信號發(fā)生器課程設(shè)計(jì)----函數(shù)信號發(fā)生器

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1引言…………………………………………………………………………………………………1 2試驗(yàn)…………………………………………………………………………………………………1</p><p>　　2.1 函數(shù)發(fā)生器的總方案及原理框圖……………………………………………………………1</p>

2、<p>　　2.1.1電路設(shè)計(jì)原理框圖…………………………………………………………………1</p><p>　　2.1.2 電路設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)…………………………………………………………………2</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)的目的及任務(wù)……………………………………………………………………………2</p><p>　　2.2.1 課程設(shè)計(jì)的目的………………

3、……………………………………………………2</p><p>　　2.2.2 課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求……………………………………………………………2</p><p>　　2.2.3 課程設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)………………………………………………………………2</p><p>　　2.3 各部分電路設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………2</p&g

4、t;<p>　　2.3.1 方波發(fā)生電路的工作原理…………………………………………………………2 </p><p>　　2.3.2 方波---三角波轉(zhuǎn)換電路的工作原理 ……………………………………………3 </p><p>　　2.3.3 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的工作原理…

5、…………………………………………6</p><p>　　2.3.4電路的參數(shù)選擇及計(jì)算……………………………………………………………8</p><p>　　2.3.5 實(shí)現(xiàn)方案總電路圖…………………………………………………………………10</p><p>　　2.4 電路仿真……………………………………………………………………………………11</p>

6、<p>　　2.4.1 方波---三角波發(fā)生電路的仿真…………………………………………………11 </p><p>　　2.4.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的仿真………………………………………………12</p><p>　　2.5 電路的安裝與調(diào)試…………………………………………………………………………12</p><p>　　2.5.1 方波--

7、-三角波發(fā)生電路的安裝與調(diào)試…………………………………………12</p><p>　　2.5.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的安裝與調(diào)試………………………………………12</p><p>　　2.5.3 總電路的安裝與調(diào)試………………………………………………………………13</p><p>　　2.5.4 電路安裝與調(diào)試中遇到的問題及分析解決方法…………………………

8、………13</p><p>　　2.6電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果……………………………………………………………………………14</p><p>　　2.6.1 方波---三角波發(fā)生電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果……………………………………………14</p><p>　　2.6.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果…………………………………………14</p><p>

9、　　2.6.3 實(shí)測電路波形、誤差分析及改進(jìn)方法……………………………………………15</p><p>　　2.7 設(shè)計(jì)所用儀器及器件………………………………………………………………………15</p><p>　　3結(jié)論…………………………………………………………………………………………………16</p><p>　　謝辭…………………………………………………………

10、…………………………………………16</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………………17</p><p>　　附錄：信號發(fā)生器使用方法…………………………………………………………………………17</p><p>　　外文資料………………………………………………………………………………………………19</p&

11、gt;<p><b>　　1引言</b></p><p>　　函數(shù)信號發(fā)生器是一種能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、方波、正弦波的電路。函數(shù)信號發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)和設(shè)備檢測中具有十分廣泛的用途。通過對函數(shù)波形發(fā)生器的原理以及構(gòu)成分析，可設(shè)計(jì)一個(gè)能變換出三角波、正弦波、方波的函數(shù)波形發(fā)生器。 本課題采用由集成運(yùn)算放大器組成的正弦波—方波—三角波正弦波函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法，如首先

12、先通過RC正弦波振蕩電路形成正弦波，然后通過整形電路將正弦波變換成方波，再由積分電路將方波變成三角波；波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性曲線的非線性。經(jīng)過仿真得出了方波、三角波、正弦波、方波——三角波轉(zhuǎn)換及三角波——正弦波轉(zhuǎn)換的波形圖。</p><p><b>　　2試驗(yàn)</b></p><p>　　2.1函數(shù)發(fā)生器總方案及原理框圖</p><

13、;p>　　2.1.1 原理框圖</p><p>　　2.1.2 函數(shù)發(fā)生器的總方案</p><p>　　函數(shù)發(fā)生器一般是指能自動(dòng)產(chǎn)生正弦波、三角波、方波及鋸齒波、階梯波等電壓波形的電路或儀器。根據(jù)用途不同，有產(chǎn)生三種或多種波形的函數(shù)發(fā)生器，使用的器件可以是分立器件 (如低頻信號函數(shù)發(fā)生器S101全部采用晶體管)，也可以采用集成電路(如單片函數(shù)發(fā)生器模塊8038)。為進(jìn)一步掌握電路的

14、基本理論及實(shí)驗(yàn)調(diào)試技術(shù)，本課題采用由集成運(yùn)算放大器與晶體管差分放大器共同組成的方波—三角波—正弦波函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法。</p><p>　　產(chǎn)生正弦波、方波、三角波的方案有多種，如首先產(chǎn)生正弦波，然后通過整形電路將正弦波變換成方波，再由積分電路將方波變成三角波；也可以首先產(chǎn)生三角波—方波，再將三角波變成正弦波或?qū)⒎讲ㄗ兂烧也ǖ鹊?。本課題采用先產(chǎn)生方波—三角波，再將三角波變換成正弦波的電路設(shè)計(jì)方法，</p

15、><p>　　本課題中函數(shù)發(fā)生器電路組成框圖如下所示：</p><p>　　由比較器和積分器組成方波—三角波產(chǎn)生電路，比較器輸出的方波經(jīng)積分器得到三角波，三角波到正弦波的變換電路主要由差分放大器來完成。差分放大器具有工作點(diǎn)穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。特別是作為直流放大器時(shí)，可以有效地抑制零點(diǎn)漂移，因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性曲線的非線

16、性。</p><p>　　2.2課程設(shè)計(jì)的目的和設(shè)計(jì)的任務(wù)</p><p>　　2.2.1 設(shè)計(jì)目的</p><p>　　1）掌握電子系統(tǒng)的一般設(shè)計(jì)方法</p><p>　　2）掌握模擬IC器件的應(yīng)用</p><p>　　3）培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來指導(dǎo)實(shí)踐的能力</p><p>　　4）掌握常用

17、元器件的識(shí)別和測試</p><p>　　5）熟悉常用儀表，了解電路調(diào)試的基本方法</p><p><b>　　2.2.2設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)方波——三角波——正弦波函數(shù)信號發(fā)生器</p><p>　　2.2.3課程設(shè)計(jì)的要求及技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1）設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試

18、函數(shù)發(fā)生器</p><p>　　2）輸出波形：正弦波、方波、三角波；</p><p>　　3）頻率范圍 ：在500－10000Hz范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào) ；</p><p>　　4）輸出電壓：方波UＰ－Ｐ≤12V，三角波UＰ－Ｐ＝8V，正弦波UＰ－Ｐ>1V；</p><p>　　2．3各組成部分的工作原理</p><p>

19、;　　2.3.1 方波發(fā)生電路的工作原理</p><p>　　此電路由反相輸入的滯回比較器和RC電路組成。RC回路既作為延遲環(huán)節(jié)，又作為反饋網(wǎng)絡(luò)，通過RC充、放電實(shí)現(xiàn)輸出狀態(tài)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。設(shè)某一時(shí)刻輸出電壓Uo=+Uz,則同相輸入端電位Up=+UT。Uo通過R3對電容C正向充電，如圖中實(shí)線箭頭所示。反相輸入端電位n隨時(shí)間t的增長而逐漸增高，當(dāng)t趨于無窮時(shí)，Un趨于+Uz；但是，一旦Un=+Ut,再稍增大，Uo從+U

20、z躍變?yōu)?Uz,與此同時(shí)Up從+Ut躍變?yōu)?Ut。隨后，Uo又通過R3對電容C反向充電，如圖中虛線箭頭所示。Un隨時(shí)間逐漸增長而減低，當(dāng)t趨于無窮大時(shí)，Un趨于-Uz；但是，一旦Un=-Ut,再減小，Uo就從-Uz躍變?yōu)?Uz，Up從-Ut躍變?yōu)?Ut，電容又開始正相充電。上述過程周而復(fù)始，電路產(chǎn)生了自激振蕩。</p><p>　　2.3.2 方波---三角波轉(zhuǎn)換電路的工作原理</p><p&

21、gt;　　方波—三角波產(chǎn)生電路</p><p><b>　　工作原理如下：</b></p><p>　　若a點(diǎn)斷開，運(yùn)算發(fā)大器A1與R1、R2及R3、RP1組成電壓比較器，C1為加速電容，可加速比較器的翻轉(zhuǎn)。運(yùn)放的反相端接基準(zhǔn)電壓，即U-=0，同相輸入端接輸入電壓Uia，R1稱為平衡電阻。比較器的輸出Uo1的高電平等于正電源電壓+Vcc，低電平等于負(fù)電源電壓-Vee（

22、|+Vcc|=|-Vee|）, 當(dāng)比較器的U+=U-=0時(shí)，比較器翻轉(zhuǎn)，輸出Uo1從高電平跳到低電平-Vee,或者從低電平Vee跳到高電平Vcc。設(shè)Uo1=+Vcc,則 </p><p>　　將上式整理，得比較器翻轉(zhuǎn)的下門限單位Uia-為</p><p>　　若Uo1=

23、-Vee,則比較器翻轉(zhuǎn)的上門限電位Uia+為</p><p><b>　　比較器的門限寬度</b></p><p>　　由以上公式可得比較器的電壓傳輸特性，如圖3-71所示。</p><p>　　a點(diǎn)斷開后，運(yùn)放A2與R4、RP2、C2及R5組成反相積分器，</p><p>　　其輸入信號為方波Uo1，則積分器的輸出Uo

24、2為 :</p><p>　　時(shí)， ， 時(shí)， </p><p>　　可見積分器的輸入為方波時(shí)，輸出是一個(gè)上升速度與下降速度相等的三角波，其波形關(guān)系下圖所示。</p><p>　　a點(diǎn)閉合，既比較器與積分器首尾相連，形成閉環(huán)電路，則自動(dòng)產(chǎn)生方波-三角波。三</p><p><b>　　角波的幅

25、度為</b></p><p>　　方波-三角波的頻率f為</p><p>　　由以上兩式可以得到以下結(jié)論：</p><p>　　1）電位，RP2在調(diào)整方波-三角波的輸出頻率時(shí)，不會(huì)影響輸出波形的幅度。若要求輸出頻率的范圍較寬，可用C2改變頻率的范圍，PR2實(shí)現(xiàn)頻率微調(diào)。</p><p>　　2）方波的輸出幅度應(yīng)等于電源電壓+Vcc

26、。三角波的輸出幅度應(yīng)不超過電源電壓+Vcc。</p><p>　　電位器RP1可實(shí)現(xiàn)幅度微調(diào)，但會(huì)影響方波-三角波的頻率。</p><p>　　2.3.3 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的工作原理</p><p>　　三角波——正弦波的變換電路主要由差分放大電路來完成。</p><p>　　差分放大器具有工作點(diǎn)穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)

27、點(diǎn)。特別是作為直流放大器，可以有效的抑制零點(diǎn)漂移，因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性曲線的非線性。分析表明，傳輸特性曲線的表達(dá)式為</p><p><b>　　式中</b></p><p>　　——差分放大器的恒定電流；</p><p>　　——溫度的電壓當(dāng)量，當(dāng)室溫為25oc時(shí)，UT≈26mV。<

28、;/p><p>　　如果Uid為三角波，設(shè)表達(dá)式為</p><p>　　式中　　Um——三角波的幅度；</p><p>　　T——三角波的周期。</p><p>　　為使輸出波形更接近正弦波，由圖可見：</p><p>　?、賯鬏斕匦郧€越對稱，線性區(qū)越窄越好；</p><p>　?、谌遣ǖ姆萓

29、m應(yīng)正好使晶體管接近飽和區(qū)或截止區(qū)。</p><p>　?、蹐D為實(shí)現(xiàn)三角波——正弦波變換的電路。其中Rp1調(diào)節(jié)三角波的幅度，Rp2調(diào)整電路的對稱性，其并聯(lián)電阻RE2用來減小差分放大器的線性區(qū)。電容C1,C2,C3為隔直電容，C4為濾波電容，以濾除諧波分量，改善輸出波形。</p><p>　　2.3.4電路的參數(shù)選擇及計(jì)算</p><p>　　1）方波-三角波中電容C

30、1變化（關(guān)鍵性變化之一）</p><p>　　實(shí).1uf時(shí)，順利得出波形。實(shí)際上，分析一下便知當(dāng)C2=10uf時(shí)，頻率很低，不容易在實(shí)際電路物連線中，我們一開始很長時(shí)間出不來波形，后來將C2從10uf（理論時(shí)可出來波形）換成0中實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　2）三角波-正弦波部分</p><p>　　比較器A1與積分器A2的元件計(jì)算如下。</p><

31、;p><b>　　由式（3-61）得</b></p><p><b>　　即</b></p><p><b>　　取 ，則，</b></p><p>　　取 ，RP1為47KΩ的點(diǎn)位器。</p><p><b>　　區(qū)平衡電阻</b></p&g

32、t;<p><b>　　由式（3-62）</b></p><p><b>　　即</b></p><p><b>　　當(dāng)時(shí)，取，則</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　取，為100KΩ電位器。</p>

33、;<p>　　當(dāng)時(shí) ，取以實(shí)現(xiàn)頻率波段的轉(zhuǎn)換，R4及RP2的取值不變。取平衡電阻。</p><p>　　三角波—>正弦波變換電路的參數(shù)選擇原則是：隔直電容C3、C4、C5要取得較大，因?yàn)檩敵鲱l率很低，取，濾波電容視輸出的波形而定，若含高次斜波成分較多，可取得較小，一般為幾十皮法至0.1微法。RE2=100歐與RP4=100歐姆相并聯(lián)，以減小差分放大器的線性區(qū)。差分放大器的幾靜態(tài)工作點(diǎn)可通過觀測

34、傳輸特性曲線，調(diào)整RP4及電阻R*確定。 </p><p>　　由上分析可知：電位器 RP2 在調(diào)整方波-三角波的輸出頻率時(shí)，不會(huì)影響輸出波形的幅度。 方波的輸出幅度應(yīng)等于電源電壓。三角波的輸出幅度應(yīng)不超過電源電壓。 電位器 RP1 可實(shí)現(xiàn)幅度上午微調(diào)，但會(huì)影響波形的頻率。 三角波→正弦波的變換 三角波→正弦波的變換主要有差分放大器來完成。差分放大器具有工作點(diǎn)穩(wěn) 定，輸入阻抗高、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。特別是做直

35、流放大器時(shí)，可以有效的抑 制零點(diǎn)漂移，因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用 差分放大器傳輸特性的非線性。</p><p>　　2.3.5 實(shí)現(xiàn)方案及總電路圖</p><p>　　三角波-方波-正弦波函數(shù)發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路</p><p>　　先通過比較器產(chǎn)生方波，再通過積分器產(chǎn)生三角波，最后通過差分放大器形成正弦波。</p><

36、p><b>　　2.4 電路仿真</b></p><p>　　2.4.1 方波---三角波發(fā)生電路的仿真</p><p>　　2.4.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的仿真</p><p>　　2.5 電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　2.5.1 方波---三角波發(fā)生電路的安裝與調(diào)試</p><

37、;p>　　1）按裝方波——三角波產(chǎn)生電路</p><p>　?、?把兩塊741集成塊插入面包板，注意布局；</p><p>　?、?分別把各電阻放入適當(dāng)位置，尤其注意電位器的接法；</p><p>　?、?按圖接線，注意直流源的正負(fù)及接地端。</p><p>　　2）調(diào)試方波——三角波產(chǎn)生電路</p><p>　

38、?、?接入電源后，用示波器進(jìn)行雙蹤觀察；</p><p>　?、谡{(diào)節(jié)RP1，使三角波的幅值滿足指標(biāo)要求；</p><p>　?、壅{(diào)節(jié)RP2，微調(diào)波形的頻率；</p><p>　?、苡^察示波器，各指標(biāo)達(dá)到要求后進(jìn)行下一部按裝。</p><p>　　2.5.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　1

39、)按裝三角波——正弦波變換電路</p><p>　?、僭诿姘迳辖尤氩罘址糯箅娐?，注意三極管的各管腳的接線；</p><p>　?、诖钌芍绷髟措娐?，注意R*的阻值選取；</p><p>　?、劢尤敫麟娙菁半娢黄鳎⒁釩6的選??；</p><p>　?、馨磮D接線，注意直流源的正負(fù)及接地端。</p><p>　　2)調(diào)試

40、三角波——正弦波變換電路</p><p>　　①接入直流源后，把C4接地，利用萬用表測試差分放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)；</p><p>　?、跍y試V1、V2的電容值，當(dāng)不相等時(shí)調(diào)節(jié)RP4使其相等；</p><p>　?、蹨y試V3、V4的電容值，使其滿足實(shí)驗(yàn)要求；</p><p>　?、茉贑4端接入信號源，利用示波器觀察，逐漸增大輸入電壓，當(dāng)輸出

41、波形剛好不失真時(shí)記入其最大不失真電壓；</p><p>　　2.5.3 總電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　1)把兩部分的電路接好，進(jìn)行整體測試、觀察</p><p>　　2)針對各階段出現(xiàn)的問題，逐各排查校驗(yàn)，使其滿足實(shí)驗(yàn)要求，即使正弦波的峰峰值大于1V。</p><p>　　2.5.4調(diào)試中遇到的問題及解決的方法</p>

42、<p>　　方波-三角波-正弦波函數(shù)發(fā)生器電路是由三級單元電路組成的,在裝調(diào)多級電路時(shí)通常按照單元電路的先后順序分級裝調(diào)與級聯(lián)。</p><p>　　1)方波-三角波發(fā)生器的裝調(diào)</p><p>　　由于比較器A1與積分器A2組成正反饋閉環(huán)電路，同時(shí)輸出方波與三角波，這兩個(gè)單元電路可以同時(shí)安裝。需要注意的是，安裝電位器RP1與RP2之前，要先將其調(diào)整到設(shè)計(jì)值，如設(shè)計(jì)舉例題中，應(yīng)

43、先使RP1=10KΩ,RP2?。?.5-70）KΩ內(nèi)的任一值,否則電路可能會(huì)不起振。只要電路接線正確，上電后，UO1的輸出為方波，UO2的輸出為三角波，微調(diào)RP1,使三角波的輸出幅度滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)要求有，調(diào)節(jié)RP2，則輸出頻率在對應(yīng)波段內(nèi)連續(xù)可變。</p><p>　　2)三角波---正弦波變換電路的裝調(diào)</p><p>　　按照圖3—75所示電路，裝調(diào)三角波—正弦波變換電路，其中差分發(fā)大電

44、路可利用課題三設(shè)計(jì)完成的電路。電路的 調(diào)試步驟如下。</p><p>　　①經(jīng)電容C4輸入差摸信號電壓Uid=50v，F(xiàn)i =100Hz正弦波。調(diào)節(jié)Rp4及電阻R*,是傳輸特性曲線對稱。在逐漸增大Uid。直到傳輸特性曲線形狀入圖3—73所示，記 下次時(shí)對應(yīng)的 Uid即Uidm值。移去信號源，再將C4左段接地，測量差份放大器的 靜態(tài)工作點(diǎn)I0 ,Uc1,Uc2,Uc3,Uc4.</p><p&

45、gt;　?、赗p3與C4連接，調(diào)節(jié)Rp3使三角波俄 輸出幅度經(jīng)Rp3等于Uidm值，這時(shí)Uo3的 輸出波形應(yīng) 接近 正弦波，調(diào)節(jié)C6大小可改善輸出波形。如果Uo3的 波形出現(xiàn)如圖3—76所示的 幾種正弦波失真，則應(yīng)調(diào)節(jié)和改善參數(shù)，產(chǎn)生是真的 原因及采取的措施有；</p><p>　　a.鐘形失真 如圖（a）所示，傳輸特性曲線的 線性區(qū)太寬，應(yīng)減小Re2。</p><p>　　b.半波圓定

46、或平頂失真 如圖（b）所示，傳輸特性曲線對稱性差，工作點(diǎn)Q偏上或偏下，應(yīng)調(diào)整電阻R*.</p><p>　　c.非線性失真 如圖（C）所示，三角波傳輸特性區(qū)線性度 差引起的失真，主要是受到運(yùn)放的影響?？稍谳敵龆思訛V波網(wǎng)絡(luò)改善輸出波形。</p><p>　?、坌阅苤笜?biāo)測量與誤差分析</p><p>　　a.放波輸出電壓Up—p《=2Vcc是因?yàn)檫\(yùn)放輸出極有PN

47、P型兩種晶體組成復(fù)合互補(bǔ)對稱電路，輸出方波時(shí)，兩管輪流截止與飲和導(dǎo)通，由于導(dǎo)通時(shí)輸出電阻的影響，使方波輸出度小于電源電壓值。</p><p>　　b.方波的上升時(shí)間T，主要受預(yù)算放大器的限制。如果輸出頻率的 限制?？山佣砑铀匐娙軨1，一般取C1為幾十皮法。用示波器或脈沖示波器測量T </p><p>　　2.6電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果</p><p>　　2.6.1 方波--

48、-三角波發(fā)生電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果</p><p>　　2.6.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果</p><p><b>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析</b></p><p>　　2.6.3 實(shí)測電路波形、誤差分析及改進(jìn)方法</p><p>　　將C6替換為由兩個(gè).1uF串聯(lián)或直接拿掉,

49、 </p><p>　　C1=0.1uF U=54mv Uo=2.7v >1v</p><p>　　C1=0.01uF U=54mv Uo=2.8v>1v</p><p>　　Xc

50、=1/W*C,當(dāng)輸出波形為高頻時(shí)，若電容C6較大，則Xc很小，高頻信號完全被吞并，無法顯示出來。</p><p>　　2.7設(shè)計(jì)所用儀器及器件</p><p>　　1．直流穩(wěn)壓電源 1臺(tái)</p><p>　　2．雙蹤示波器 1臺(tái)</p><p>　　3．萬 用 表 1只<

51、/p><p>　　4．運(yùn) 放741 2片</p><p>　　5．電位器50K 2只 </p><p>　　100K 1只</p><p>　　100Ω 　1只</p><p>　　6．電 容470μF 3只</

52、p><p>　　10μF 1只</p><p>　　1μF 1只</p><p>　　0.1μF 2只</p><p>　　0.01μF 1只</p><p>　　7．三極管9013 4只</p><p

53、>　　8．面　包　板 1塊</p><p>　　9．剪　　　刀　　　　　?。卑?lt;/p><p>　　10．儀器探頭線 2根</p><p>　　11．電 源 線 4根</p><p><b>　　3結(jié)論</b></p><p

54、>　　為期一個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束，在這一星期的學(xué)習(xí)、設(shè)計(jì)過程中我感觸頗深。通過這次課程設(shè)計(jì)，使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。我掌握了如方波，三角波及正弦波的產(chǎn)生和三者之間的轉(zhuǎn)換過程，此外，在設(shè)計(jì)過程 中我掌握了常用元件的識(shí)別和測試，如電阻阻值的判斷，三極管極性的判斷等常用元件的識(shí)別和測試；熟悉了常用的儀器儀表；了解了電路的連接方法；以及如何提高電路的性能等等。</p><p>　　其次，這次課程設(shè)計(jì)提高

55、了我的團(tuán)隊(duì)合作水平，使我們配合更加默契，體會(huì)了在接好電路后測試出波形的那種喜悅。</p><p>　　在實(shí)驗(yàn)過程中，我們遇到了不少的問題。比如：波形失真，甚至不出波形這樣的問題。在老師和同學(xué)的幫助下，把問題一一解決，那種心情別提有多高興啊。實(shí)驗(yàn)中暴露出我們在理論學(xué)習(xí)中所存在的問題，有些理論知識(shí)還處于懵懂狀態(tài)。</p><p>　　還有值得我們自豪的一點(diǎn)就是我們的線路連得橫豎分明，簡直就是藝

56、術(shù)啊，最后用一句話來結(jié)束吧。</p><p>　　“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”。與君共勉。</p><p><b>　　謝辭</b></p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到許多編程問題，最后在向波老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在向波老師那里我學(xué)到了很多實(shí)用的，在此我表示感謝！同時(shí)，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老

57、師再次表示衷心的感謝?。。。。。。。?lt;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　童詩白主編．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第三版）．北京：高教出版社， 2001</p><p>　　李萬臣主編．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)與課程設(shè)計(jì).哈爾濱工程大學(xué)出版社，2001.3</p><p>　　胡宴如主編. 模擬電子技術(shù). 北

58、京. 高等教育出版社，2000</p><p>　　附錄：信號發(fā)生器使用方法</p><p>　　信號發(fā)生器也稱信號源，是用來產(chǎn)生振蕩信號的一種儀器，為使用者提供需要的穩(wěn)定、可信的參考信號，并且信號的特征參數(shù)完全可控。所謂可控信號特征，主要是指輸出信號的頻率、幅度、波形、占空比、調(diào)制形式等參數(shù)都可以人為地控制設(shè)定。隨著科技的發(fā)展，實(shí)際應(yīng)用到的信號形式越來越多，越來越復(fù)雜，頻率也越來越高，所

59、以信號發(fā)生器的種類也越來越多，同時(shí)信號發(fā)生器的電路結(jié)構(gòu)形式也不斷向著智能化、軟件化、可編程化發(fā)展。</p><p>　　信號發(fā)生器能產(chǎn)生正弦波、方波、三角波、脈沖波等波形。電壓輸出時(shí)，頻率范圍為0.2 Hz~2 MHz；正弦波功率輸出時(shí)為0.2 Hz~200KHz?？蛰d時(shí)，最大輸出電壓12V，誤差5%。</p><p>　　儀器面板示意圖如圖1.，信號發(fā)生器使用要點(diǎn)如下：</p>

60、;<p>　　a．按下（1）—“電源”至on位置，接通電源。</p><p>　　b．按開關(guān)（10）—“波形選擇”，選擇正弦波、三角波、方波和脈沖波其中的一種。按下某按鍵，為該波形的選中狀態(tài)。若（5）—“直流偏置”旋鈕拉出，可調(diào)節(jié)各波形的直流電平，當(dāng)選擇脈沖波時(shí)，可調(diào)節(jié)脈沖占空比。</p><p>　　c．選擇信號發(fā)生器的輸出頻率</p><p>　　

61、使用（12）—“頻率倍乘”開關(guān)、（13）—“頻率調(diào)節(jié)”旋紐和（11）—“頻率微調(diào)”旋鈕調(diào)節(jié)輸出頻率。其中，“頻率調(diào)節(jié)”旋紐下方標(biāo)識(shí)0.2~2.0表示頻率調(diào)節(jié)范圍為：頻率倍乘值的0.2到2.0倍，即如果頻率倍乘選擇10kHz檔位，則信號源輸出頻率能夠覆蓋2KHz至 20 KHz。</p><p>　　例：若使信號發(fā)生器的輸出頻率為5.5KHz，可先將“頻率倍乘”檔位選擇為10K，然后通過“頻率調(diào)節(jié)”和“ 頻率微調(diào)”

62、旋鈕調(diào)到5.5KHz。</p><p>　　頻率數(shù)值直接從（16）處頻率計(jì)中讀出，頻率單位由（15）—“Hz、kHz燈”顯示，燈亮表示所測頻率的單位。此頻率計(jì)不但能夠測量信號源內(nèi)部發(fā)出的頻率，還能測量外部信號的頻率，（14）處按鍵控制頻率計(jì)的內(nèi)測或外測。未按進(jìn)時(shí)為內(nèi)測，測量信號源頻率；按進(jìn)時(shí)測量外部頻率。“-20db”按進(jìn)時(shí)，表示對外測信號衰減20dB；進(jìn)行外部測量時(shí)，由（2）處“計(jì)數(shù)輸入”端輸入外部信號，通過（

63、12）處開關(guān)選擇閘門時(shí)間，有10S、1S、0.1S和0.01S四檔。</p><p>　　當(dāng)頻率超出顯示范圍時(shí)，（18）—“溢出”燈亮。當(dāng)（17）—“閘門”燈閃爍，說明頻率計(jì)正在工作。</p><p>　　d．確定信號發(fā)生器的輸出幅度</p><p>　　該信號發(fā)生器的（6）--“電壓輸出”端，可以輸出各種波形，其輸出阻抗為50Ω?？蛰d時(shí)，電壓輸出幅度為有效值大于7

64、V。</p><p>　?。?）—“正弦波功率輸出”端，只能輸出0.2Hz-200kHz的正弦波，輸出有效值大于7V，最大輸出功率5W；當(dāng)頻率f>200KHz時(shí)，此輸出端無輸出。功率輸出端帶短路報(bào)警保護(hù)功能。</p><p>　　電壓輸出和正弦波功率輸出幅值可由（8）—“幅度”旋鈕調(diào)節(jié)，由交流電壓表或示波器讀出數(shù)值。若使輸出幅值衰減可按（9）—“衰減” 開關(guān)。當(dāng)開關(guān)分別按下輸出電壓衰

65、減20dB或40dB，即電壓值縮小10倍或100倍；當(dāng)兩開關(guān)同時(shí)按下可衰減60dB，即電壓值縮小1000倍。電路實(shí)驗(yàn)中一般不使用衰減開關(guān)。</p><p>　　另外，面板上位置（3）處是壓控輸入端口，表示用外接電壓控制信號源頻率。位置（4）處為TTL電平同步輸出端口。</p><p>　　信號源使用注意事項(xiàng)：開電源前，應(yīng)將幅度調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針旋到底。電壓輸出端和正弦波功率輸出端不允許短路。&

66、lt;/p><p><b>　　外文資料</b></p><p>　　Direct digital synthesizer</p><p>　　A signal generator, also known variously as a test signal generator, function generator, tone generator

67、, arbitrary waveform generator, or frequency generator is an electronic device that generates repeating electronic signals (in either the analog or digital domains). They are generally used in designing, testing, trouble

68、shooting, and repairing electronic or electroacoustic devices; though they often have artistic uses as well.</p><p>　　There are many different types of signal generators, with different purposes and applicat

69、ions (and at varying levels of expense); in general, no device is suitable for all possible applications.</p><p>　　Traditionally, signal generators have been embedded hardware units, but since the age of mul

70、timedia-PCs, flexible, programmable software tone generators have also been available.</p><p>　　General purpose signal generators</p><p>　　Function generators</p><p>　　A function ge

71、nerator is a device which produces simple repetitive waveforms. Such devices contain an electronic oscillator, a circuit that is capable of creating a repetitive waveform. (Modern devices may use digital signal processin

72、g to synthesize waveforms, followed by a digital to analog converter, or DAC, to produce an analog output). The most common waveform is a sine wave, but sawtooth, step (pulse), square, and triangular waveform oscillators

73、 are commonly available as are arbitrary wavefo</p><p>　　function generators are typically used in simple electronics repair and design; where they are used to stimulate a circuit under test. A device such a

74、s an oscilloscope is then used to measure the circuit's output. Function generators vary in the number of outputs they feature, frequency range, frequency accuracy and stability, and several other parameters.</p&g

75、t;<p>　　[edit] Arbitrary waveform generators</p><p>　　Main article: Arbitrary waveform generator</p><p>　　Arbitrary waveform generators, or AWGs, are sophisticated signal generators which

76、 allow the user to generate arbitrary waveforms, within published limits of frequency range, accuracy, and output level. Unlike function generators, which are limited to a simple set of waveforms; an AWG allows the user

77、to specify a source waveform in a variety of different ways. AWGs are generally more expensive than function generators, and are often more highly limited in available bandwidth; as a result, they ar</p><p>

78、　　[edit] Special purpose signal generators</p><p>　　In addition to the above general-purpose devices, there are several classes of signal generators designed for specific applications.</p><p>　　

79、[edit] Tone generators and audio generators</p><p>　　A tone generator is a type of signal generator optimized for use in audio and acoustics applications. Tone generators typically include sine waves over th

80、e audio frequency range (20 Hz–20 kHz). Sophisticated tone generators will also include sweep generators (a function which varies the output frequency over a range, in order to make frequency-domain measurements), multit

81、one generators (which output several tones simultaneously, and are used to check for intermodulation distortion and other non-</p><p>　　Many tone generators operate in the digital domain, producing output in

82、 various digital audio formats such as AES-3, or SPDIF. Such generators may include special signals to stimulate various digital effects and problems, such as clipping, jitter, bit errors; they also often provide ways to

83、 manipulate the metadata associated with digital audio formats.</p><p>　　The term synthesizer is used for a device that generates audio signals for music, or that uses slightly more intricate methods.</p&

84、gt;<p>　　[edit] Video signal generators</p><p>　　Main article: Video signal generator</p><p>　　A video signal generator is a device which outputs predetermined video and/or television wav

85、eforms, and other signals used to stimulate faults in, or aid in parametric measurements of, television and video systems. There are several different types of video signal generators in widespread use. Regardless of the