模电课设——三角波正弦波函数发生器
部门： xxx
时间： xxx
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学生姓名：肖伟翔专业班级： 电信1002班
指导教师：刘运苟工作单位：信息工程学院
题目: 正弦波－三角波－方波函数发生器初始条件：
具备模拟电子电路的理论知识；具备模拟电路基本电路的设计能力；具备模拟电路的基本调试手段；自选相关电子器件；可以使用实验室仪器调试。b5E2RGbCAP
要求完成的主要任务:
1、频率范围三段：10～100Hz，100 Hz～1KHz，1 KHz～10 KHz；
2、正弦波Uopp≈3V，三角波Uopp≈5V，方波Uopp≈14V；
3、幅度连续可调，线性失真小；
4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书；
5、设计电源；
6、焊接：采用实验板完成，不得使用面包板。
时间安排：
十六周一周，其中3天硬件设计，2天硬件调试
指导教师签名： 年 月 日
系主任
一．仿真软件简介…………………………………………………………3
二．题目分析…………………………………………………………………4
1.方案一……………………………………………………………………4
1.1 电路组成和工作原理…………………………………………………4
1.2 电路设计与计算………………………………………………………4
1.3 仿真波形………………………………………………………………6
2. 方案二………………………………………………………………………10
2.1 电路组成和工作原理…………………………………………………10
2.2 电路设计与计算………………………………………………………11
2.3 仿真波形………………………………………………………………12 三．方案选择…………………………………………………………………16
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习题八
8-1 由三个理想运放组成的电路如图题8-1所示，iu=5tsin，t=0时，积分电容上的电压为零，试画出对应的1ou、2ou和3ou的波形，并在图上标出幅值的大小。
图题8-1
解：
本电路由三级运放组成，第一级是反相输入比例放大电路，输入为iu=5tsin，根据反相放大器的工作特性，可得：
1ou＝21iRuR=10sint
其波形如图题解8-1（b）所示。
第二级为过零比较器，信号由反相输入端输入，输出端用稳压管双向限幅，电压为±5V，故2ou的波形如图题解8-1（c）所示。
第三级为积分电路，其输入信号2ou为方波，积分电路的输出3ou可分段算出：
当t＝0～0.1s，2ou＝5V时，0.1s末的3ou为
3ou＝0.12031oudtRC
＝3650.1100100.510＝－10V
当t＝0.1～0.2s，2ou＝－5V时，0.2s时的3ou为
3ou＝－100.220.131oudtRC＝－10－3650.1100100.510＝0V
因此，可得3ou的波形如图题解8-1（d）所示。
8-2 试求图题8-2所示振荡电路的振荡频率oscf和满足振幅起振条件所需fR的最小值，运放为理想运放。
Rf
R2
R1
10K Rf
R4
10K
R3
10K C1
C2
0.01uF 0.01uF 5K C
0.5uF R1
10k R2
20k
R4 R3
100k iu1ou2ou3ou±5V
510t0ttt3ou5-510-10-52ouiu1ou0.10.10.20.40.30.20.30.4000abcd图题解8-1 -----WORD格式--可编辑--专业资料-----
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图8.24
解：
波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告
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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。
方波三角波发生电路
一、实验要求：
1、 振荡频率范围：500HZ-1000HZ
2、 方波输出电压幅度：Vom=±8v
3、 三角波峰值调节范围:Vom1=2-4v
4、 集成运放采用uA741
5、 双向稳压管用2个D1N4735反接替代
二、实验仿真与分析：
1、 确定参数：取R1=10k,Vom1=4v,则R2=Vom*R1/Vom1=20k,取电容C=1uF,暂时取R和R3为1k.
2、 设置瞬态分析，应特别注意时间的设置，由于周期为1ms~2ms，可设置终止时间为10ms.时间过大则波形过于密集，时间小则波形越偏离方波。仿真分析知此时方波电压幅值为6V左右。设置R3为全局变量，扫描分析使得方波幅值最大，确定R3=100，此时三角波幅值也满足要求：
V312VR1kU1uA7413274615+-V+V-OUTOS1OS2V212Vdc0V412VR110kU2uA7413274615+-V+V-OUTOS1OS2V0V112VdcV0R31000D3D1N4735R220kD2D1N47350C1uPARAMETERS:var = 1k Time0s1ms2ms3ms4ms5ms6ms7ms8ms9ms10msV(R2:2)V(R1:1)-8.0V-4.0V0V4.0V8.0V
方波幅值为7.02V，三角波幅值为3.7V，取两个波谷值测取周期，T=3.7651-1.6182=2.1ms并不符合要求，故要减小周期，即减小R
仿真分析得当R=800时，仿真图像为
周期为1.7ms,符合要求。
3、 设置瞬态分析，得到运放的电压传输特性分别为:
方波：
三角波： Time0s1ms2ms3ms4ms5ms6ms7ms8ms9ms10msV(R2:2)V(R1:1)-8.0V-4.0V0V4.0V8.0V V(R1:1)-4.0V-3.0V-2.0V-1.0V0.0V1.0V2.0V3.0V4.0VV(R2:2)-8.0V-4.0V0V4.0V8.0V
