设计步骤1.确定电路结构和信号发生器的类型。
根据功能和性能需求，选择合适的振荡器和放大器电路，并将其组合在一起。
2.根据所选振荡器电路进行参数计算和元件的选择。
例如，根据需要的频率范围选择适合的振荡器电路和元件，并计算所需元件的数值。
3.设计输出放大器电路。
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简易函数信号发生器的设计一、 电路功能能同时输出方波、三角波和正弦波三种波形。
二、 技术指标信号发生器能产生方波、三角波和正弦波三种周期性波形输出信号频率范围在100Hz —10KHz 可调，输出信号的峰峰值可调，方波的峰峰值约为8V ，三角波的峰峰值约为5V ，正弦波的峰峰值约为6V 。
三、 电路原理框图（电路原理框图）四、 元器件的介绍1、 集成运算放器LM324每块运放集成电路内含有四个相同的运算放大器，它们电源共用，彼此独立工作，管脚排列如图一所示。
图一（集成运算放大器LM324）2、发光二极管LED本次设计所用的发光二极管有绿色和红色两种圆头发光二极管，发光二极管的管脚有长短，长的为正极，短的为负极。
3、二极管二极管具有单向导电性，如图3所示。
如图中所示，二极管的一端是银色的，此端口为负极。
图二（二极管）4、PNP和NPNPNP和NPN分别有三个管脚，分别有基极b，集电极c和发射极e，他们的分布店铺是如图四所示。
图三（三极管）五、电路中元件参数的计算与取值，元器件清单1、方波、三角波电路2、电路图如图四所示是产生方波和三角波的电路原理图。
如图所示，A U 1构成有源积分器，A U 2构成迟滞比较器。
A U 2中，根据“虚短虚开”得当n v =p v =0时，01v 的值为门限电压当01V 单独作用时，p v = 01122V R R R + （1）当02V 单独作用时，p v =02211V R R R + （2） ∴0221101212V R R R V R R R +++ = 0 （3） ∴此时01v 为门限电压T VT V ∴=01V = 0221V R R -（4） 又02V = z V ± = ±4V∴ +T V =Z V R R 21（5） -T V = z V R R 21- （6） ∴ 当01v 达到+T V 时，三角波反转；当01v 达到-T V 时，三角波再次反转∴ +T V 和-T V 分别代表三角波的峰-峰值∴ 峰-峰值 m m v 01 = +T V --T V = z V R R 212,又称回差电压 又由原理图可知，方波的峰-峰值为z V 2图四（方波三角波产生电路）300-4V+4V 20R又在A U 1中，n v = p v = 001V ∴ =t R R V W )(0102+- （7）z V ∴为正时，三角波的斜率为：C R R V w z )(10+- ， z V 为负时，三角波的斜率为：CR R V w z)(10+∴C R R V V T w ZT)(102+∆=（8） 又21T T = C R R V V T T w z T )(22102+∆==∴=2101)(4R CR R R W + （9） ∴CR R R R T f w )(411012+==（10） 又KΩ=101R , KΩ=152R , F C μ1.0=71010183⨯+⨯=∴w R R f HZ 当01=w R 时，最大频率70max10183⨯⨯=R fHZ 若取HZ f K =10max ,70max 10183⨯⨯=R f HZ = HZ K 10 Ω=∴3750R又在实际电路中有误差等原因，max f应大于10K HZ ∴Ω=3000R又因为1W R 当达到最小时，f 最小所以 当HZ f 100=时，Ω=-⨯⨯=K R fR man W 2.3710183071 , 又因为 实际设计的电路有误差等原因，所以世界设计的电路能输出地频率范围应比设计要求的频率范围大所以 1W R 取ΩK 47的电位器综上所述 Ω=3000R , KΩ=101R , KΩ=152R , Ω=3003R , F C μ1.0=,1W R 为ΩK 47的电位器2、非线性拟合电路图五为非线性拟合电路。
7R 的左端输入三角波03V ，输出时近似正弦波。
拟合正弦波的过程实际上是用分段直线近似正弦波曲线，电路中段直线近似正弦波曲线，电路中三只二极管1D 、2D 、3D 用于拟合正弦波正半周期，4D 、5D 、6D 用于拟合正弦波负半周期。
用三只二极管可将0到T/4 一段正弦波用三段或四段折线近似。
当03V 很小时，1D 、2D 、3D 全截止，030V V ≈逐渐增大03V ，1D 导通时2D 、3D 截止，038780V R R R V ∆+=∆,继续增大03V ，当2D 、3D 都导通，3D 截止时，03879//809V R R R R R V ∆++=∆, 继续增大03V ，当1D 、2D 、3D 都导通时，D E V V V +=10且不再随03V 的增大而增大 在0--T/4 的时间内，三角波和正弦波的表达式分别为 t T V V m 03034=， t TV t V V m m πω2sin sin 000== 又因为在0=t 时刻，三角波和正弦波有想通的斜率，则T V T V m m 00324π= ∴2003m m V V π= 若V V m 303=, 则V V V omm71.45.1203==ππ 若正弦波的三个转折点为 121T t =, 62T t =， T t 72173=则121T t = ， 030=t ω ， V V 5.130sin 300==62T t = , 060=t ω ， V V 6.260sin 300==T t 72173=, 085=t ω ， V V 99.285sin 300== 则 V V V A 9.06.030sin 30=-= V V V B 0.26.060sin 30=-=R R 图五（非线性拟合电路）V V V E 39.26.085sin 301=-= ∴ V V R R R R V E A 9.0121111010=++=, V V R R R R R V E B 0.211211101110=+++=∴ V R R V V A B 22.29.0211011==+= 又 Ω=22010R∴ Ω=9.26811R ∴ 取 Ω=27011R 的电阻 ∴ Ω=--⨯=5.959.0111011012R R V R R E ∴ 取 Ω=13012R 的电阻 又在 21~t t 时间内，只有1D 导通 则V TT T T T V T V V 57.157.114.31271.44671.44)12()6(030303=-=⨯⨯-⨯⨯=-= V V 1.130sin 360sin 300=-=∆ 又038780V R R R V ∆+=∆7.057.11.1030878==∆∆=+∴V V R R R 在 32~t t 时间内，1D 、2D 导通，3D 截至 V T T T T T V T V V 31.114.345.4671.44721771.44)6()7217(030303=-=⨯⨯-⨯⨯=-=∆ V V 39.060.299.260sin 385sin 300=-=-=∆03987980////V R R R R R V ∆+=∆V V V R R R R R 30.031.139.0//03098798==∆∆=++∴综上所述则有7.0878=+R R RV R R R R R 30.0//98798=++∴又有Ω=K R 37 则可求出Ω≈-=K R R 98.611.157.178∴取Ω=K R 5.78的电阻 Ω=K R 5.19 的电阻又由于电路具有对称性 所以 Ω=22013R , Ω=27014R , Ω=13015R由于二极管的非线性，正向压降约为0.5V 时便开始导通，完全导通时压降约为0.7V ，所以时间拟合得到的正弦波是一条连续渐光滑的曲线。
综上所述 Ω=K R 37， Ω=K R 5.78， Ω=K R 5.19 Ω=22010R ， Ω=27011R ， Ω=13012R Ω=22013R ， Ω=27014R ， Ω=13015R3、幅度调节电路，即三角波反相放大电路图六（反向放大器）如图六所示即是幅度调节电路，取Ω=K R 3.36 的电阻根据“虚短虚开” 则2503401W R R V R V +-= ∴电压增益4250103R R R V V A W V +-==则可调节2W R 来改变03V 输出的大小给定 Ω=K R 1.54 的电阻，又由方波、三角波电路中可知 V V 5.201≈ 由非线性拟合电路中可知 V V m 71.403= 又因为 幅度调节电路的目的是增大 03V∴ Ω=≥K R R 1.545所以 取 Ω=K R 1.55 的电阻， Ω=K R W 102 的可变电阻。
4、稳压源电路+Vcc如图七所示，是正的稳压源电路，图八是负的稳压源电路。
由线性拟合电路可知，V V E 39.21=调节 3W R 可改变其输出 1E V , 1S D 为发光二极管，作为正电源指示灯。
V V R R R R R V cc W W E 6.0''317111731-+++=当滑变电阻 3W R 的滑变触头在 3W R 中间时，则V V V V E 4.46.051=-= 给定 Ω===K R R R 2201716, Ω=K R W 7.43 的可变电阻。
同理可得 Ω===K R R R 2211918, Ω=K R W 7.44 的可变电阻-Vcc图八 （负恒压源）5、元器件清单六、 电路的调试1、接通稳压电源和地线，将示波器接于01V 和02V ,调节示波器，使之显示波形。
2、调节2W R ,测量出三角波的峰峰值约为6.2V 。
3、将万用表打到电压当，将红表头分别接于1T 和2T 的的发射极，将黑表头接于地，分别调节3W R ，4W R ，使之读数为2.39V.4、将示波器接于0V 端调节正弦波的波形。
但是得到的波形总是和三角波的波形差不多，几乎一样，顶部太过尖锐。
用万用表测量三极管的各个端口，并无错误，检查电路发现是三极管的基极，发射极和集电极接错了，于是重新焊接了一个三极管。
重新将示波器接于0V ，示波器出现了正弦波，并可经过调节1W R 来调节正弦波的波形。
七、 指标测试结果1、将示波器接于02V ，调节1W R 使之最大，在使其不失真的情况下，在示波器上读出最小的周期为0.17ms,此时的方波的峰峰值为8.2V 。
调节1W R 使之最小，在示波器上读出最大的周期为2.25ms ，此时的峰峰值为8.4V 。
2、将示波器接于01V ，同上，在使其不失真的情况下，在示波器上分别读出三角波的最小的周期为0.17ms,此时的三角波的峰峰值是6.2V ；最大的周期为2.25ms ，此时的峰峰值是6.4V 。