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1、模拟电子技术课程设计任务书一、设计题目：波形发生器的设计（二）方波 / 三角波 / 正弦波 / 锯齿波函数发生器二、设计目的1、 研究正弦波等振荡电路的振荡条件。2、 学习波形产生、变换电路的应用及设计方法以及主要技术指标的测试方法。三、设计要求及主要技术指标设计要求：设计并仿真能产生方波、三角波及正弦波等多种波形信号输出的波形发生器。1、方案论证，确定总体电路原理方框图。2、单元电路设计，元器件选择。3、仿真调试及测量结果。主要技术指标1、正弦波信号源：信号频率范围20Hz20kHz连续可调；频率稳定度较高。 信号幅度可以 在一定范围内连续可调；3、 各 种输出波形幅值均连续可调，方波占空比
2、可调；4、 设 计完成后可以利用示波器测量出其输出频率的上限和下限，还可以进一步测出其输出电压的范围。四、仿真需要的主要电子元器件1、运算放大电路2 、滑线变阻器3 、电阻器、电容器等五、设计报告总结（要求自己独立完成，不允许抄袭）。1、 对所测结果（如：输出频率的上限和下限，输出电压的范围等）进行全面分析，总结振荡电路的振荡条件、波形稳定等的条件。2、 分析讨论仿真测试中出现的故障及其排除方法。3、 给出完整的电路仿真图。4、 体会与收获。1.正弦波输出电路R2 ,6.8k Q，D1 1N4007R4-A/W15邨QI 4.7nF14R13D28.2k Qn 1N4007 ，/ AiKey=
3、A211R616 R1 3kr50% U1A1718LM324AD R7241k。V212 VR9 10kQ0_L271911U2A|>14R5-WV5.1k Q"2022C2k。LM324ADR12察 A 50%R3 2kQHI4.7nFR11R10-2kQ 6100kQ筋y=A 50%21V112 VU3A25R8 0 f 0 5.1k 2LM324ADXSC1如图所示为频率可调、幅度可调的正弦波振荡电路。该电路由两级移相电路和一级分 线性反相放大器串接而成。移相电路采用集成运算放大器A1、A2和RC的组合。由于反相器A3的相移是180o,所以，两级移相电路也应移相180o
4、,以保证电路振荡所要求的总相移360o的条件。二极管 D1、D2在电压较低时动态电阻很大，所以 As组成的反相电路增 益很高，保证电路的起振。当振荡幅度升高时，D1、D2的动态电阻越来越小，降低了电路的增益，从而使输出幅度得到稳定。由于二极管有较大的死区电压，所以小信号输出时波形有间断，故附加了电阻 R2。电路的振荡频率为：f=1/ (2HCJR1* R3 )调节电位器R11和R12可以改变频率。由于移相电路不对振幅产生影响，所以，频率 的调节不影响振幅的稳定性。调节R12可使频率变化约为10倍，超过此范围后其调节作用已不明显，这时可通过 R11进行调节。该电路的最高频率受运算放大器转移速率和
5、移相电 路的限制，为了进一步提高频率，可将与电位器串接的电阻R1短路，这时最高频率可达100kHz以上，但输出幅度较小，而且调节幅度时也会影响频率。调节电位器R13可改变输出幅度。输出的正弦波 V1。按图中元件数值，电路的频率可调节范围为300Hz15kHz,波形失真小于1%2方波输出电路XSC1,在正弦波的基础上通过LM339AD 比较器稳定输出方波，可通过 R15小幅调节占空比，但方波幅值不可调。R15调节范围0/1002/100 ,占空比约为 0/10050/100之间，通过正弦波发生器中的 R13可大幅度调节占空比。3 三角波和锯齿波发生器4三种波形的综合输出aD1 1N4007D2
6、1N40075R13 8.2k Q Key=AiR4iL3 C/kQ 2LM324ADR7HWw- 12lkQR6-AA2C2kQHI4.7nFR11100kQKey=A35%0V1-12 V十寸5/77 10kQ19V312 VXSC1665%V412 VExt Trig21XR190kQR18500 Q22 -3_LV612 V-0_I_ V512 VT3423正弦波输出波形当每个变阻器的阻值为50/100时输出波形,方波发生器、改变占空比输出波形人.三角波输出波形改变方波占空比输出锯齿波三种波形同时输出、,总结：正弦波，三角波，方波频率，连续可调，范围大约在 331Hz23KHz 。正弦波幅度可调，27mV11。7V之间。方波占空比可调，0/10050/100之间连续可调。三角波峰值可调节，但调节波动太大，945V1。49MV之间最佳调节范围， R11为0/100100/100;R12 为 0/100100/100 ;R13 为 21/10080/100 ;先将R15的值调为 0,待电路起振后再调节其阻值，为0/10065/100 之间。心得体会： 本实验是以两个移相电路产生正弦波，再通过比较器产生方波，再通过积分器产生三角波。可以单独应用，也可以组合运用