测控电路课程设计报告解读.docx

测控电路课程设计指导教师：周严实验人：周家杰沈方毅鞠志浩任晓军实验地点：机械楼421 时间：2014年12月24日选题一选题二选题三选题四评价所选题√√所选题设计成绩设计报告总成绩答辩成绩（详见答辩记录）总成绩（设计报告总成绩+答辩成绩）选题一信号发生电路的设计1. 设计及实验任务1）确定图中的元件参数，搭建实验电路，调试实验电路，验证上述理论分析的结论。技术要求如下：①幅度要求：方波±5V，三角波±2.5V。②频率调节范围：100Hz～10kHz。2）对举例中的电路加以改进，使输出三角波能够沿纵坐标平移，但波形形状不变，要求移动范围为±5V。设计电路原理图，搭建并调试电路验证设计。3）对举例中的电路加以改进，使输出三角波变为锯齿波。设计电路原理图，搭建并调试电路验证设计。技术要求如下：①幅度要求：方波±5V，锯齿波波±2.5V。②频率调节范围：100Hz～10kHz。 4）对举例中的电路加以改进，使输出的方波变为占空比可以调节的方波，但周期不变，要求占空比调节范围1%～100%。设计电路原理图，搭建并调试电路验证设计。2. 设计及实验调试说明1）任务一设计及实验调试说明（1）电路参数的设计原理：如图所示,在通电瞬间，比较器的输出电平Vo1 是随机的，这里设刚通电时Vo1=+Vz，积分器输出负向斜变。当A1 的同相输入端V1+从正过零时有，比较器输出翻转为-Vz，之后积分器输出正向斜变，当A1 的同相输入端V1+从负过零时有??比较器输出又翻转为+Vz，之后积分器输出负向斜变，当A1 的同相输入端V1+从正过零时，比较器输出再次翻转为-Vz，积分器输出再次正向斜变，如此周而复始，Vo 输出三角波，Vo1 输出方波，波形见图1.2。???当积分器正向斜变输出时，积分器最终输出为:，由于输出的波形是对称的，所以输出信号的周期是元件选择：选用5c1代号的稳压管2只选用两片LF356芯片选用电阻: R1=10kΩ R2=20kΩ R3=10kΩ R4=10kΩ R5=10kΩ R6=10kΩ C=0.0022F（型号为222）（2）实验步骤 1.初步将电容选为0.1μF（型号为104），电阻R1=10kΩ，R2=20kΩ，R3=10kΩ，R4=10kΩ， R5=10kΩ，R6=10kΩ。 2.按图1.1搭建好电路。 3.调节直流稳压电源的两路输出至+15V和-15V，然后用万用表的直流电压档确认电压输出值为+15V，-15V 4.确认线路连接无误后，接通电源。 5.用示波器一路CH1测量Vo1的输出波形，用示波器另一路CH2测量Vo的输出波形。6.将R5和第二级运放之间串联一个500K的电位计来调节输出波形的频率，使输出波形的频率可以在100Hz到10KHz之间变化。实验结果及分析：在调解频率的任务中，无论怎么调节电位器也调节不到10KHz的波形，我们经过讨论决定将0.1uf的电容换成2200pf的电容，得到而想要的波形，但是再次调节电位器，波形会失真。调试的波形如下图图一图二为方波三角波发生电路的波形图图1图2 图三图四为调节频率的波形图图3图4 2）任务二设计及实验调试说明（1）电路设计及原理说明根据设计要求，三角波能沿纵坐标平移，即基准电压发生变化，所以原电路第一级的比较器的基准电压需要可变，用一直流电源通过R4、R7分压后提供给A1的反相输入端，其中R4=16K，电位器R7应能达到32K，此时反相输入端可得到电压值为+5V,示波器CH2接Vo，观察示波器波形，待其稳定后，调节电位计R7，观察示波器波形是否可上下移动，移动幅值范围是否可达到±5V。附加原件说明: 2个二级管,2个电位计(10K)（2）实验步骤 1.电阻均选择为10 kΩ，电容选为0.0022μF（型号为222） 2.按上图搭建好电路。 3.调节直流稳压电源的两路输出至+15V和-15V，然后用万用表的直流电压档确认电压输出值为 +15V，-15V 4.确认线路连接无误后，接通电源。5.用示波器一路CH1测量Vo的输出三角波波形。调至DC档（直流耦合方式），并调节电位器的阻值，即可实现三角波的上下移动。波形：任务三设计及实验调试说明电路设计：附加原件:一个二极管原理:由于输出信号周期为,将变为电位器即可改变周期，即改变频率。实验调试步骤，记录调试的波形、数据等中间及最终结果实验步骤61.按上图搭建好电路。 2.调节直流稳压电源的两路输出至+15V和-15V，然后用万用表的直流电压档确认电压输出值为 +