模拟电子技术课程设计--设计一个正弦波-方波-三角波发生电路

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1、 模拟电子技术模拟电子技术 课程设计报告课程设计报告 课设名称课设名称 模拟电子技术基础模拟电子技术基础 设计一个正弦波设计一个正弦波- -方波方波- -三角波发生电路三角波发生电路 （1）正弦波-方波-三角波的频率在 100HZ20KHZ 范围内连续可调； （2）正弦波-方波的输出信号幅值为 6V。三角波输出信号幅值为 02V 连续 可调 （3）正弦波失真度 5% 一一 设计实验目的设计实验目的 （1）掌握电子系统的一般设计方法 （2）掌握模拟 IC 器件的应用 （3）会运用 EDA 工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试，进一步完善 理论设计 （4）通过查阅手册和文献资料，熟悉常用电子器件

2、的类型和特性，并掌握 合理选用元器件的原则 （5）掌握模拟电路的安装测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使 用方法，能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决 调试中所发生的问题 （6）学会撰写课程设计报告 （7）培养实事求是，严谨的工作态度和严肃的工作作风 （8）培养综合应用所学知识来指导实践的能力 （9）完成一个实际的电子产品；进一步提高分析问题、解决问题的能力 二 设计原理 （*）用分立元件设计。 1.1 原理框图 （1） 电路系统设计： 一，正弦波发生器： （一） 、根据已知条件和设计要求，计算和确定元件参数。并 在实验电路板上搭接电路，检查无误后接通电源，进行调试。

3、（二） 、调节反馈电阻R4，使电路起振且波形失真最小，并 观察电阻 R4 的变化对输出波形 Vo的影响。 （三） 、测量和调节参数，改变振荡频率，直至满足设计要求 为止。 测量频率的方法很多。如直接测量法（频率计，TDS 系列数字示波 器均可） ；测周期计算频率法，以及应用李沙育图形法等等。测量时 要求观测并记录运放反相、同相端电压 VN、VP和输出电压 Vo波形的 幅值与相位关系，测出 f0,算出 Avf与 Fv 二，方波三角波发生器： （1） 、根据已知条件和设计要求，计算和确定元件参数。并在 实验电路板上搭接电路，检查无误后接通电源，进行调试。 （2） 、 先后用双踪示波器同时观察简单的

4、方波三角波产生电 路输出电压 Vc、Vo 的波形，及常见的方波三角波产生电路输出电 压 Vo1、Vo2的波形，分别记录其幅值、周期以及他们相互之间的相 位关系。 （3） 、调节积分电阻 R（或改变积分电容 C） ，使振荡频率满足 设计要求，调节 R1/R2的比值，使三角波的幅值满足设计要求。 （2） 电路功能框图： 一，正弦波发生器： 二，方波三角波发生器： (3)元器件与参数设计：元器件与参数设计： （一） ，正弦波： （A）参数的确定及元件的选取 A、确定 R、C 的值 根据设计所需求的振荡频率 fo，由式子 RC=1/(2fo)先确定 RC 之积。 B、选择集成运算放大器 振荡电路中使用

5、的集成运算放大器除要求输入电阻高、输出电 阻低外，最主要的是运算放增益-宽带积应大器的满足 GBW3fo C、选择阻容元件 选择阻容元件时，应注意选择稳定性较好的电阻和电容， 否则将 影响频率的稳定性。此外，还应对 RC 串并联网络的元件进行选配， 使电路中的电阻电容分别相等。 （B） 、数据处理 根据电路图设计模块选取元件参数分别为： Ra=10k、 Rb=R4+R3、 R1=10k、 R2=10k、 R3=10k、 R4为可调电阻； C1=0.01uF、 C2=0.01uF。 （二）方波三角波： （A）参数的确定与元件的选取 A、选择集成运算放大器 由于方波的前后沿与用作开关器件的 A 的

6、转换速率 S 有关， 因此 当输出方波的重复频率较高时。 集成运算放大器 A 应选用高速运算放 大器，一般要求选用通用型运放即可。 B、选择稳压二极管 D 稳压二极管 D 的作用是限制和确定方波的幅度。 因此要根据设计 的要求方波幅度来进行选择稳压管的稳定电压 V。此外，方波幅度和 宽度的对称性也与稳压管的对称性有关，为了得到对称的方波输出， 通常应选用高精度的双向稳压二极管（如 2DW7 型）。R 为稳压管的 限流电阻，其值由所选用的稳压管的稳定电流决定。 C，确定正反馈回路电阻 R 与 R 如上面电路图中所示。R 与 R 的比值均决定了运算放大器 A 或 A 的触发翻转电平，也就是决定了三角波的输出幅度。因此根据设计所 要求的三角波输出幅度，由以上可以确定 R 与 R 的阻值。 D,确定积分时间常数 RC 积分元件 R、 C 的参数值应根据方波和三角波所要求的重复频率 来确定。当正反馈回路电阻 R、R 的阻值确定后，再选取电容 C 值， 求得 R。 （B）数据的处理 简单的方波三角波产生电路根据电路图设计