模电课程设计函数信号发生器.doc

课 程 设 计（论文） 课程名称 ：模拟电子技术基础 课程设计 题目名称 ：函数信号发生器 姓 名 ： 学? 号 ： 班 级 ： 专 业 ： 设计时间 ： 教师评分 ： 年 月 日 目 录 一、设计的目的及任务 1.1 课程设计的目的…………………………………………………………（1） 1.2 课程设计的任务与要求…………………………………………………（1） 二、电路设计总方案及各部分电路工作原理……………………………………（1） 2.1 电路设计总体方案……………………………………………………（2） 2.2 正弦波发生电路的工作原理……………………………………………（3） 2.3 正弦波方波工作原理……………………………………（4） 2.4 方波三角波工作原理…………………………………（5） 2.5 三角波正弦波工作原理…………………………………（6） 三、电路仿真及结果……………………………………………………………（7） 3.1 正弦波发生原理仿真………………………………………………（7） 3.2 正弦波方波工作原理仿真………………………………………（8） 3.3 方波三角波工作原理仿真………………………………………（8） 3.4 三角波正弦波工作原理仿真…………………………………（9） 3.5 方波脉冲波工作原理仿真………………………………………（10） 四、收获与体会…………………………………………………………………（10） 五、仪器仪表明细清单…………………………………………………………（11） 参考文献………………………………………………………………………（12） PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 3 一、设计的目的及任务 1.1 课程设计的目的 学习Multisim10仿真软件的使用方法，进一步巩固简易信号发生器的电路结构及电路原理并了解波形的转变方法，掌握模拟电子技术的基本原理，提高电子电路的设计与实验能力。 1.2 课程设计的任务与要求 设计一个函数信号发生器，能输出1kHz的正弦波（两个）、方波和三角波、脉冲波共五种波形。并完成由正弦波→方波→三角波→正弦波（同相）的转化。 二、电路设计总方案及各部分电路工作原理 2.1 电路设计总体方案 电路由一个RC正弦波振荡电路，电压比较器，积分电路，微分电路，低通滤波器组成。 首先，由RC正弦波振荡电路产生一个1KHZ的正弦波振荡信号，经过过零比较器处理后，可输出一个相同频率的方波信号。 其次，方波信号一部分引入到积分电路，经过积分电路的处理，输出端将产生一个相同频率的三角波信号。 再次，另一部分方波输出信号引入到微分电路，经过处理，微分电路输出端将产生脉冲波信号。 最后，由积分电路输出的三角波信号经过低通滤波器的处理，可产生正弦波。至此完成了正弦波→方波→三角波→正弦波的转化。 系统组成框图： RC正弦波振荡电路 RC正弦波振荡电路 低通滤波器积分电路电压比较器 低通滤波器 积分电路 电压比较器 正弦波 正弦波 正弦波 三角波 方波 三角波 方波 脉冲波 微分电路 脉冲波 微分电路 电路原理图：  2.2 正弦波发生电路的工作原理 正弦波振荡电路是在没有外加输入信号的情况下，依靠电路自激振荡产生 正弦波输出的电路。它由放大电路、选频网络、正反馈网络、和稳幅环节组成。 由于,故使Au在开始时使其大于3满足起振条件，电路便会产生自激振荡，因为电路只对的频率信号放大，而对其他的频率信号全部衰减为0，所以输出的频率信号。 电路原理图： 正弦波参数计算： 频率 幅频特性 相频特性 2.3 正弦波方波工作原理 过零比较器 电压传输特性 利用过零比较器将正弦波转化为方波。电路由反相输入的过零比较器和RC振荡电路电路组成。设某一时刻输出电压Uo=+Uz,则同相输入端电位Up=0。。反相输入端Ui随时间t的增长而逐渐增高，当大于零的时候输出U