函数信号发生器设计1.doc

电气与信息工程系 自本0301班31号 指导老师： 设 计 者： 同组人姓名： 目 录 一、设计要求与说明-----------------------------------------------------------3 1、1 主要技术指标---------------------------------------------------3 1、2 设计要求---------------------------------------------------------3 1、3 产品说明---------------------------------------------------------3 二、设计方案论证--------------------------------------------------------------3 2、1 信号产生电路---------------------------------------------------4 2、2 信号变换电路---------------------------------------------------7 三、电路的工作原理-----------------------------------------------------------9 3、1 8038的工作原理：--------------------------------------------9 电路的原理图---------------------------------------------------10 3、3原理说明------------------------------------------------------------11 3、4．元件的选择-------------------------------------------------------11 四、电路的EDA实现及仿真分析-----------------------------12 五、检测电路前的调试--------------------------------------------------------17 六．实验数据及其分析-------------------------------------19 七、元件清单--------------------------------------------------------------------20 八、心得体会--------------------------------------------------------------------21 九、鸣谢--------------------------------------------------------------------------21 十、参考文献--------------------------------------------------------------------22 一、设计要求与说明 1、1． 主要技术指标 频率范围：100Hz-1KHz，1Kz-10KHz；输出电压：方波VP-P≤24V，三角波VP-P=6V，正弦波VP-P=1V；方波tr小于1uS。 1、2． 设计要求 A、电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形； B、输出信号的频率要求可调； C、拟定测试方案和设计步骤； D、根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； E、在面包板上或万能板上安装电路； F、测量输出信号的幅度和频率； H、写出设计性性报告。 1、3． 产品说明 函数发生器，也叫简易信号发生器，它能输出方波、三角波、正弦波三种波形，由正负12V直流稳压电源供电。它由震荡电路，比较器，积分器，反向器等基本电路组成的，通过调节电容或者电阻改变波形的周期和幅值。 二、设计方案论证 2、1．信号产生电路 2、1、1．〖方案一〗 由文氏电桥产生正弦振荡，然后通过比较器得到方波，方波积分可得三角波。 这一方案为一开环电路，结构简单，产生的正弦波和方波的波形失真较小。但是对于三角波的产生则有一定的麻烦，因为题目要求有10倍的频率覆盖系数，然而对于积分器的输入输出关系为： 显然对于10倍的频率变化会有积分时间dt的10倍变化从而导致输出电压振幅的10倍变化。而这是电路所不希望的。幅度稳定性难以达到要求。而且通过仿真实验会发现积分器极易产生失调。 2、1、2．〖方案二〗 由积分器和比较器同时产生三角波和方波。其中比较器起电子开关的作用，将恒定的