信号发生器设计与实现实验报告(一)

【精品】电路实验报告函数信号发生器一、实验目的1.理解函数信号发生器的基本原理；2.掌握函数信号发生器的使用方法；二、实验仪器函数信号发生器、万用表、示波器、电阻箱等。

三、实验原理函数信号发生器是一种可以产生各种不同波形的电子仪器，它由信号源、调制放大器、波形出口、控制电路等几个部件组成。

在使用中可以通过调节控制电路中的各个参数来控制信号波形的频率、幅度、相位等参数。

四、实验内容1.使用函数信号发生器产生各种不同波形的信号，并记录下所产生的波形、频率、幅度等参数。

2.利用万用表对所产生的波形进行测量，并记录下相关参数。

3.使用示波器观察所产生的波形，并记录下所观察到的波形形态，判断所产生的波形是否符合要求。

4.使用电阻箱对信号幅度进行调整，调整后再次进行相应的测量、观察和记录。

五、实验步骤1.将函数信号发生器插入电源插座，并开启电源开关。

5.对信号幅度进行调整，如需调整信号幅度，可以使用电阻箱对信号幅度进行调整。

六、实验数据及处理下表列出了实验中所产生的部分波形及其相关参数。

| 波形形态 | 频率 | 幅度 ||----------------|---------|-----------|| 正弦波 | 1KHz | 1Vpp || 正弦波 | 5KHz | 500mVpp|| 方波 | 2KHz | 2Vpp || 三角波 | 1KHz | 1Vpp |七、实验结果分析根据实验数据分析，可以得出以下结论：2.在产生不同波形的信号时，需调节控制电路中的各个参数，如频率、幅度、相位等，才能产生相应的波形。

3.在调试波形时应注意信号幅度，如波形幅度过大或过小，都会影响到实验的结果。

八、实验注意事项1.实验中要注意安全，避免触电、短路等事故的发生。

3.在实验中应认真记录实验数据，为进一步分析和处理提供有力的数据支持。

信号发生器设计与实现实验报告(一)信号发生器设计与实现实验报告1. 引言•介绍信号发生器的作用和重要性•提出本实验的目的和研究重点2. 实验原理•详细介绍信号发生器的基本原理•解释信号发生器的工作方式和内部结构3. 实验设备和材料•列举使用到的实验设备和材料•概述它们在实验中的作用和使用方法4. 实验步骤1.第一步：设置实验仪器–详细描述如何设置信号发生器和接收器–解释各个参数的设置意义和范围2.第二步：生成标准信号–介绍如何使用信号发生器生成标准信号–提供示例参数设置和操作步骤3.第三步：测量信号参数–阐述如何通过接收器测量信号的频率、幅度等参数–解释测量原理和相关工具的使用方法5. 实验结果分析•展示实验结果数据和测量值•分析实验结果与设定值之间的差异•探讨可能的误差来源和改进措施6. 结论•总结实验的目的、方法和结果•强调实验的重要性和实际应用7. 参考文献•引用使用到的参考资料、教材和相关文献8. 致谢•表达对参与实验的人员、设备提供者等的感谢之情以上是一份符合Markdown格式的信号发生器设计与实现实验报告的基本结构。

在每个部分中，使用标题和副标题进行内容分类和组织。

尽量使用简洁明了的语言和清晰的逻辑，使读者易于理解实验的过程和结果。

9. 实验讨论9.1 实验步骤的有效性•分析实验步骤的合理性和可行性•探讨实验过程中可能存在的困难和解决方法9.2 实验结果的可靠性•讨论实验数据的准确性和可重复性•提出实验结果可能存在的误差来源和影响因素9.3 设备性能的评价•对使用的信号发生器和接收器的性能进行评价•分析其在实验中的表现和优缺点9.4 实验改进的建议•根据本次实验的经验，提出改进实验方法的建议•探讨如何提高实验的效率和结果的精确度10. 实验应用展望•探讨信号发生器在其他领域的应用前景•分析信号发生器在科研和工程实践中的价值和重要性11. 结语•总结全文的主要内容和观点•强调本次实验的价值和对个人学习的意义以上是继续完整的信号发生器设计与实现实验报告。

仪器科学与电气工程学院本科生“六个一”工程之课外实验项目报告低频信号发生器的设计与实现专业：测控技术与仪器姓名：刘雪锋学号：65090215时间：2011年11月一、实验目的：练习基本技能：常用测试仪器使用、电路安装、测试、调试；初步学会查阅电子器件英文说明书；训练基本单元电路设计、调试、测试。

二、实验内容：设计一个低频信号发生器，可输出方波、矩形波、三角波、锯齿波、正弦波。

频率和幅度可调；矩形波占空比可调；锯齿波上升、下降时间可调；根据电路原理图的具体结构，安装单元电路；测输出幅度、频率、失真度、上升沿、下降沿、观察三角波线性度；不得使用8038模块；写出设计与总计报告，说明电路原理、特点、测试结果、结果分析。

三、总体设计方案：（一）总体设计原理框图产生正弦波、方波、三角波的方案有多种，如首先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波转换成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可以先由振荡器产生方波，再经积分电路产生三角波，再经过滤波电路产生正弦波等等。

我选用的是前一种方案，上图为总体设计流程。

（二）各部分电路图及其原理1、正弦波产生电路及其原理：正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般在放大电路中引入反馈电路，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。

电路接通电源的一瞬间，由于电路中电流从零突变到某一值，它包含着很多的交流谐波，经过选频网络选出频率为f0的信号，一方面由输出端输出，另一方面经正反馈网络传送回到输入端，经放大和选频，这样周而复始，不断地反复，只要反馈信号大于初始信号，震荡就逐渐变强，最后稳定的震荡起来。

我所设计的正弦波震荡电路为RC 串并联式正弦波震荡电路,又被称为文氏桥电路。

这个电路由两部分组成，即放大电路和选频网络，放大电路为由集成运741放所组成的电压串联负反馈放大电路，选频网络兼作正反馈网络，它具有电路简单、易起振、频率可调等特点被大量应用于低频振荡电路，电路图如下所示 ：我选用的电阻R和电容C分别为100kΩ的电位器和0.1μf瓷片电容，这样根据在C不变的情况下，改变电位器R的值可以改变电路的震荡频率，但由于两个R的阻值要相等才能震荡出正弦波，所以我在实际焊制电路时两个R采用一个同轴电位器。

电子电路综合设计实验实验一函数信号发生器的设计与调测班级: 2009211108**: ***学号: ********小班序号: 26课题名称函数信号发生器的设计与实现一、摘要函数信号发生器是一种为电子测量提供符合一定要求的电信号的仪器, 可产生不同波形、频率和幅度的信号。

在测试、研究或调整电子电路及设备时, 为测定电路的一些电参量,用信号发生器来模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。

信号发生器可按照产生信号产生的波形特征来划分：音频信号源、函数信号源、功率函数发生器、脉冲信号源、任意函数发生器、任意波形发生器。

信号发生器用途广泛, 有多种测试和校准功能。

本实验设计的函数信号发生器可产生方波、三角波和正弦波这三种波形, 其输出频率可在1KHz至10KHz范围内连续可调。

三种波形的幅值及方波的占空比均在一定范围内可调。

报告将详细介绍设计思路和与所选用元件的参数的设计依据和方法。

二、关键词函数信号发生器迟滞电压比较器积分器差分放大电路波形变换三、设计任务要求:1、（1）基本要求:2、设计一个可输出正弦波、三角波和方波信号的函数信号发生器。

3、输出频率能在1-10KHZ范围内连续可调, 无明显是真；4、方波输出电压Uopp≥12V, 上升, 下降沿小于10us, 占空比可调范围30%-70%；5、三角波输出电压Uopp≥8V；6、正弦波输出电压Uopp≥1V；设计该电源的电源电路（不要求实际搭建）, 用PROTEL软件绘制完整的电路原理图（SCH）。

（2）提高要求:1.三种输出波形的峰峰值Uopp均在1V-10V范围内连续可调。

2.三种输出波形的输出阻抗小于100Ω。

3.用PROTEL软件绘制完整的印制电路板图（PCB）。

（3）探究环节:1.显示出当前输入信号的种类、大小和频率（实验演示或详细设计方案）。

2.提供其他函数信号发生器的设计方案（通过仿真或实验结果加以证明）。

四、设计思路和总体结构框图（1）原理电路的选择及总体思路:根据本实验的要求, 用两大模块实现发生器的设计。

信号发生器一、实验目的1、掌握集成运算放大器的使用方法，加深对集成运算放大器工作原理的理解。

2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。

3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 。

二、设计任务设计并制作一个波形发生电路，可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号。

三、具体要求〔1〕可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号，波形人眼观察无失真。

〔2〕利用一个按钮，可以切换输出波形信号。

〔3〕频率为1－2KHz 连续可调，波形幅度不作要求。

〔4〕可以自行设计并采用除集成运放外的其他设计方案〔5〕正弦波发生器要求频率连续可调，方波输出要有限幅环节，积分电路要保证电路不出现积分饱和失真。

四、设计思路根本功能：首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波，然后通过整形电路(比拟器)将正弦波变换成方波，通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号。

五、具体电路设计方案Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器图1图2电路的振荡频率为：RCf π210=将电阻12k ，62k 及电容100n ，22n ，4.4n 分别代入得频率调节范围为：24.7Hz~127.6Hz ，116.7Hz~603.2Hz ，583.7Hz~3015Hz 。

因为低档的最高频率高于高档的最低频率，所以符合实验中频率连续可调的要求。

如左图1所示，正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调的正弦信号。

J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调，通过J 1 J 2 切换三组电容，改变频率倍率。

R P1采用双联线性电位器50k ，便于频率细调，可获得所需要的输出频率。

R P2 采用200k 的电位器，调整R P2可改变电路A f 大小，使得电路满足自激振荡条件，另外也可改变正弦波失真度，同时使正弦波趋于稳定。

下列图2为起振波形。

RP2 R4 R13 组成负反应支路，作为稳幅环节。

R13与D1、D2并联，实现振荡幅度的自动稳定。

信号发⽣器实验报告信号发⽣器F组组长：***组员：***、*** 2013年8⽉12⽇星期⼀1系统⽅案 (4)1.1系统⽅案论证与选择 (4)1.2⽅案描述 (4)2理论分析与计算 (5)3电路与程序设计 (6)3.1电路的设计 (6)3.1.1 ICL8038模块电路 (6)3.1.2 放⼤电路 (6)3.2程序的设计 (7)4测试⽅案与测试结果 (9)4.1测试仪器与结果 (9)4.2调试出现的问题及解决⽅案 (9)5 ⼩结 (10)本系统设计的是信号发⽣器，是以 ICL8038和 STC89C51为核⼼设计的数控及扫频函数信号发⽣器。

ICL8038作为函数信号源结合外围电路产⽣占空⽐和频率可调的正弦波、⽅波、三⾓波；该函数信号发⽣器的频率可调范围1~100kHz，波形稳定，⽆明显失真。

单⽚机控制LCD12864液晶显⽰频率、频段和波形名称。

关键字：信号发⽣器ICL8038、 STC89C51、波形、LCD12864信号发⽣器实验报告1系统⽅案1.1系统⽅案论证与选择⽅案⼀：由单⽚机内部产⽣波形，经DAC0832输出，然后再经过uA741放⼤信号后，最后经过CD4046和CD4518组成的锁相环放⼤频率输出波形，可是输出的波形频率太低，达不到设计要求。

⽅案⼆：采⽤单⽚机对信号发⽣器MAX038芯⽚进⾏程序控制的函数发⽣器，该发⽣器有正弦波、三⾓波和⽅波信号三种波形，输出信号频率在0.1Hz~100MHz 范围内。

MAX038为核⼼构成硬件电路能⾃动地反馈控制输出频率，通过按键选择波形，调节频率，可是MAX038芯⽚价格太⾼，过于昂贵。

⽅案三：利⽤芯⽚ICL8038产⽣正弦波、⽅波和三⾓波三种波形，根据电阻和电容的不同可以调节波形的频率和占空⽐，产⽣的波形频率⾜够⼤，能达到设计要求，⽽且ICL8038价格⽐较便宜，设计起来成本较低。

综上所述，所以选择第三个⽅案来设计信号发⽣器。

1.2⽅案描述本次设计⽅案是由ICL8038芯⽚和外围电路产⽣三种波形，由公式：，改变电阻和电容的⼤⼩可以改变波形的频率，有开关控制频段和波形并给单⽚机⼀个信号，由单⽚机识别并在LCD液晶屏上显⽰，电路的系统法案框图为下图1所⽰：图1 总系统框图2理论分析与计算如图2，占空⽐和频率调节电路：图2 占空⽐和频率调节电路所有波形的对称性都可以通过调节外部定时电阻来调节。

多波形信号发生器实验报告1. 背景多波形信号发生器是一种用于产生不同形状、频率和幅度的信号的设备。

它在各种领域中都有广泛的应用，包括电子工程、通信和音频领域。

在实验室中，多波形信号发生器通常用于测试和验证电路的性能。

本实验旨在设计一个多波形信号发生器，并对其进行性能测试和分析。

通过实际搭建和测试，我们将评估所设计的信号发生器的波形质量、频率稳定性、幅度准确性等关键指标，同时寻找可能的改进方向。

2. 设计与分析2.1 设计思路我们的设计思路是基于数字信号处理技术，使用微处理器控制和生成不同波形的信号。

具体来说，我们采用以下步骤来设计多波形信号发生器：1.选择合适的数字信号处理芯片，并与微处理器进行连接。

2.在微处理器上编程，实现不同波形信号的生成算法，如正弦波、方波、三角波等。

3.通过微处理器控制模拟输出电路，将数字信号转换为模拟信号。

4.设计合适的幅度控制电路，使得可以精确控制信号的幅度。

5.设计合适的频率控制电路，使得可以通过微处理器对信号的频率进行调节。

2.2 组件选择和连接首先，我们选择了一款高性能的数字信号处理芯片，并将其与微处理器进行连接。

通过对芯片的编程，我们可以实现生成不同波形的功能。

然后，我们将芯片的数字输出连接到模拟电路的输入端，通过合适的滤波电路进行信号滤波。

同时，将微处理器的控制端与模拟电路的控制电路相连接，以实现对幅度和频率的控制。

2.3 算法设计在微处理器上编写程序，实现不同波形信号的生成算法。

以正弦波为例，我们可以使用如下的算法：#define PI 3.1415926float sin_wave(float amplitude, float frequency, float time){return amplitude * sin(2 * PI * frequency * time);}对于方波和三角波等其他波形，我们可以采用类似的算法进行设计。

2.4 电路设计由于波形质量是信号发生器的重要性能指标之一，我们需要设计合适的模拟电路来提供稳定的、低噪声的模拟输出信号。

正弦信号发生器实验报告
《正弦信号发生器实验报告》
实验目的：
本实验旨在通过搭建正弦信号发生器，探究正弦波的特性以及其在电子电路中的应用。

实验材料：
1. 电压源
2. 电阻
3. 电容
4. 二极管
5. 信号发生器
6. 示波器
实验步骤：
1. 按照电路图搭建正弦信号发生器电路。

2. 调节电压源的输出电压，使其为所需的正弦波幅值。

3. 使用示波器观察输出波形，并调节电路参数，如电阻、电容的数值，以获得理想的正弦波形。

4. 测量并记录输出波形的频率、幅值等参数。

实验结果：
经过调节电路参数，成功搭建了正弦信号发生器。

通过示波器观察到了理想的正弦波形，并测量了其频率、幅值等参数。

实验结果表明，通过合理设计电路参数，可以得到稳定、准确的正弦波信号。

实验分析：
正弦信号是电子电路中常见的信号波形，具有周期性、稳定性好的特点，因此
在通信、音频处理等领域有着广泛的应用。

通过本实验，我们深入了解了正弦
波的产生原理，掌握了调节电路参数以获得理想波形的方法。

实验结论：
通过搭建正弦信号发生器，我们成功地产生了稳定的正弦波信号，并对其进行
了观察和测量。

这为我们进一步理解正弦波的特性以及其在电子电路中的应用
奠定了基础。

总结：
本实验通过实际操作，加深了对正弦信号发生器的理解，提高了实验操作能力，为今后的电子电路实验打下了良好的基础。

同时，也为我们将来在工程领域的
实际应用提供了宝贵的经验。

信号发生器实验报告信号发生器实验报告引言信号发生器是电子实验室中常见的一种仪器，用于产生各种类型的电信号。

本次实验旨在探究信号发生器的原理和应用，以及对其进行一系列的测试和测量。

一、信号发生器的原理信号发生器是一种能够产生不同频率、幅度和波形的电信号的设备。

其主要由振荡电路、放大电路和输出电路组成。

振荡电路负责产生稳定的基准信号，放大电路将基准信号放大到合适的幅度，输出电路将信号输出到外部设备。

二、信号发生器的应用1. 电子器件测试：信号发生器可以用于测试电子器件的频率响应、幅度响应等特性。

通过改变信号发生器的频率和幅度，可以模拟不同工作条件下的电子器件性能。

2. 通信系统调试：在通信系统的调试过程中，信号发生器可以用于模拟各种信号，如语音信号、数据信号等。

通过调整信号发生器的参数，可以测试通信系统的传输质量和容量。

3. 音频设备测试：信号发生器可以用于测试音频设备的频率响应、失真等特性。

通过产生不同频率和幅度的信号，可以对音频设备进行全面的测试和评估。

三、实验过程1. 测试频率响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的频率，并记录待测设备的输出结果。

通过绘制频率响应曲线，可以了解待测设备在不同频率下的响应情况。

2. 测试幅度响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的输出幅度，并记录待测设备的输出结果。

通过绘制幅度响应曲线，可以了解待测设备对不同幅度信号的响应情况。

3. 测试波形输出：将信号发生器连接到示波器，通过改变信号发生器的波形设置，观察示波器上的波形变化。

通过比较不同波形的特征，可以了解信号发生器的波形生成能力。

四、实验结果与分析1. 频率响应：根据实验数据绘制的频率响应曲线显示，待测设备在低频段具有较好的响应能力，而在高频段则逐渐衰减。

这可能是由于待测设备的电路结构和元件特性导致的。

2. 幅度响应：根据实验数据绘制的幅度响应曲线显示，待测设备对于低幅度信号的响应较差，而对于高幅度信号的响应较好。

一、实验目的1. 熟悉信号发生器的基本原理和组成。

2. 掌握信号发生器的操作方法和使用技巧。

3. 学习通过信号发生器进行信号测试和调试的方法。

4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验原理信号发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，广泛应用于科研、生产和教学等领域。

本实验所使用的信号发生器为函数信号发生器，可以产生正弦波、方波、三角波等基本波形信号。

三、实验设备1. 信号发生器一台2. 示波器一台3. 测试电缆若干4. 负载电阻若干四、实验内容1. 信号发生器的基本操作（1）打开信号发生器，调整频率、幅度和波形等参数。

（2）观察信号发生器输出波形，确认波形是否正常。

（3）调整输出幅度，使其符合实验要求。

2. 正弦波信号的测试（1）将信号发生器设置为正弦波，调整频率和幅度。

（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为正弦波。

（3）测试输出波形的频率、幅度和相位，记录数据。

3. 方波信号的测试（1）将信号发生器设置为方波，调整频率和幅度。

（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为方波。

（3）测试输出波形的频率、幅度和占空比，记录数据。

4. 三角波信号的测试（1）将信号发生器设置为三角波，调整频率和幅度。

（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为三角波。

（3）测试输出波形的频率、幅度和上升时间、下降时间，记录数据。

5. 信号发生器的应用（1）利用信号发生器产生各种波形信号，进行电路测试和调试。

（2）使用信号发生器进行信号调制和解调实验。

（3）利用信号发生器进行信号分析实验。

五、实验结果与分析1. 正弦波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp相位：0°2. 方波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp占空比：50%3. 三角波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp上升时间：50μs下降时间：50μs实验结果表明，信号发生器能够产生各种波形信号，且波形质量符合实验要求。

六、实验总结1. 通过本次实验，我们熟悉了信号发生器的基本原理和组成，掌握了信号发生器的操作方法和使用技巧。