電子課程設(shè)計(jì)--函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

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1、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)（報(bào)告）東北石油大學(xué)課程設(shè)計(jì)課程電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目函數(shù)信號(hào)發(fā)生器院系電氣信息工程學(xué)院測(cè)控系專業(yè)班級(jí)學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師2011年日東北石油大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目函數(shù)信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)專業(yè)測(cè)控技術(shù)與儀器姓名學(xué)號(hào)一、主要內(nèi)容：1、電路設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器；畫(huà)出電路原理圖；確定元器件及元件參數(shù)。2、電路焊接練習(xí)：本次課程設(shè)計(jì)需要完成兩個(gè)電路焊接任務(wù)，電路一，波形發(fā)生器；電路二，收音機(jī)電路焊接與安裝。二、基本要求：1、設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，準(zhǔn)確地理解有關(guān)要求，獨(dú)立完成系統(tǒng)設(shè)

2、計(jì)，要求所設(shè)計(jì)的電路具有以下功能：1）輸出中心頻率在2.5KHZ；2）信號(hào)發(fā)生器要求輸出方波、正弦波、三角波，電路供電電源為。3）方波輸出電壓峰—峰值為0~12V連續(xù)可調(diào)，占空比可調(diào)范圍30％～70％；4)要給出電源電路設(shè)計(jì)2、給出設(shè)計(jì)方案，畫(huà)出設(shè)計(jì)電路的電路圖、寫明電路工作原理、有源元件給出芯片介紹。三、主要參考資料：[1]童詩(shī)白，華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].高等教育出版社,2001.[2]馮民昌.模擬集成電路系統(tǒng)[M].中國(guó)鐵道出版社,1998.[3]趙保經(jīng).中國(guó)集成電路大全[M].國(guó)防工業(yè)出版社,198

3、5.[4]王文秀.電子元器件[M].人民郵電出版社,1985.完成期限2011.7.3—2011.7.12指導(dǎo)教師專業(yè)負(fù)責(zé)人2011年7月3日電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)（報(bào)告）目錄第1章緒論11.1、課題背景11.2、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求分析1第2章系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案12.1、基本原理分析12.2、設(shè)計(jì)方案和論證和原理1第3章硬件電路設(shè)計(jì)33.1、各分立元器件介紹33.2、單元電路設(shè)計(jì)43.3、系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)5第4章電路焊接練習(xí)64.1、波形發(fā)生器64.2、收音機(jī)7總結(jié)9參考文獻(xiàn)10電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)（報(bào)告）第1章緒論1.1、課題背景

4、在電子工程、通信工程、自動(dòng)控制、遙測(cè)控制、測(cè)量?jī)x器、儀表和計(jì)算機(jī)等技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)常需要用到各種各樣的信號(hào)波形發(fā)生器。隨著集成電路的迅速發(fā)展，用集成電路可很方便地構(gòu)成各種信號(hào)波形發(fā)生器。用集成電路實(shí)現(xiàn)的信號(hào)波形器與其它信號(hào)波形發(fā)生器相比，其波形質(zhì)量、幅度和頻率穩(wěn)定性等性能指標(biāo)都有了很大的提高。信號(hào)發(fā)生器又稱信號(hào)源或振蕩器，在生產(chǎn)實(shí)踐和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。各種波形曲線均可以用三角函數(shù)方程式來(lái)表示。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)和設(shè)備

5、檢測(cè)中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統(tǒng)中，都需要射頻（高頻）發(fā)射，這里的射頻波就是載波，把音頻（低頻）、視頻信號(hào)或脈沖信號(hào)運(yùn)載出去，就需要能夠產(chǎn)生高頻的振蕩器。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)，如高頻感應(yīng)加熱、熔煉、淬火、超聲診斷、核磁共振成像等，都需要功或大或小、頻率或高或低的振蕩器。1.2、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求分析本次設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，畫(huà)出電路原理并確定元器件及元件參數(shù)。函數(shù)發(fā)生器作為一種常用的信號(hào)源，是現(xiàn)代測(cè)試領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最廣泛的通用儀器之一。信號(hào)發(fā)生器則是電子測(cè)量領(lǐng)域中最基本、應(yīng)用最廣

6、泛的一類電子儀器。其中要求輸出中心頻率在2.5KHz,即輸出頻率為2.5KHz；整個(gè)系統(tǒng)由三個(gè)模塊組成，分別作為方波、三角波、正弦波的輸出，電路供電電源為±12V。將正弦波穩(wěn)頻穏幅放大到一個(gè)可編程運(yùn)放能夠接受的條件，即可實(shí)現(xiàn)方波輸出電壓峰—峰值為0~12V連續(xù)可調(diào)；占空比是指高電平在一個(gè)周期之內(nèi)所占的時(shí)間比率，從RC反饋電路中的R入手使其充放電時(shí)間不一樣就可實(shí)現(xiàn)占空比可調(diào)。第2章系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案2.1、基本原理分析本電路通過(guò)MAX038內(nèi)部的波形形成器產(chǎn)生要求的波形，在通過(guò)一系列元器件和周邊電路使產(chǎn)生的波形達(dá)到設(shè)計(jì)要

7、求。2.2、設(shè)計(jì)方案和論證和原理一、設(shè)計(jì)思路①8電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)（報(bào)告）要先產(chǎn)生方波，就必須先用過(guò)零比較器和穩(wěn)壓管組成方波產(chǎn)生電路，為調(diào)節(jié)幅值，則用專用的電壓跟隨器（方波容易失真產(chǎn)生紋波）隔離方波產(chǎn)生端，再用電位器接在運(yùn)放輸出端調(diào)節(jié)電壓輸出幅值。②產(chǎn)生的方波經(jīng)RC積分電路后輸出，得到三角波，為調(diào)節(jié)幅值，則用電壓跟隨器隔離三角波輸出端，再用電位器接在運(yùn)放輸出端調(diào)節(jié)電壓輸出幅值。③產(chǎn)生的三角波經(jīng)二極管折線近似電路實(shí)現(xiàn)三角波到正弦波的轉(zhuǎn)換，為調(diào)節(jié)幅值，則用電壓跟隨器隔離三角波輸出端，再用電位器接在運(yùn)放輸出端調(diào)節(jié)電壓輸出

8、幅值。④通過(guò)調(diào)節(jié)RC時(shí)間常數(shù)中的C實(shí)現(xiàn)頻段間的轉(zhuǎn)換，調(diào)節(jié)R實(shí)現(xiàn)連續(xù)改變某一頻段的頻率。二、總體方案框圖圖1總體方案框圖三、基本原理函數(shù)信號(hào)發(fā)生器是一種用來(lái)產(chǎn)生特定需要波形信號(hào)的裝置，比較常見(jiàn)的有方波、三角波、正弦波和鋸齒波發(fā)生器。本實(shí)驗(yàn)用來(lái)產(chǎn)生方波---三角波---正弦波信號(hào)。其中：①方波發(fā)生器采用過(guò)零比較器與穩(wěn)壓管相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)輸出幅值為12V的方波；②方波轉(zhuǎn)三角電路是將