基于ICL8038的函数信号发生器设计.doc

南华大学电气工程学院 《电子技术课程设计》任务书 设计题目： 基于ICL8038的信号发生器 专 业： 10级电子02班 学生姓名: 王超 学 号: 20104470245 起迄日期: 2012年11月16日——2013年1月1 日 指导教师: 朱卫华 《电子技术课程设计》任务书 1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 1.1 课程设计内容 题目：基于ICL8038的信号发生器 要求： 输出波形 方波、三角波、正弦波等。 频率范围 输出频率范围一般可分为若干波段。 输出电压 输出电压一般指输出波形的峰—峰值。 波形特性 正弦波：谐波失真度，一般要求小于3％。 三角波：非线性失真度，一般要小于2％。 方波：上升沿和下降沿时间。 1.2 课程设计要求 综合运用已学习过模拟电路和数字电路等知识，阅读相关集成电路芯片资料和相关文献，了解电子电路设计的有关知识，方法和特点，掌握基本的电子电路设计和芯片使用方法。 2．对课程设计成果的要求〔包括图表（或实物）等硬件要求〕： 设计电路，安装调试或仿真，分析实验结果，并写出设计说明书,语言流畅简洁，文字不得少于3500字。要求图纸布局合理，符合工程要求，使用Protel软件绘出原理图（SCH）和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。 3．主要参考文献： 参考文献 【1】康华光，电子技术基础模拟部分（第五版）[M]，高等教育出版社，2005； 【2】康光华，电子技术基础数字部分（第五版）[M]，高等教育出版社，2005； 【3】黄智伟．全国大学生电子设计竞赛技能训练[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2011； 基于ICL8038的信号发生器设计 1 整体设计思想 利用单片集成函数信号发生器ICL8038、集成振荡器、电位器等外围电路灵活的组成，使通过电源来产生产生正弦波、方波、三角波等波形电路。工作原理整体框图如图1.1 所示。 2 详细设计 2.1、ICL8038的工作原理 ICL8038是精密波形产生与压控振荡器，其基本特性为：可同时产生和输出正弦波、三角波、锯齿波、方波与脉冲波等波形；改变外接电阻、电容值可改变，输出信号的频率范围可为0.001Hz～300KHz；正弦信号输出失真度为1%；三角波输出的线性度小于0.1%；占空比变化范围为2%～98%；外接电压可以调制或控制输出信号的频率和占空比（不对称度）；频率的温度稳定度（典型值）为120*10-6（ICL8038ACJD）～250*10-6（ICL8038CCPD）；对于电源，单电源（V+）：+10～+30V，双电源（+V）（V-）：±5V～±15V。图3-1是管脚排列图，以下是功能框图。8038采用DIP-14PIN封装。 表2-1ISL8038管脚功能： 管脚符号 功能 112 SINADJ1，SINADJ2 正弦波波形调整端。通常SINADJ1开路或接直流电压,SINADJ2接电阻REXT到V-，用以改善正弦波波形和减小失真。 2 SINOUT 正弦波输出 3 TRIOUT 三角波输出 45 DFADJ1，DFADJ2 输出信号重复频率和占空比（或波形不对称度）调节端。通常DFADJ1端接电阻RA到V+，DFADJ2端接RB到V+，改变阻值可调节频率和占空比。 6 V+ 正电源 7 FMBIAS 调频工作的直流偏置电压 8 FMIN 调频电压输入端 9 SQOUT 方波输出 10 C 外接电容到V-端，用以调节输出信号的频率与占空比 11 V- 负电源端或地 1314 NC 空脚 图2-1 ICL8038管脚图 2.2、ICL8038内部框图介绍 图2-2 ICL8038的电路结构 函数发生器ICL8038的电路结构如图虚线框内所示（图3-2），共有五个组成部分。两个电流源的电流分别为IS1和IS2，且IS1=I，IS2=2I；两个电压比较器Ⅰ和Ⅱ的阈值电压分别为 S以及S和 ，它们