开题报告(陈).doc

毕业（设计）论文开题报告系 别 二系 专 业 电子信息工程 班 级 122802 学生姓名 学 号 080456 指导教师 仲瑞鹏 报告日期 2012.4.1 毕业（设计）论文开题报告表论文题目基于ICL8038的信号发生器的设计、组装学生姓名张亚宁学 号080456指导教师仲瑞鹏题目来源（划）科研生产实验室专题研究论文类型（划）设计论文其 他 1、 选题的意义信号发生器是一种常用的信号源，在研制、生产、测试和维修各种电子元件、部件以及整机设备时，都学要有信号源，由它产生不同频率不同波形的电压、电流信号并加到被测器件或设备上，用其他仪器观察、测量被测仪器的输出响应，以分析确定它们的性能参数,因而广泛用于通信、雷达、导航、宇航等领域。早在十九世纪20年代，电子设备刚出现时信号发生器就产生了，但早期的信号发生器机械结构比较复杂，电路比较简单，且功耗比较大。随着科学技术的发展，信号发生器有了迅速的发展，出现了函数发生器，其多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，且能产生正弦波、方波、锯齿波和三角波等几种简单波形。本课题的目的是研究函数信号发生器的设计方法，克服传统方法的缺点，以更好的方法设计出比较经济简单的调频、调幅功能的信号发生器。二、设计研究内容及要求。函数信号发生器是工业生产、产品开发、科学研究等领域必备的工具，它产生的锯齿波和正弦波、矩形波、三角波是常用的基本测试信号。在示波器、电视机等仪器中，为了使电子按照一定规律运动，以利用荧光屏显示图像，常用到锯齿波信号产生器作为时基电路。对于三角波，方波同样有重要的作用，而函数信号发生器是指一般能自动产生方波、正弦波、三角波以及锯齿波阶梯波等电压波形的电路或仪器。因此，本次设计制作一个信号发生器，具体要求如下：1、产生正弦、方波、三角波，三种波型。2、信号频率：1HZ100KHZ。3、信号幅度：方波：48伏，三角波：46伏，正弦波：35伏。4、扫频信号：中心频率：10KHZ,扫面范围：10:1.三、方案的选择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。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icl8038芯片，icl8038是一个采用肖特基势垒二极管等先进工艺制成的精密型集成电路，只需要调整外部的相关电容，电阻值就可以产生方波，三角波，正弦波低失真的脉冲信号。在外界温度变化时产生低的频率漂移，工作变化周期宽，占空比可调，具有电源电压范围广、稳定性高、精密高、易于用等优点。只需调节外部阻容值达到改变振荡频率的目的。该方案的特点是十分明显的：（1）线性良好、稳定性好；（2）频率易调，在几个数量级的频带范围内，可以方便地连续地改变频率，而且频率改变时，幅度恒定不变；（3）不存在过渡过程，接通电源后会立即产生稳定的波形；（4）三角波和方波在半周期内是时间的线性函数，易于变换其他波形。（5）经济程度和难易程度来看方案三有利于毕业设计的质量，节约时间。（6）方案三做出来的函数信号发生器的功能很全，它电路简单，体积小，便于携带，还可以做为实验室里的工具进行其它项目的研究。 综合上述分析，我们采用了第三种方案来产生信号。四、预期达到的成果 本设计以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0.001Hz30KHz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。预期通过本次基于ICL8038的信号发生器的设计、组装设计，使我们对ICL8038的工作原理有了本质的理解，掌握了ICL8038的引脚功能、工作波形等内部构造及其工作原理，并且自己动手制作出经济适用的ICL8038函数发生器，线路简单，调试方便，功能完备，可输出正弦波、方波、三角波，输出波形稳定清晰，信号质量好，精度高，达到本次设计的具体要求。五、进度计划、时间安排第1-5周： 查阅相关资料文献，完成开题报告第6-9周： 学习电路基本理论知识，函数发生器基本原理并深入研究第10-12周：修改论文并提交相关材料第13-15周：完成毕业设计的全部内容，按要求进行论文撰写、修改第16-17周：毕业答辩六、参考文献和书目1吴友宇. 模拟电子技术基础 清华大学出版社，2009.52谢自美.电子线路设计实验测试（第三版）武汉：华中科技大学出版社，2000.73杨帮文.新型集成器件家用电路北京：电子工业出版社，2002.34白炳良、吴木端.电子技术基础实验