模拟电子技术课程设计---函数信号发生器

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1、课程设计说明书课程设计说明书 NO.1 沈 阳 大 学 引言引言 函数信号发生器是一种高精度且频率可方便调节的信号发生器，它的出现在很大 程度上给技术人员在电路实验和设备检测中带来了便利。在通信、广播、电视系统中， 同时在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、 核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的信号发生器。本课题要求输 出波形为方波；频率范围与波形幅度也有要求。在常见的信号发生器电路中，除了正 弦波振荡电路外，还有矩形波等非正弦波发生电路。矩形波发生电路只有高电平、低 电平两个暂态，而且两个暂态自动地相互转换，从而产生自激振荡。矩形波信号发生 器通

2、常用作数字电路的信号源或模拟电子开关的控制信号，亦是其他非正弦波发生器 的基础，当占空比为 50%时则为方波发生器。 Multisim 11 软件简介： Multisim 是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以 Windows 为基础的仿真工具，适 用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描 述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。提供了全面集成化的设计环境、方便简洁 的操作界面、数量丰富的元器件库、种类齐全的仪器仪表、功能多样的分析工具，将功 能强大的 SPICE 仿真和原理图捕获集成在高度直观的 PC 电子实验室中，可以实现电路 设计、电路仿真、虚拟仪器

3、测试、射频分析、单片机等高级应用。与该软件以前版本相 比，Multisim 11 不仅在电子电路仿真设计方面有诸多功能的完善和改进，其在虚拟仪器、 单片机仿真等技术方面亦有更多的创新和提高，属于 EDA 技术的更高层次范畴。 课题背景与意义课题背景与意义 在我们日常生活中，以及一些科学研究中，正弦波和方波、三角波是常用的基本测 试信号。此外，如在电视机中显像管荧光屏上的光点，是靠磁场变化进行偏转的，所以 需要要用锯齿波电流来控制,对于三角波，方波同样有着不可忽视的作用，而函数发生器 是指一般能自动产生方波、正弦波、三角波以及锯齿波阶梯波等电压波形的电路或仪器。 因此函数发生器是我们在学习，科学

4、研究等方面不可缺少的工具，此次课程设计就要设 计一种能产生方波的函数放生器。 课程设计说明书课程设计说明书 NO.2 沈 阳 大 学 一、设一、设计任务和要求计任务和要求 1、设计任务 1设计制作一台能产生方波的波形发生器。 2学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。 2、设计要求 1）信号频率f：100Hz1000Hz （实现频率连续可调） 2）输出电压幅度：2V P V 二、二、方案方案分析分析与与选择选择 方案（一）：采用锁相环式频率合成器 优 点：利用锁相环，将压控振荡器（VCO）的输出频率锁定在所需要频率上。 这种频率合成器具有很好的窄带跟踪特性，可以很好地选择所需要频 率信号，抑制杂散分量，并且避免了量的滤波器，有利于集成化和小 型化 缺 点：但由于锁相环本身是一个惰性环节，锁定时间较长，故频率转换时间 较长。而且，由模拟方法合成的正弦波的参数，如幅度、频率 相信都 很难控制 方案（二）：利用 MAX038 芯片设计信号发生器 优 点：频率高、精度好，占空比调节范围宽，占空比和频率均可单独调节， 二者互不影响，且频率失