函数信号发生器课程设计 (2)

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1、 电子线路课程设计说明书 2011/2012 学年第 一 学期 题 目： 函数信号发生器 2012 年 1 月 5 日 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 1设计目的： 1）综合运用所学的理论知识，掌握一般电子线路分析和设计的基本方法和 步骤； 2）培养一定的独立分析问题、解决问题的能力； 3）实践利用 EDA 软件绘制电子线路原理图、PCB 图及仿真； 4）学会说明书的规范整理和书写。 2设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ： 1、产生方波（200-2000Hz 可调，输出电压 0-5V 可调）； 2、锯齿波（200-2000Hz 可调，输出电压 0-5V 可调

2、）； 3、占空比可调的矩形波（30%-70%）。 4、注意要求每种波幅度可调、频率可调，并给出自己设计方法的可调范围 及依据。 运放：MC1595、MC4558、F007 或自选 分工：方波一人，锯齿波一人，矩形波一人。 3设计工作任务及工作量的要求 1）分析设计任务，查阅相关资料； 1 1 引言引言 信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的 应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形，如 三角波、锯齿波、矩形波（含方波） 、正弦波的电路被称为函数信号发生器。 函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、 广播、电视系统中，都

3、需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音 频（低频） 、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。 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、频率或高或低的振荡器。 2 2 技术性能指技术性能指标标 1、产生方波（200-2000Hz 可调，输出电压 0-5V 可调）； 2、锯齿波（200-2000Hz 可调，输出电压 0-5V 可调）； 3、占空比可调的矩形波（30%-70%）。 4、注意要求每种波幅度可调、频率可调，并给出自己设计方法的可调范围 及依据。 运放：MC1595、MC4558、F007 或自

4、选 分工：方波一人，锯齿波一人，矩形波一人。 按照以上技术完成要求设计出电路，绘制电路图，对设计的电 路用 Multisim 进行必要的仿真，用 PCB 软件进行制板、焊接，然后 对制作的电路完成调试，撰写设计报告测，通过答辩 3 3 方案的选择方案的选择 根据实验任务的要求，对信号产生部分可采用多种方案：如模 拟电路实现方案，数字电路实现方案，模数结合实现方案等。鉴于 波形信号的产生和模拟联系紧密，我们用模拟电路实现方案。模拟 电路的实现方案就是指全部采用模拟电路的方式，以实现信号产生 电路的所有功能。就此方案，也有几种电路方式。 3.1 3.1 方案一方案一 图 3.1 方波和正弦波产生电路 用方波和三角波产生电路输出方波和三角波 1，再通过三角波 正弦波转换器产生正弦波 。方波和三角波发生器的工作原理： A1 构成迟滞比较器 同相端电位 Vp 由 VO1 和 VO2 决定。利用叠加定理可得： R1 R2 R3 W R 10K 20K 1K 0.022 FC C P V 01 V 02 V Z D Z V 50K A1 A