函数发生器.doc

电子线路设计与制作任务书【实验题目】：函数信号发生器的设计与制作【实验目的】：能在设计与制作实验的过程中，结合所学理论知识，进行电子应用电路的设计、组装与调试，以此来掌握使用模拟分立元器件和数字电路集成芯片设计一个函数信号发生器电路的方法和实践技能，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。【设计内容及要求】：1设计任务设计并制作一个函数信号发生器电路。主要技术指标1）输出波形：正弦波、方波、三角波。2）频率范围： 100HZKz。1KHZ10KHZ3) 输出电压：方波Up-p20V，三角波Up-p=6V，正弦波Up-p1V；4) 波形特性：方波tr10s（1kHz，最大输出时），三角波失真系数2%，正弦波失真系数Ra1，所以上式又可以化简为：由此可得Rb1=545K。 图 13 三角波正弦波转换电路1.5总的电路原理图综合考虑各种因素总的设计原理图如图14所示:图14 总的原理图2单元电路的比较与确定由运算放大器电路及分立元件构成方波-三角波-正弦波函数发生器:2.1用差分放大实现三角波-正弦波的变换电路如图所示图15 三角-波正弦波的变换电路指标要求：频率范围 1Hz10Hz;10Hz100Hz。 输出电压 方波Upp24V；三角波Upp=8V；正弦波Upp1V。三角波-正弦波变换电路的参数选择原则是：隔直电容C4、C5 、C6的容量要取的较大，因为输出频率很低，一般取值为470F，滤波电容C7视输出的波形而定，若含高次谐波成分较多，C7可以取得较小，一般为几十皮法至几百皮法。RE2与RE4相关联，以减小差分放大器的线性区。差分放大器的静态工作点可以通过观测传输特性曲线，调整RP1及电阻R确定。2.2用二极管折线近似电路实现三角波-正弦波的变换电路如图所示图16 函数发生器2指标要求：频率范围 10Hz100Hz,100Hz1KHz,1KHz10KHz; 频率控制方式 通过改变RC时间常数手控信号频率 通过改变控制电压Uc实现压控频率（VCF） 输出电压 各波形输出幅度连续可调；频率调节部分设计时，可先按三个频段给定三个电容值：1000pF、0.01F、0.1F然后再计算R的大小，手控与压控部分线路要求更换方便。为满足对方波前后沿时间的需要，以及正弦波最高工作频率（10KHz）的要求，在积分器、比较器、正弦波转换器和输出级中应选用SR值较大的运放（如LF353）。为保证正弦波有较小的失真度，应正确计算二极管网络的电阻参数，并注意调节输出三角波的幅度和对称度，输入波形中不能含有直流成分。3心得体会与传统的接受学习相比，设计性实验具有更强的问题性、实践性、参与性和开放性.第一次做设计性实验，刚开始束手无策，于是便向有经验的师兄师姐借鉴，同时通过查阅实验书本了解一些有关的内容.于是就开始了实验方案的设计:在做设计的过程中,首先是明确实验目的,弄清实验思路,把实验原理详细的表述出来.然后是查阅了很多实验的仪器使用方法和仪器的测量对象,最后定下了完成该实验所要用到的仪器.写出实验的具体步骤。实验是通过自主独立地发现问题、设计实验、操作、调查、搜集与处理信息等活动从而获得知识、技能、情感与态度的发展，特别是探索精神和创新能力的发展的学习方式和学习过程.这次的设计性实验的整个过程让我收益很大.是我明白了在实验之前要学会确定实验目标、制定实验计划、作好具体的实验准备；在实验