-
课程设计
(
论文
)
说明书
题
目:
方波、三角波、正弦波
发生器
院
(系)
:
专
业:
学生姓名:
学
号:
指导教师:
职
称:
2012
年
12
月
5
日
摘
要
本文通过介绍一种电路的连接,<
/p>
实现函数发生器的基本功
能。
将其接入电
源,
并通过在显示器上观察波形及数据,
得到
< br>结果。
电压比较器实现方波的输出,又连接积分器得到
三角波,
并通过差分放大器电路得到正弦波,得到想要的信号。
NI Multisim
软件结合了直观的捕捉和功能强大的
仿真,
能过快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借
N
I
Multisim
,你可以立即创建具有完整组件库的电
路图,并利
用
0
工业标准
SPICE
模拟器模仿电路行为。本设计就是利用
M
ultisim
软件进行电路图的绘制并进行仿真。
关键词:电源、波形、比较器、积分器、
Multisim
Abstract
This
paper
introduces
a
circuit
connection,
to
achieve
the
basic
functions
of
function
generator.
Their
access
to
power,
and
through
the
display
of
waveform
and
data, and get the result.
A
voltage
comparator
to
achieve
a
square
wave
output,
in
turn
connected
integrator
triangle
wave,
and
through
the
triangle wave - sine wave conversion circuit to
see
the sine wave, the desired signal.
NI Multisim software combines
intuitive capture and
powerful
simulation,
an
quickly,
easily,
efficiently
for
circuit design and verification. With
NI Multisim, you
can
immediately create a complete component library
circuitdiagram,
and
the
use
of
0
industry
standard
SPICE
simulator to mimic circuit behavior.
This design is the
use
of
Multisim
software
in
circuit
diagram
and
carry
out
simulation
Key words:
power, waveform,
comparator, an integrator,
a converter
circuit, Multisim
目
录
1
设计任务
---------------------------------------1
1.1
电路设计任务
---
---------------------------1
1.2
电路设计要求
---------------------------
---1
2
正弦波、方波发生器的
组成
------------------------1
2.1
原理框图
--------
--------------------------1
2.2
原理分析
------------------------------
----1
2.3
放大器功能及管脚图
< br>------------------------2
3
系统中各模块设计
-------
-------------------------2
3
.1
方波
-
三角波
-
正弦波
----------------------
---2
3.1.1
方波形仿真图
-
----------------------------4
3.1.2
三角波仿真电路图以及仿真图
---------------4
p>
3.1.3
正弦波仿真图
--------
---------------------6
3.1.4
实验设计电路图
---------------------------6
3.1.5
实验电路
PCB
< br>图
---------------------------7
3.1.6
参数设计
--------------
-------------------7
3.2
元器件型
号
---------------------------------9
4
电路调试
---------------------------------------10
4.1
安装正弦波、方波发生器
-
------------------13
4.2
调
试正弦波、方波发生器
---------------------13
4.3
调试结果展示
-----
-------------------------13
4.3.1
方波实验波形图
------------------------
--11
4.3.2
三角波实验波形图
------------------------11
4.3.3
正弦波实验波形图
--------------------
----12
4.3.4
实际电路图及实物图展示
p>
------------------12
4.4
性能指标测量与误差分析
--------------------13
5
实验总结
--------------------------------------13
< br>谢辞、参考文献
-----------------------------
------14
桂林电子科技大学课程设计(论文)报告用纸
第
1
页
共
14
页
一
设计任务
1.1
任务
设计制作一个方波
-
三角波
-
正弦波发生器。
1.2
要求
①输出波形频率范围为
0.02Hz~20kHz
且连续可调;
p>
②正弦波幅值为±
2V
;
< br>
③方波幅值为
2V
;可调。<
/p>
④三角波峰
-
峰值为
2V
,占空比
二方波
-
三角波
-
正弦波发生器的组成
2.1
原理框图
2.2
原理分析
函数发生器一般是指能自动
产生方波、
三角波、
正弦波及
锯齿波、
阶梯波等电压波形的电路或仪器。
产生方波、
< br>三角波、
正波,
再通过方波转换为三角波,
最后通过差分放大器将三角
波转换为正弦波。
弦波的
方案有多种,
本课题介绍先产生方波
-
三角波,再将三角波变换成正弦波的电路设计方法。由
R
、
p>
C
振荡电路、
比较器产生方波,
再通过方波转换为三角波,
最后
通过差分放大器将
三角波转换为正弦波。
LM324
系
列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的
四运算放大器,可工作在单电源下,电压范
围是
3.0V-32V
或
+16V.<
/p>
典型值为
+12V
,本设计采用典型值。
2.3
放大器功能及管脚图
桂林电子科技大学课程设计(论文)报告用纸
第
2
页
共
14
页
LM324
引脚图(管脚图)
三
系统中各模块设计
3.1
方波
-
三角波
-
正弦波
< br>
由模电知识我们知道,
将一组矩形波经积分电路会得到良
好的三角波,
所以本设计采
用前置矩形波发生电路,
然后对所
得到的矩形波进行积分电路积
分,最后输出三角波。
矩形波发生电路实际是由一个滞回比较
器和一个
RC
充放电回
路组成,如图一
所示。
桂林电子科技大学课程设计(论文)报告用纸
第
3
页
共
14
页
图:电路仿真原理图
其中
R1
、
R10
与集成运放组成滞回比较
器,
电阻
R4
和电容
< br>C
组成充放电回路,稳压管
D3
、
D4
和电阻
R3
的作用是钳位,
将滞回比较器输出电压稳定在正负
Uz
p>
。
在方波发生电路中,
< br>利用二极管的单项导电性是电容正向
和反向充电的通路不同,
从而使它们时间常数不同,
即可以改
变输出电压的占空比,
再经过积分就可以得到占空比可调的三
角波,
< br>如图所示,
图中电位器和两个二极管的作用是将电容和
放
电的回路分开,
调节充电和放电两个时间常数的比例。
如果
p>
将电位器向下滑动,
则充电时间常数减小,
放电时间常数增大,
于是输出端为高电平的时间缩短,低电平的时间增长。
将上述的矩形波发生电路的输出端与积分电路的输入端连接
即可得到占空比可调的的三角波发生电路。
桂林电子科技大学课程设计(论文)报告用纸
第
4
页
共
14
页
3.1.1
下图为方波仿真图:
将方波
发生电路和积分电路连接起来就可以将方波转换为占
空比可调的三角波。
3
.1.2
三角波仿真电路图以及得出的三角波形仿真图<
/p>
:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇:JB_125 行业国家标准汇总
下一篇:国际标准PANTONE颜色对照表