2025信号发生器 _原创精品文档.pdfVIP

臣心一片磁针石，不指南方不肯休。——文天祥

用2025制作多波形信号发生器

信号发生器在电子产品研发过程中使用广泛，但对于电子爱好者来说，个人购买一台信号发

生器来使用又显得不太合适，本文提供一个可产生多种波形的信号发生器电路，有兴趣的电

子爱好者可以自制一个，作为信号发生器来使用。电路原理图如下图所示。

图中的为函数发生器专用IC，它具有3种波形输出，分别正弦波、方波和三角

2025

波，8038的第10脚外接定时电容，该电容的容值决定了输出波形的频率，电路中的定时电

容从C1至C8决定了信号频率的十个倍频程，从500μF开始，依次减小十倍，直到5500pF，

频率范围相应地从0.05Hz～0.5Hz～5Hz～50Hz～500Hz～5kHz～50kHz～500kHz，如果C8

取250pF，频率可达1MHz。图中的V1、R7、R8构成缓冲放大器，R9为电位器，用于改

变输出波形的幅值。

整个电路的频率范围为0.05Hz～1MHz，占空比可以从2%至98%调整，失真不大于1%，

线性好，误差不大于0.1%，因此电路很有实用价值。

函数信号发生器的设计与制作

系别：电子工程系专业：应用电子技术届：07届姓名：李贤春

摘要

本系统以ICL8038集成块为核心器件，制作一种函数信号发生器，制作成本较低。适合学生

学习电子技术测量使用。ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路，只需要个

别的外部元件就能产生从0.001Hz～30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。

输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端，

所以可以用来对低频信号进行频率调制。

关键词ICL8038，波形，原理图，常用接法

一、概述

以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。——《旧唐书·魏征列传》

在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常

需要用到各种各样的信号波形发生器。随着集成电路的迅速发展，用集成电路可很方便地构

成各种信号波形发生器。用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比，其

波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。

二、方案论证与比较

2.1•系统功能分析

本设计的核心问题是信号的控制问题，其中包括信号频率、信号种类以及信号强度的控制。

在设计的过程中，我们综合考虑了以下三种实现方案：

2.2•方案论证

方案一∶采用传统的直接频率合成器。这种方法能实现快速频率变换，具有低相位噪声以及

所有方法中最高的工作频率。但由于采用大量的倍频、分频、混频和滤波环节，导致直接频

率合成器的结构复杂、体积庞大、成本高，而且容易产生过多的杂散分量，难以达到较高的

频谱纯度。

方案二∶采用锁相环式频率合成器。利用锁相环，将压控振荡器（VCO）的输出频率锁定在

所需要频率上。这种频率合成器具有很好的窄带跟踪特性，可以很好地选择所需要频率信号，

抑制杂散分量，并且避免了量的滤波器，有利于集成化和小型化。但由于锁相环本身是一个

惰性环节，锁定时间较长，故频率转换时间较长。而且，由模拟方法合成的正弦波的参数，

如幅度、频率相信都很难控制。

方案三：采用8038单片压控函数发生器，8038可同时产生正弦波、方波和三角波。改变8038

的调制电压，可以实现数控调节，其振荡范围为0.001Hz～300KHz。

三、系统工作原理与分析

3.1、ICL803