波形发生器实验总结与体会
- 格式:docx
- 大小:11.47 KB
- 文档页数:2
三角波方波发生器实验报告1. 引言实验名称:三角波方波发生器实验报告实验目的:通过搭建三角波和方波发生器,探究波形发生电路的原理和工作特性。
2. 实验器材•电压源•电阻•电容•运算放大器•开关•示波器•手持数字万用表3. 实验原理三角波发生器和方波发生器都是常用的波形发生器。
三角波发生器产生的波形呈现由连续直线组成的三角形状,而方波发生器产生的波形则是由高电平和低电平交替组成的矩形波形。
3.1 三角波发生器三角波发生器的主要电路原理是利用集成运算放大器的反馈和积分功能。
具体原理如下: 1. 利用负反馈原理,在运算放大器的非反向输入端接地。
2. 在运算放大器的反馈回路中,串联一个电阻和一个电容,构成积分电路。
3. 初始时,运算放大器的输出为0V。
4. 开关接通后,电压源开始充放电,经过一段时间,电压上升到一定值。
5. 当电压上升到达运算放大器非反向输入端电压的阈值时,运算放大器开始反馈,输出电压反向。
6. 反馈使得电容开始放电,电压下降。
7. 当电压下降到达运算放大器非反向输入端电压的阈值时,运算放大器再次反馈,输出电压再次反向。
8. 通过不断的反馈和放电过程,输出电压呈现连续的三角波形。
3.2 方波发生器方波发生器的主要电路原理是利用反相比较器的输出。
具体原理如下: 1. 利用负反馈原理,在运算放大器的非反向输入端接地。
2. 在运算放大器的反馈回路中,串联一个电阻和一个开关,构成反相比较器。
3. 初始时,运算放大器的输出为低电平。
4. 开关接通后,电压源开始充电,并被反相比较器放大。
5. 当电压上升到达反相比较器的阈值时,输出电压由低变高。
6. 当输出电压达到高电平后,反弹回低电平。
7. 反弹后,输出电压由高变低。
8. 通过不断的反弹和下降过程,输出电压呈现连续的方波形。
4. 实验步骤4.1 三角波发生器1.根据电路图连接线路,确保电路连接正确。
2.打开电压源,并设置合适的输出电压和频率。
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。
波形产生电路实验报告波形产生电路实验报告引言:波形产生电路是电子工程领域中的重要实验之一,它可以产生不同形式的电信号,用于各种电子设备和系统的测试和调试。
本实验旨在通过搭建和调试波形产生电路,了解其工作原理和应用。
实验目的:1. 理解波形产生电路的基本原理和工作方式。
2. 学会使用电子元器件搭建波形产生电路。
3. 掌握波形产生电路的调试方法和技巧。
实验器材:1. 功率放大器电路板2. 信号发生器3. 示波器4. 电阻、电容、电感等基本电子元器件实验步骤:1. 将信号发生器的输出端连接到功率放大器电路板的输入端。
2. 根据实验要求选择合适的电阻、电容和电感,并将其连接到电路板上。
3. 将示波器的探头连接到电路板的输出端。
4. 打开信号发生器和示波器,设置合适的频率和幅度。
5. 通过调整电阻、电容和电感的数值,观察并记录波形的变化。
6. 根据实验结果分析波形产生电路的特点和性能。
实验结果与分析:在实验过程中,我们通过调整电阻、电容和电感的数值,成功产生了不同形式的电信号。
当电容和电感的数值较小时,输出信号呈现出较为平缓的正弦波形。
随着电容和电感数值的增大,输出信号的频率也相应增加,呈现出更加复杂的波形,如方波、三角波等。
此外,通过调整信号发生器的频率和幅度,我们还可以实现信号的调制和变换。
在实验过程中,我们还观察到了一些现象和问题。
例如,当电容或电感的数值过大时,输出信号可能会失真或产生幅度不稳定的情况。
此时,我们可以通过适当调整电路参数或增加补偿电路来解决问题。
同时,我们还发现在实验中,电子元器件的质量和连接方式对波形产生电路的性能有着重要影响,因此在实际应用中需要选择合适的元器件和搭建方式。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了波形产生电路的原理和应用。
通过调试和观察波形的变化,我们掌握了波形产生电路的调试方法和技巧。
同时,我们也意识到了电子元器件的选择和搭建方式对电路性能的影响,这对于我们今后的电子工程实践具有重要意义。
编号:9582008年全区电子制作大赛梧州学院赛区比赛设计报告书设计题目:(D1)波形发生器参赛者姓名:王三明、姚世烨、廖银堂所在学院:梧州学院所在班级:05级电子信息工程本科3班竞赛时间:波形发生器设计与总结报告摘要:本设计是基于信号发生芯片MAX038的多功能波形发生器。
由MAX038、D\A转换,MAX414运算放大器、LCD12864显示、单片机以及外围电路构成的多波形发生器。
利用MAX038产生正弦波、三角波、锯齿波、方波的波形,单片机通过D\A转换对MAX038的控制,从而实现频率和占空比的步进调控,在1Hz~2.4MHz内产生任意正弦波、三角波、锯齿波和方波。
采用MAX414和TLC549构成信号放大采样电路,用液晶模块LCD12864可实现实时显示波形的类型、频率、幅度和占空比等功能;。
经多次测试,本设计整机具有波形清晰,频率、相位和幅度相对稳定,没有明显的失真,采用键盘输入,LCD显示,操作显示界面简单直观,实现按步进进行调整。
关键词:单片机 MAX038 D\A转换占空比 LCD12864Waveform GeneratorAbstract :The design is based on the signals in the chip-wave generatorMAX038。
This Multi-wave generator is make up of MAX038, D \ A conversion, MAX414 operational amplifiers, LCD12864, SCM and the external circuit. MAX038 is used to generate sine wave, triangle wave, sawtooth and square waveform, SCM through D \ A conversion of the control MAX038, thus realizing the frequency and duty cycle step-control, in the range of 1 Hz ~2.4MHz generate any sine wave, the triangular wave, sawtooth and square wave。
有源波形发生器设计实验报告
本次实验是有源波形发生器设计实验。
主要目的是了解有源波形发生器的基本原理和电路设计方法,熟悉集成电路的使用以及模拟电路调试技巧。
首先,我们需要根据实验要求,选择合适的器件进行设计。
根据电路原理图,我们选用了LM324四路运放和一些外围器件。
这些外围器件包括电容、电阻、可变电阻、二极管等。
第二步,我们需要将选用的器件和电路原理图拼装在一起,搭建实际的电路板。
在板子上布局好元器件的位置以后,我们需要理顺各个元器件之间的连接方式,最终将它们焊接在电路板上。
第三步,完成电路板的搭建以后,我们需要进行调试。
先检查各个元器件之间的连接状态是否良好,特别是焊接是否牢固。
然后接通电源,调整电阻以使输出波形符合预期。
第四步,我们对输出波形进行观察。
可以用示波器来检测波形的频率、振幅等参数,比较与目标波形的差异,进行必要的调整。
最后,我们需要将实验过程和结果整理成一份实验报告。
其中应包括实验目的、所选器件、电路原理图、实际电路板的搭建方式、调试过程及结果等内容。
同时,也要注意实验操作中的注意事项,以及通过实验获取到的知识点和经验。
总之,本次实验通过实际操作搭建了一台有源波形发生器,进一步巩固了模拟电路设计及调试的技能,并为深入了解有源波形发生器的原理打下了基础。
让我们通过不断的实际操作和思考,不断提高自己的分析和解决问题的能力。
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。
班级:09电信姓名:熊雷学号:13指导教师:赵欣湖北轻工职业技术学院2011年3月4日目录第一章概述 (2)第二章万用表组装与调试的目的与意义 (5)第三章电路调试与制作 (7)3.1万用表的种类...................................................................... 错误!未定义书签。
3.2万用表的结构特征 .............................................................. 错误!未定义书签。
第四章指针式万用表最基本的的工作原理.. (7)4.1MF47型万用表的工作原理........................................... 错误!未定义书签。
4.2MF47万用表电阻档工作原理 (9)第五章总结与体会 (9)第六章附录 (10)第一章概述1.1 引言电子设计的必由之路是数字化,这已成为共识。
在数字化的道路上,我国的电子技术经历了一系列重大的变革。
从应用小规模集成电路构成电路系统,到广泛地应用微控制器或单片机(MCU),在电子系统设计上发生了具有里程碑意义的飞跃。
电子产品正在以前所未有的速度进行着革新,主要表现在大规模可编程逻辑器件的广泛应用。
在可编程芯片CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程门阵列)上实现电子系统的设计,必将成为今后电子2系统设计的一个发展方向。
所以电子设计技术发展到今天,又将面临另一次更大意义的突破,即CPLD/FPGA在EDA(电子设计自动化)基础上的广泛应用。
本设计将采用基于VHDL的EDA设计来实现波形发生器的各种功能。
1.2 EDA简介EDA技术的涵义EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写。
它是以大规模可编程逻辑器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,以计算机、大规模可编程逻辑器件的开发软件及实验开发系统为设计工具,通过有关的开发软件,自动完成用软件的方式设计电子系统到硬件系统的一门新技术。
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。
一.设计目的1、了解并掌握电子电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力。
2、通过查阅手册和文献资料,进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则;进一步掌握电子仪器的正确使用方法。
3、学会使用EDA软件Multisim对电子电路进行仿真设计。
4、初步掌握普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能。
5、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力,学会撰写课程设计总结报告;培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
二.设计内容、要求及设计方案1、任务设计并制作能产生方波、三角波及正弦波等多种波形信号输出的波形发生器。
2、要求1)输出的各种波形工作频率范围0.02 Hz~20 kHz连续可调;2)正弦波幅值±l0V,失真度小于1.5%;3)方波幅值±l0V;4)三角波峰一峰值20V;各种输出波形幅值均连续可调;5)设计电路所需的直流电源。
3、总体方案设计1)设计思路波形产生电路通常可采用多种不同电路形式和元器件获得所要求的波形信号输出。
波形产生电路的关键部分是振荡器,而设计振荡器电路的关键是选择有源器件,确定振荡器电路的形式以及确定元件参数值等。
具体设计可参考以下思路。
①用正弦波振荡器产生正弦波输出,正弦波信号通过变换电路得方波输出(例如用施密特触发器),用积分电路将方波变换成三角波或锯齿波输出;②利用多谐振荡器产生方波信号输出,用积分电路将方波变换成三角波输出,用折线近似法将三角波变换成正弦波输出;③用多谐振荡器产生方波输出,方波经滤波电路可得正弦波输出,方波经积分电路可得三角波输出;④利用单片函数发生器568038,集成振荡器E1648及集成定时器555/556等可灵活地组成各种波形产生电路。
三、设计方案1)设计方案此次,多种波形发生器的实验,从设计思路可以看出,主要用到了正弦波振荡器,施密特触发器,积分电路等。
基于本学期我们已经掌握的模拟电路课程的知识。
经过我们小组讨论,我们觉得我们对于正弦波振荡器,文式电桥结构,施密特触发器的概念以及积分电路都已比较清楚的了解。
单片机示波发生器实验报告心得
在这一周里,我们的实验课在学校的组织下,在小组的共同努力下顺利完成。
通过这一周的实验,我们对计算机有了新的了解,对计算机的作也有了一定的熟练,在今后的学习和实践过程中,我们将以更加饱满的热情,更加积极的态度,更加积极的精神投入到学习中去,为我国的现代化建设添砖加瓦。
本节课,我在教学设计和课件上下了很大功夫,在此期间,我在班上作了以下探究:
第一步,在教师指导下,通过学生自己的动手,观察,作,体验等多种手段,学会了制作一个优秀的课件。
第二步,通过观察、作,体验了制作课件的乐趣。
在作过程中学生可以通过动手,体验制作课件的乐趣,从而使学生的动手能力得以全面发展。
第三步,通过观察、作,体验了制作课件的乐趣。
在制作课件时,不只要注意到学生在作过程中的表现和学生在作过程中的表现,还必须注意到学生在作过程中的表现,这样才能达到预期的效果。
在学习课件的过程中,老师还注重了学生的动手作,通过让学生在动手的过程中来培养他们的观察和思考的习惯。
第四步,通过对制作课件进行制作。
在制作课件的过程中,老师还注意了教学中的一些问题:如在制作课件时,不能把它放在学生的头上;学生在学习课程的过程中,只
能用自己的语言来描述,没有很好地掌握知识。
这就要求我们老师的教学要以学生的自由为本,而不要以自己的思维为主,要让学生自己的思维与自己的思维产生矛盾。
波形发生器实验总结与体会
引言
波形发生器作为电子实验中常用的一种仪器,广泛应用于信号发生、测试和测量等领域。
本文将对波形发生器的实验进行总结与体会,并深入探讨其原理和应用。
实验目的
通过实验了解波形发生器的基本原理和工作方式,掌握波形发生器的操作方法,探索波形发生器在电子实验中的应用。
实验器材与原理
实验使用的波形发生器为X型波形发生器,具有多种波形输出功能,包括正弦波、方波、三角波等。
其原理是通过数字信号处理技术控制输出电压的波形和频率。
实验步骤
1.设置波形类型:根据实验要求选择相应的波形类型,如正弦波。
2.设置频率:调节频率控制旋钮,使得输出波形的频率符合实验要求。
3.设置幅值:通过幅值控制旋钮调节输出波形的幅值大小。
4.连接电路:将波形发生器的输出端与被测电路连接,确保信号传输的可靠性。
5.测量波形:使用示波器或多用表等仪器测量输出波形的频率、幅值等参数。
6.记录数据:将测量到的数据记录下来,并进行分析和比较。
实验结果与讨论
在实验过程中,我们成功地使用波形发生器产生了各种类型的波形,并测量了其频率和幅值。
通过实验数据的分析,我们可以得出以下结论:
1.波形类型与频率之间存在一定的关系:不同类型的波形具有不同的频率范围,
以正弦波为例,频率控制旋钮可调节的频率范围为100Hz到5kHz。
2.幅值与输出电压之间存在线性关系:在一定范围内,幅值控制旋钮的调节能
够直接影响输出电压的大小。
需要注意的是,超过一定范围后,幅值无法再
继续调节。
3.波形发生器的输出稳定性较高:在实验过程中,我们观察到输出波形的频率
和幅值都能够保持相对稳定的状态,且与设定值相符合。
4.波形发生器的应用广泛:波形发生器在电子实验中有着广泛的应用,例如信
号发生、信号调制、信号分析等方面。
实验心得体会
通过本次实验,我对波形发生器的原理和应用有了更深入的了解。
同时,我也体会到了实验的重要性和实验过程中需要注意的一些细节。
1.实验前的准备工作十分重要:在实验开始之前,我们需要对实验器材进行检
查和准备,确保其正常工作。
同时,熟悉实验流程和操作步骤也能提高实验效率。
2.数据记录与分析是实验的重要环节:通过准确记录实验数据,并进行合理的
分析和比较,我们可以从中发现问题、得出结论,进一步提高实验的科学性和可靠性。
3.注意安全问题:在实验中,我们需要密切关注实验器材的使用安全,避免触
电和短路等意外情况的发生。
合理使用仪器,遵守实验室安全规定是保证实验安全的基本要求。
4.实验是理论知识的应用与实践环节:通过实验,我们能够将书本上的知识转
化为实际操作和实验结果,深化对知识的理解和应用。
总结与展望
通过本次波形发生器的实验,我对波形发生器的原理和应用有了更全面的了解。
同时,我也体会到了实验的重要性和实验过程中需要注意的一些问题。
在未来的实验中,我将更加注重实验前的准备工作,严格按照实验要求进行操作,并更深入地理解实验原理,提高实验技能,为科学研究和工程实践提供更有效的支持。