模电课程设计模板论文幅度频率可调的锯齿波发生器

模拟电子技术基础 课程设计(论文) 幅度频率可调的锯齿波发生器

院（系）名称 电子与信息工程学院

专业班级 电子信息工程

学号 130404012 学生姓名 何剑鑫

指导教师

起 止 时 间： 2015.7.6—2015.7.19 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院 教研室：电子信息工程 学 号 130404012 学生姓名 何剑鑫 专业班级 电子131 课程设计（论文）题目 幅度频率可调的锯齿波发生器

课程设计（论文）任务

任务要求： 幅度频率可调的锯齿波发生器常作为时基电路，不同电子产品需要不同频率和幅度的锯齿波，以集成运算放大器为主要器件。由比较器、锯齿波发生电路及电源电路等部分组成。

技术要求： 1、设计电路所需的直流稳压电源。 2、输出波形工作频率范围0.02Hz~1kHz连续可调。 3、方波幅值±10V，波峰峰值20V。 4、各种输出波形幅值均连续可调。 5、利用Multisim（或EWB）进行电路仿真与调试。

指导教师评语及成绩 平时成绩： 答辩成绩： 论文成绩： 作品成绩：

总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：平时成绩占20%，答辩成绩占20%，论文成绩占40%，作品成绩20%。 摘 要 随着电子技术的发展和测试用信号源的广泛应用，锯齿波和正弦波、方波、三角波作为常用的基本测试信号，锯齿波电路作为时基电路已在仪器仪表中得到广泛应用。在示波器观测到被测信号的波形，需要在水平偏转板加上锯齿波电压，使电子束沿水平方向均匀扫过荧光屏；电视机荧光屏行场扫描也需要锯齿波电压信号进行扫描控制。因此锯齿波信号产生电路具有广泛的应用意义。 本次设计的幅度频率可调的锯齿波发生器，该锯齿波产生电路以集成运算放大器LM324为主要器件，构成迟滞电压比较器和充放电时间常数不等的积分器，实现幅度频率可调的锯齿波发生器。并设计电路所需的直流稳压电源。通过可变电阻阻值的改变，使幅度、频率均可在设计范围内连续可调，以满足不同的电子设备对不同参数的锯齿波信号的要求。 本系统采用Multisim仿真软件进行仿真测试。在保证功能的前提下控制器件成本。采用单面印制电路板对整体电路进行合理的布线，并进行焊接与调试。各输出信号均达到设计要求且稳定工作。 关键词：锯齿波；迟滞电压比较器；充放电；积分器 目 录 第1章 绪论 .................................................................................................................... 1 1.1 锯齿波发生器的发展概况 ....................................................................................... 1 1.2本文研究内容 ....................................................................................................... 1 第2章 锯齿波发生器总体设计方案 ...................................................................................... 1 2.1 锯齿波发生器设计方案论证 .................................................................................... 1 2.2总体设计方案框图及分析 ........................................................................................ 1 第3章 锯齿波发生器单元电路设计 ...................................................................................... 2 3.1锯齿波发生器具体电路设计 ..................................................................................... 2 3.1.1 直流稳压电源电路设计 ................................................................................. 2 3.1.2 同相输入迟滞电压比较器电路设计 .................................................................. 2 3.1.3 充放电时间常数不等的积分器电路设计 ............................................................ 4 3.2 元器件型号选择 ................................................................................................... 5 3.3 参数计算 ............................................................................................................ 6 3.4 锯齿波发生器总体电路图 ....................................................................................... 7 第4章 锯齿波发生器电路仿真与调试 ................................................................................... 8 4.1 Multisim仿真与调试 .............................................................................................. 8 4.2 仿真结果分析 .................................................................................................... 10 第5章 锯齿波发生器实物制作 .......................................................................................... 11 5.1 锯齿波发生器电路焊接 ........................................................................................ 11 5.2锯齿波发生器电路作品 ......................................................................................... 11 第6章 作品测试与数据分析 ............................................................................................. 13 参考文献 ...................................................................................................................... 16 附 录 I ........................................................................................................................ 17 附 录 II ....................................................................................................................... 18 第1章 绪论 1.1 锯齿波发生器的发展概况 随着电子技术的快速发展，电子产品的功能日益强大，与人们日常生活的联系日益紧密。电子产品向小型化，精密化的趋势快速发展。任何的电子系统中，信号产生电路都是全系统得以正常工作的基础，也是制约电路处理信号的速度、精度的重要因素。信号源的精度决定着全电子系统的精度。电子技术的发展常常以信号发生技术的进步为基础。 常常作为时基信号电路的锯齿波发生电路在信号发生器领域占有重要的地位。例如，要在示波器荧光屏上不失真的观察到被测信号的波形，就要在水平偏转板加上锯齿波电压，使电子束沿水平方向均匀扫过荧光屏。电视机荧光屏的光点是靠磁场控制的，同样也需要锯齿波电压。 随着数字电路基础的进步，以单片机为核心部件的数字式函数发生器层出不穷。此外专用的集成芯片在信号源电路中使用的趋势越来越明显，这类电路仅有少部分分立元件和局部集成器件组成，结构简单、性能稳定。但随着半导体工艺的进步，模拟电路的精度也毫不逊色，而且成本相对较低。同样得到广泛应用。

1.2本文研究内容 本文研究内容为设计一款幅度、频率均连续可调的锯齿波发生器电路。使用集成运算放大器为主要器件组成迟滞电压比较器和充放电时间常数不等的积分器。设计合适的直流稳压电源电路等核心部件。选择合适的外围分立元件组成锯齿波发生器。通过对调节外围分立元件的参数的调整，实现幅度、频率连续可调。分立元件的数量相对较少，结构简单、性能稳定。

技术要求： 1、设计电路所需的直流稳压电源。 2、输出波形工作频率范围0.02Hz~1kHz连续可调。 3、方波幅值±10V，波峰峰值20V。 4、各种输出波形幅值均连续可调。 5、利用Multisim（或EWB）进行电路仿真与调试。