波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告
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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。
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。
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。
1.方波发生电路实验电路如图8.1所示,双向稳压管稳压值一般为5—6V 。
图8.1 方波发生电路(1)按电路图接线,观察V C 、V O 波形及频率,与预习比较。
(2)分别测出R=10K ,110K 时的频率,输出幅值,与预习比较。
要想获得更低的频率应如何选择电路参数?试利用实验箱上给出的元器件进行条件实验并观测之。
图8.1所示的方波发生电路由反向输入的滞回比较器(即施密特触发器)和RC 回路组成,滞回比较器引入正反馈,RC 回路既作为延迟环节,又作为负反馈网络,电路通过RC 充放电来实现输出状态的自动转换。
分析电路,可知道滞回比较器的门限电压Z T U R R R U 211+±=±。
当O U 输出为Z U 时,O U 通过R 对C 充电,直到C 上的电压C U 上升到门限电压T U ,此时输出O U 反转为Z U -,电容C 通过R 放电,当C 上的电压C U 下降到门限电压T U -,输出O U 再次反转为Z U ,此过程周而复始,因而输出方波。
根据分析充放电过程可得公如下: )21ln(221R R RC T +=,T f 1=有V U Z 6=、Ω==K R R 1021、F C μ1.0=,代入公式计算得:当R=10K 时,输出方波频率f=455.12Hz;当R=110K 时,输出方波频率f=41.4Hz 。
观察实际输出波形:当R=10K 时,输出幅值正负5.6伏,频率430Hz 的方波;当R=110K 时,输出幅值正负5.6伏,频率39.75Hz 的方波。
从公式可见,想要获得更低的频率,可以加大电阻R 和电容C ,或者加大R1、减小R2。
2.占空比可调的矩形波发生电路实验电路如图8.2所示。
图8.2 占空比可调的矩形波发生电路图8.2原理与图8.1相同,但由于两个单向导通二级管的存在,其充电回路和放电回路的电阻不同,设电位器Rp1中属于充电回路部分(即Rp1上半)的电阻为R `,电位器Rp1中属于放电回路部分(即Rp1下半)的电阻为R ``,如不考虑二极管单向导通电压可得公式:T f R R C R R R t t T P 1),21ln()2(22///21=+++=+=,占空比////2R R R R R q +++=,调节Rp2=10K Ω,由各条件可计算出f ≈87.54HZ 。
波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告精品文档,仅供参考波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。
应用写作给出的定义如下科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。
下面是本站为大家带来的[波形发生器实验报告],希望能帮助到大家!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、要求1不使用单片机,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)输出信号的频率可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(4)输出信号波形无明显失真;10分(5)稳压电源自制。
10分(6)其他2种扩展功能。
20分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,正弦波电路配置如图1所示图1此方案较简单,但是产生的频率不够大最后输出正弦波时,信号受干扰大。
方案二由简单的分立元件产生,可以利用晶体管、LC振荡回路,积分电路的实现方波三角波,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、采用集成运放如(LM324)搭建RC文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均可调,再将产生的正弦波经过过零比较器,实现方波的输出,再由方波到三角波和锯齿波。
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。
实际设计过程采用方案三,基本原理如图2所示基本设计原理框图(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。
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。
波形发生器专业课程设计实验报告方法1:选通输入/输出方法。
这时A口或B口8位外设线用作输入或输出,C口4条线中三条用作数据传输联络信号和中止请求信号。
方法2:双向总线方法。
只有A口含有双向总线方法,8位外设线用作输入或输出,此时C口5条线用作通讯联络信号和中止请求信号。
原理框图:硬件设计2.2 数模转换电路因为单片机产生是数字信号,要想得到所需要波形,就要把数字信号转换成模拟信号,所以该文选择价格低廉、接口简单、转换控制轻易并含有8位分辨率数模转换器DAC0832。
DAC0832关键由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换器和输入控制电路四部分组成。
但实际上,DAC0832输出电量也不是真正能连续可调,而是以其绝对分辨率为单位增减,是准模拟量输出。
DAC0832是电流型输出,在应用时外接运放使之成为电压型输出。
1、DAC0832引脚及功效:DAC0832是8分辨率D/A转换集成芯片。
和微处理器兼容。
这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制轻易等优点,在单片机应用系统中得到广泛应用。
D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路组成。
各引脚功效说明:D0~D7:8位数据输入线,TTL电平,有效时间应大于90ns(不然锁存器数据会犯错);ILE:数据锁存许可控制信号输入线,高电平有效;CS:片选信号输入线(选通数据锁存器),低电平有效;WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由ILE、CS、WR1逻辑组合产生LE1,当LE1为高电平时,数据锁存器状态随输入数据线变换,LE1负跳变时将输入数据锁存;_FER:数据传输控制信号输入线,低电平有效,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效;WR2:DAC寄存器选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。
由WR2、_FER逻辑组合产生LE2,当LE2为高电平时,DAC寄存器输出随寄存器输入而改变,LE2负跳变时将数据锁存器内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。
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。
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。
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。
波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告
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波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告
实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。
应用写作给出的定义如下科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。
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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、要求1不使用单片机,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)输出信号的频率可通过按钮调节;(范围越大越好)20分
(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分
(4)输出信号波形无明显失真;10分
(5)稳压电源自制。
10分
(6)其他2种扩展功能。
20分
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,正弦波电路配置如图1所示
图1
此方案较简单,但是产生的频率不够大最后输出正弦波时,信号受干扰大。
方案二
由简单的分立元件产生,可以利用晶体管、LC振荡回路,积分电路的实现方波三角波,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、采用集成运放如(LM324)搭建RC文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均可调,再将产生的正弦波经过过零比较器,实现方波的输出,再由方波到三角波和锯齿波。
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。
实际设计过程采用方案三,基本原理如图2所示
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。
为满足振荡的幅度条件|
|=1,所以Af≥3。
加入Rf、R1支路,构成串联电压负反馈。
当电路达到稳定平衡状态时:
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,电路便可起振,随着输出的增大A自动降到|
|=1,使得输出稳定在某一值。
通过调整并串谐振网络中的电阻阻值(满足
)便可调整输出频率的范围。
为了使振荡幅度稳定,通常在放大电路的负反馈回路里加入非线性元件来自动调整负反馈放大电路的增益,从而维持输出电压幅度的稳定。
图中的两个二极管D1,D2便是稳幅元件。
当输出电压的幅度较小时,电阻R4两端的电压低,二极管D1、D2截止,负反馈系数由R3、RW及R4决定;当输出电压的幅度增加到一定程度时,二极管D1、D2在正负半周轮流工作,其动态电阻与R4并联,使负反馈系数加大,电压增益下降。
输出电压的幅度越大,二极管的动态电阻越小,电压增益也越小,输出电压的幅度保持基本稳定。
为了维持振荡输出,必须让
为了保证电路起振,
当:R1=R2=R,C1=C2=C时,电路的振荡频率:
起振的幅值条件:
2、方波的设计原理
三、方波、三角波电路原理
方波和三角波发生器的工作原理:
A1构成迟滞比较器
同相端电位Vp由VO1和VO2决定。
利用叠加定理可得:当 Vp0时,A1输出为正,即VO1 = +Vz;当 Vp0时,A1输出为负即VO1 =-Vz。
A2构成反相积分器
VO1为负时,VO2 向正向变化,VO1 为正时,VO2 向负向变化。
假设电源接通时VO1=-Vz,线性增加。
当:时,可得:
当VO2上升到使Vp略高于0V时,A1的输出翻转到VO1=+Vz。
同样:时
当VO2下降到使Vp略低于0时,VO1 =-Vz 。
这样不断的重复,就可以得到方波VO1和三角波VO2。
其输出波形如图5所示。
输出方波的幅值由稳压管DZ决定,被限制在稳压值±Vz之间。
电路的振荡频率:
方波幅值: =±
三角波幅值: =
调节可改变振荡频率,
但三角波的幅值也随之而变化。
图5 三角波发生器波形图
LM324是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,外形如左图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图3-1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中+、-为两个信号输入端,V+、V-为正、负电源端,Vo为输出端。
两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
LM324的引脚排列见图3-2。
图3-1 图3-2 图3-3 各对应管脚
由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。
如图3-3各对应管脚。
第四部分:电路测试与数据记录
第五部分:测试结果分析与总结
简单波形发生器设计,看上次简单实际设计起来还是碰
到许多麻烦。
设计之初我们复习和查阅了相关资料,包括如何运用集成运放来产生波形,先产生什么波形,怎样应用积分电路,怎样用运放来放大所需要的电路,如何设计滤波可以使这些波形更好看等等。
并初步对电路进行设计,并运用了Multisim10仿真软件对设计的电路进行仿真,通过修改参数最后仿真出的结果符合最初设想的电路。
接着我们把理论付诸实践,把焊好的电路板拿到实验室测试,结果出现了许多错误,我们一一排除,在每个模块都输出了基本波形,但是波形都不好看,我们就通过并联电容的方法来使波形更平滑。
电路基本达到要求但是总体测试频率变化范围不大。
最后我们把通过验证的电路做成PCB,使电路更加稳定。
总结此次设计,在我们小组成员的共同努力下,基本完成了正弦波、方波、三角波电路的设计与实现。
我们收获颇多。
我们学会了基本电路功能和理论计算,查找相关资料,进行分析。