课程设计说明书《多种波形发生器》

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1、 课程设计说明书 设计题目： 多种波形发生器 系 别： 应用电子与通信技术系 班 级： 学生姓名： 指导教师： 成 绩：_ _ 2010 年 3 月 19 日 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 课程设计题目 多种波形发生器 功能 技术指标 功能：用小规模集成芯片设计制作产生方波、三 角波和正弦波等多种波形信号输出的波形发生 器。 技术指标： 1、 输出波形工作频率范围为 100HZ 1KHZ 且连续可调。2、方波幅值3V。3、三角 波幅值0.3V。4、正弦波幅值0.1V。 工作量 适中 工作计划 1、分析题目的功能要求，查找和分析参考资料 （1 天）2、画出电路原理图，分析电路原理图

2、和列出器件表（2 天）3、购买元器件（1 天）4、 安装电路（2 天）5、电路调试(5 天)6、写课程 设计说明书(3 天)7、准备答辨（1 天）8、答辨 （1 天） 指导教师评语 指导教师： 2010 年 3 月 19 日 I 目目 录录 第 1 章 绪 论. 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 设计要求 . 1 1.2.1 设计题目和设计指标 . 1 1.2.2 设计功能 . 1 第 2 章整机电路的组成. 2 2.1 电路图 . 2 2.2 电路图的比较 . 3 2.3 电路图的选定 . 3 第 3 章 整机电路框图. 4 3.1 整机电路框图 . 4 3.1.1 电路的方框图的原理

3、. 4 第 4 章 单元电路设计、器件的选择 5 4.1 555 定时器及其应用 5 4.1.1 工作原理 . 5 4.1.2 内部电路框图及引脚功能 . 5 4.2 发光二极管 . 7 4.2.1 工作原理 . 7 4.2.2 结构图 . 7 4.3 电容器. 8 4.3.1 电容的作用 . 8 4.3.2 电容的工作原理 . 9 4.4 电阻器. 9 4.4.1 电阻器的介绍. 9 4.4.2 电阻器的作用 10 第 5 章 电路的组装与调试. 12 5.1 电路的工作原理 12 II 5.2 元器件的检测 12 5.3 电路的组装 13 5.4 电路的调试 13 结论 14 收获与体会

4、15 致 谢 16 参考文献 17 附录 1 元件清单 . 18 1 第 1 章 绪 论 1.1 课题背景 波形发生器广泛用于各大院校和科研场所。随着科技的进步 和社会的发展，单一的波形发生器已经不能满足人们的需求，而 我们设计的正是多种波形发生器。 利用脉冲数字电路原理设计了多种波形发生器，该发生器通 过 555 数字芯片构成多谢振荡器，组成 RC 积分电路来分别实现 方波、三角波和正弦波的输出。它的制作成本不高，电路简单， 使用方便，有效的节省了人力，物力资源，具有实际的应用价值。 1.2 设计要求 用小规模集成芯片设计一个多种波形发生器，要求能实现方 波、三角波和正弦波等多种波形的输出。

5、并且电路现象应清晰。 1.2.1 设计题目和设计指标 题 目：多种波形发生器 技术指标： 1、 输出波形工作频率范围为 100HZ1KHZ 且连续可调 2、方波幅值3V 3、三角波幅值0.3V 4、正弦波幅值0.1V 1.2.2 设计功能 主要功能：用中小规模集成芯片设计制作产生方波、三角波和正 弦波等多种波形信号输出的波形发生器。 基本知识：数子电子技术、模拟电子技术、555 定时电路的原理 及功能。 2 第 2 章整机电路的组成 2.1 电路图 拿到课题后，我们分成两组，经过一天的查找，搜集资料我 们找到了两套方案： 图 2-1 电路图 图 2-2 电路图 3 2.2 电路图的比较 如图

6、2-1 电路可同时产生方波、三角波、正弦波并输出，该信 号发生器电路简单、成本低廉、调整方便。555 定时器接成多谐 振 荡 器工 作形 式 ，C2 为 定 时电 容， C2 的 充电 回 路 是 R2R3RPC2； C2 的放电回路是 C2RPR3IC 的 7 脚(放 电管)。由于 R3+RPR2，所以充电时间常数与放电时间常数近 似相等， 由 IC 的 3 脚输出的是近似对称方波。 按图所示元件参数， 其频率为 1KHZ 左右，调节电位器 RP 可改变振荡器的频率。方 波信号经 R4、C5 积分网络后，输出三角波。三角波再经 R5、C6 积分网络，输出近似的正弦波。C1 是电源滤波电容。发光二极管 VD 用作电源。 如图 2-2 所示该电路由积分器、施密特触发器、四模拟开关 和反相放大器等组成。四模拟开关 CD4066 由 IC3 的输出控制， 使 K1K4 通断。 IC1 输出三角波， 当其值超过 23UDD 时， 5