电子技术课程设计报告_波形产生及变换
方波产生与波形变换电子课程设计心得体会
方波产生与波形变换电子课程设计心得体会篇一：方波产生与波形变换电路电气与自动化工程学院课程设计评分表课程设计题目：方波产生与波形变换电路班级：学号：姓名：指导老师：2013 年 1 月日常熟理工学院电气与自动化工程学院课程设计说明书课程名称：电子技术课程设计设计题目：方波产生与波形变换电路班级：姓名：学号：指导老师：设计时间：目录1电子技术课程设计任务书............................................ 3 2 总体设计方案......................................................5 方波产生电路的方案选择........................................ 5 方波—三角波转换电路的方案选择................................ 6 三角波—正弦波转换电路的方案选择.............................. 6 3 各组成部分的设计及其原理 (7)方波发生电路的设计及其原理.................................... 7 方波--三角波转换电路的设计及其原理............................ 8 三角波--正弦波转换电路的设计及其原理.......................... 9 4 元器件的选择及相关数据、参数的计算...............................10 5 总体电路原理图及整个电路的工作原理............................... 11 6 电路仿真图及其工作波形...........................................12 方波产生电路仿真图及波形..................................... 12 总电路仿真图及波形...........................................13 7 收获和体会....................................................... 16 8参考文献 (17)1电子技术课程设计任务书——课题名称：方波产生和波形变换电路设计目的了解集成运放电路的组成和使用；了解集成运放几种典型应用电路的工作原理；掌握利用运算放大器设计方波产生电路、波形变换电路和调试的方法。
电子技术课程设计实验报告--函数信号发生器
电子技术课程设计实验报告--函数信号发生器函数信号发生器一般用于产生基本的常用信号，如正弦波、三角波、方波等，用于生物、医学、通信、音频和模拟电路调试和测量等。
本文介绍了函数信号发生器的结构和特性，以及利用函数信号发生器实验的操作步骤，对这一实验作了详细介绍。
一、结构和特点函数信号发生器是一款多用途的信号发生器，它是由数字电子芯片和模拟元件组成的，具有输出波形数量多、偏差小、功耗低等特点，它的性能特性好，能产生不同波形信号，灵活多变，具有稳定可靠的输出。
二、实验步骤1、打开万用表，将探头连接输出接口，将万用表切换到 AC 档，设置 200mV 档，同时将频率表中频率调节到 10kHz；2、连接信号发生器，打开电源开关，调节波形类型选择按钮使之处于正弦波，将频率表中频率调节到 10kHz；3、调节占空比调节按钮，可将其调节到饱和状态，观察波形并绘图；4、将频率表中频率再次调节到 10kHz，占空比按钮设置为50%，在衰减平调中调节输出信号，观察波形并绘图；5、按此类推，可实现其他波形的输出，可视性观察波形变化，以此可以了解整体系统性质。
三、实验结果实验中，我用函数信号发生器分别调节了正弦波和相应占空比的三角波和方波，用万用表观察波形的变化，为验证系统的性能，我用万用表测量各调试波形的参数，如电压大小、频率和占空比，结果如下：1、测试的正弦波的频率为：10kHz；占空比为：50%；电压大小为：150mV；在本次实验中，我们通过调节函数信号发生器，成功地验证函数信号发生器能够输出基本的常用信号，如正弦波、三角波、方波等，并通过万用表对其调节参数进行测试，得出的结果与理论设计的基本一致，可以表明函数信号发生器的稳定性、可靠性良好，这证实了函数信号发生器的功能设计正确性及其使用的可行性。
波形发生器课程设计下载
波形发生器课程设计下载一、课程目标知识目标：1. 学生能理解波形发生器的原理与功能，掌握基本的波形类型及其特性；2. 学生能运用所学知识，分析并描述波形发生器在电子技术中的应用；3. 学生了解波形发生器的技术参数，能够根据需求选择合适的波形发生器。
技能目标：1. 学生能够独立操作波形发生器，进行基本的波形设置与调整；2. 学生通过实践操作，培养动手能力，提高解决问题的技能；3. 学生能够运用波形发生器进行简单的信号发生与处理，具备初步的信号分析能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，提高学习积极性，树立科学研究的信心；2. 学生通过合作学习，培养团队协作精神，增强沟通与交流能力；3. 学生了解波形发生器在我国科技发展中的应用，增强国家认同感，树立正确的价值观。
本课程针对高中电子技术课程，结合学生特点，注重理论与实践相结合，旨在培养学生的动手能力、创新思维和团队协作能力。
通过本课程的学习，学生能够掌握波形发生器的相关知识，提高电子技术水平，为后续电子技术学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 波形发生器原理- 介绍波形发生器的定义、分类及工作原理；- 分析不同类型波形发生器的特点及适用场景。
2. 常见波形类型及其特性- 振荡电路原理，正弦波、方波、三角波等基本波形产生方法；- 分析各波形的特点、应用领域及优缺点。
3. 波形发生器的技术参数- 介绍频率、幅度、失真度等关键技术参数；- 讲解如何根据实际需求选择合适的波形发生器。
4. 实践操作- 搭建简单波形发生器电路，观察并分析波形；- 学会使用波形发生器进行信号发生与处理。
5. 波形发生器的应用- 分析波形发生器在电子技术领域的应用案例；- 探讨波形发生器在我国科技发展中的作用。
教学内容依据课程目标，结合教材相关章节，按照以下进度安排：第1课时：波形发生器原理及分类；第2课时：常见波形类型及其特性；第3课时：波形发生器的技术参数；第4课时：实践操作（搭建波形发生器电路）；第5课时：波形发生器的应用。
波形发生器的课程设计
学院《电子技术》课程设计报告题目波形信号发生器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:——学院——系2011年9月目录1 绪论 (1)1.1课题的目的 (1)1.2设计任务和要求 (1)2 总体设计方案 (2)2.1课题分析 (2)2.2设计步骤 (2)2.3设计方案 (3)3 主要器件简介 (3)3.1LM324的功能 (3)3.2电阻和电位器 (4)3.3电容 (4)3.4二极管和稳压管的识别和接法 (5)4 单元电路设计与计算 (5)4.1正弦波发生器 (5)4.2方波-三角波发生器 (6)5 系统总电路图 (8)6 仿真分析与安装调试 (8)6.1仿真分析图 (8)6.2安装调试 (9)6.3调整过程及波形分析 (9)7 总结 (9)参考文献 (18)附录 (19)波形信号发生器1 绪论波形信号发生器亦称函数信号发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路设计实验应用中不可缺少的仪器设备之一。
目前市场上出现的波形发生器多为纯硬件搭接而成，且波形有限，多为锯齿波、方波、正弦波、三角波等。
信号发生器作为一种常见的电子设备仪器，传统的仪器完全可以由硬件电路搭接而成。
如采用555振荡器产生的正弦波、方波、三角波的电路是可取的路径之一，不用依靠单片机。
但是这种电路存在波形质量差，控制难度大，调节范围小，电路复杂和体积大等缺点。
在科学研究及生产实践过程中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。
而有硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号用到的RC很大；大电阻，大电容制作上由困难，参数的精度难以保证；体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点，一旦需求的功能增加，则电路的复杂程度会大大增加。
1.1 课题的目的课程设计是在校大学生素质教育的重要环节，是理论与实践相结合的桥梁和纽带。
通过课程设计，学生巩固和加深对电子电路基本知识的理解，了解集成运算放大器在振荡电路方面的运用；通过对运算放大器构成的比较器、方波-三角波发生器电路的实验研究，熟悉集成运算放大器非线性应用及基本电路的调试方法。
方波、三角波波形发生器课程设计
⽅波、三⾓波波形发⽣器课程设计⽅波、三⾓波发⽣器摘要在模拟电⼦技术当中，我们会见到各种类型的波形，除了常见的正弦波之外，还有别的各种⾮正弦波，这些类型各异的波形，⼴泛应⽤于模拟电⼦技术的各个领域。
在模拟电⼦电路中，各种⾮正弦波，如矩形波、三⾓波、锯齿波、阶梯波等，在各种驱动电路及信号处理电路中⼴泛应⽤。
波形发⽣器是⼀种常⽤的信号源，⼴泛的运⽤于电⼦电路、⾃动控制系统和教学实验等领域。
函数信号发⽣器在电路实验和设备检测中具有⼗分⼴泛的⽤途，通过对函数波形发⽣器的原理以及构成分析，可以设计⼀个能变换出三⾓波、⽅波的函数波形发⽣器。
本⽂利⽤LM324N产⽣⼀个可调频和调幅的⽅波信号，通过此信号来产⽣三⾓波。
⽬录1设计题⽬ (2)2设计任务和要求 (2)3整体电路设计 (2)4仿真及仿真结果 (7)5 PCB板的绘制 (9)6误差分析 (10)7总结 (11)8⼼得体会 (11)1 设计题⽬⽅波、三⾓波发⽣器2 设计任务和要求要求设计并⽤分⽴元件和集成运算放⼤器制作能产⽣⽅波和三⾓波波形的波形发⽣器。
3 整体电路设计1）信号发⽣器:信号发⽣器⼜称信号源或振荡器。
按信号波形可分为正弦信号、函数（波形）信号、脉冲信号和随机信号发⽣器等四⼤类。
各种波形曲线均可以⽤三⾓函数⽅程式来表⽰，如三⾓波、锯齿波、矩形波（含⽅波）、正弦波。
通过模拟电⼦技术设计的波形发⽣器是⼀个不需要外加输⼊信号，靠⾃⾝振荡产⽣信号的电路。
2）电路设计：整体电路由RC振荡电路，反相输⼊的滞回⽐较器和积分电路组成。
理由：a）矩形波电压只有两种状态，不是⾼电平，就是低电平，所以电压⽐较器是它的重要组成部分；b）产⽣振荡，就是要求输出的两种状态⾃动地相互转换，所以电路中必须引⼊反馈；c）输出状态应按⼀定的时间间隔交替变化，即产⽣周期性变化，所以电路中要有延迟环节来确定每种状态维持的时间。
RC振荡电路：即作为延迟环节，⼜作为反馈电路，通过RC充放电实现输出状态的⾃动转换。
proteus波形发生器课程设计
proteus波形发生器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解波形发生器的原理，掌握Proteus软件中波形发生器的使用方法；2. 学会分析波形发生器的电路图，并能够描述各部分功能；3. 掌握如何调整波形发生器的参数，以实现不同波形（如正弦波、方波、三角波等）的输出。
技能目标：1. 能够运用Proteus软件设计并搭建简单的波形发生器电路；2. 学会使用示波器等工具观察波形发生器输出的波形，并进行分析；3. 能够针对实际需求，调整波形发生器的参数，实现特定波形的输出。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子电路的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通、协作的能力；3. 引导学生认识到波形发生器在电子技术中的应用价值，提高学生的创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，以实验操作和实际应用为主，注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点：学生为高年级电子专业或相关专业的学生，具有一定的电子电路基础和实际操作能力。
教学要求：结合Proteus软件和实际电路，引导学生从理论到实践，逐步掌握波形发生器的原理和应用。
在教学过程中，注重启发式教学，鼓励学生思考、提问、创新，提高学生的综合素养。
通过课程学习，使学生能够独立完成波形发生器的设计与搭建，为后续相关课程和实际工作打下基础。
二、教学内容1. 波形发生器原理介绍：讲解波形发生器的概念、种类、工作原理及其在电子电路中的应用。
- 教材章节：第二章第二节“波形发生器的基本原理”- 内容列举：正弦波、方波、三角波等常见波形的产生原理，集成波形发生器的特点。
2. Proteus软件使用：介绍Proteus软件的基本功能，重点讲解波形发生器的搭建、参数设置和仿真操作。
- 教材章节：第三章“Proteus软件的使用”- 内容列举：软件界面、基本操作、波形发生器组件、仿真分析等。
3. 波形发生器电路分析与设计：- 教材章节：第四章“波形发生器电路分析与设计”- 内容列举：电路图分析、各部分功能、参数调整、波形观察与调试。
方波产生和波形变换电路
XXXXXXXX学院课程设计说明书课程名称：电力电子技术设计题目：方波产生和波形变换电路班级：XXXXXXXXXXXXXXX姓名：XXXX学号：XXXXXXXXXXX指导老师：XXXX设计时间：XXXXXXXXXXXXX摘要波形发生器广泛地应用于各大院校和科研场所。
随着科技的进步，社会的发展，单一的波形发生器已经不能满足人们的需求，而我们设计的正是多种波形发生器。
本设计将介绍由集成运算放大器组成的方波-----三角波----正弦波函数发生器的设计方法，了解多功能集成电路函数信号发生器的功能及特点，进一步掌握波形参数的测试方法。
制作这种低函数信号发生器成本较低，适合学生学习电子技术测量使用。
制作时只需要个别的外部元件就能产生从1—10HZ，10—100HZ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。
其中比较器与积分电路和反馈网络（含有电容元器件）组成振荡器，其中比较器产生的方波通过积分电路变换成了三角波，电容的充，放电时间决定了三角波的频率。
最后利用差分放大器传输特性曲线的非线性特点将三角波转换成正弦波。
电压比较器实现方波的输出，又连接积分器得到三角波，并通过三角波-正弦波转换电路看到正弦波，得到想要的信号。
NI Multisim 软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能过快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。
本设计就是利用Multisim软件进行电路图的绘制并进行仿真。
关键字：波形、比较器、积分器、MultisimAbstractWaveform generator is widely used in universities and scientific research. With the progress of science and technology, the development of the society, a single waveform generator has can't satisfy people's needs, and our design is a variety of waveform generator. This design introduces the integrated operational amplifier composed of square wave -- -- -- -- -- the design method of the triangle wave, sine wave function generator, understand the multi-function integrated circuit functions and characteristics of function signal generator, further grasp the waveform parameter test methods. To make this kind of function signal generator with low cost, suitable for students learning electronic technology measure. Need only when making individual external components can produce from 1-10 hz, 10-100 hz low distortion of sine wave, triangular wave and square wave pulse signal. The output waveform frequency and duty ratio can also be controlled by current or resistance. The comparator and integral circuit and the feedback network (containing the capacitance component) oscillator, the comparator of square wave by integrating circuit transformation becomes a triangle wave, capacitance charging, discharge time determines the frequency of the triangular wave. Finally using the nonlinear characteristics of the differential amplifier transmission characteristic curve of converting triangular wave into sine wave.Voltage comparator for the square wave output, and connect the integrator by triangle wave, and see the sine wave by triangle wave, sine wave conversion circuit, achieve the desired signal.NI Multisim software combines intuitive capture and functional simulation, can quickly, easily and effectively carried out on the circuit design and verification. This design is to use Multisim software to draw and carry on the simulation of circuit diagram.Key words: waveform, comparator, integrator, Multisim目录一、设计目的及要求 (4)1.1设计目的 (4)1..2设计内容与要求 (4)二、函数发生器的组成 (4)2.1原理框图 (4)2.2原理分析 (5)三、系统中各模块设计 (5)3.1 方波-三角波 (5)3.2三角波-正弦波转换电路 (8)3.3总电路图 (10)四、OPA2541的功能介绍 (10)五、结果分析 (11)六、课程设计中的收获和体会 (11)参考文献 (12)附录 (13)方波产生和波形变换电路一、设计目的及要求1.1设计目的1.了解集成运放电路的组成和使用；2.了解集成运放几种典型应用电路的工作原理；3.掌握利用运算放大器设计方波产生电路、波形变换电路和调试的方法。
单片机简易波形发生器课程设计
单片机简易波形发生器课程设计一、引言波形发生器是电子工程中常用的实验设备，用于产生各种类型的电信号波形。
在电子技术教学中，波形发生器是学习和理解信号波形特性的重要工具之一。
本篇文章将介绍一个基于单片机的简易波形发生器的课程设计。
二、设计目标本课程设计的目标是利用单片机设计并实现一个简易的波形发生器。
通过该波形发生器，学生可以学习和掌握以下知识点：1. 单片机的基本原理和应用；2. 数字信号处理的基本概念和方法；3. 波形的产生和调节；4. 信号波形的观测和分析；5. 电子电路的设计和调试。
三、设计内容1. 系统框图设计根据设计目标，首先需要设计波形发生器的系统框图。
系统框图包括单片机、外部时钟源、数模转换器、数字信号处理模块、输出缓冲器等。
其中，单片机作为控制核心，通过外部时钟源提供时钟信号，控制数模转换器按照预设的波形参数生成模拟信号，然后经过数字信号处理模块和输出缓冲器输出到外部设备。
2. 单片机程序设计根据系统框图，需要编写单片机的程序实现波形的生成和控制。
程序设计主要包括以下几个步骤：（1）初始化：设置单片机的工作模式和各个引脚的功能；（2）波形参数设置：根据用户输入或预设的参数，设置波形的类型、频率、幅度等；（3）波形生成：利用单片机的定时器，按照设定的频率和幅度，产生相应的数字信号；（4）波形输出：将数字信号经过数模转换器和输出缓冲器转化为模拟信号，输出到外部设备。
3. 外部电路设计为了保证波形发生器的稳定性和信号质量，还需要设计一些外部电路。
例如，时钟源的选择和连接，数模转换器的选型和电路连接，输出缓冲器的电路设计等。
四、实验步骤1. 准备实验所需材料和设备，包括单片机开发板、外部时钟源、数模转换器、电阻、电容等元件；2. 根据设计框图，连接各个模块和电路，注意接线的正确性和稳定性；3. 编写单片机程序，根据要求设置波形参数和生成算法；4. 将程序烧录到单片机中，并连接外部设备；5. 调试和测试，观察波形输出是否符合预期，调整参数进行波形的变换和调节；6. 完成实验报告，总结实验结果和心得体会。
波形产生与变化课程设计
波形产生与变化课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解波形的基本概念，掌握常见波形的特点及其数学表达方式；2. 学习波形产生与变化的基本原理，掌握振荡器、放大器等基本波形产生与变化电路的工作原理；3. 了解波形测量与分析的方法，掌握示波器等实验仪器的使用。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的波形产生与变化电路；2. 能够使用示波器等仪器进行波形测量，对测量结果进行分析与处理；3. 能够运用波形分析软件对实验数据进行处理，得出相应结论。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对波形产生与变化现象的好奇心和探究欲望，激发学生学习物理的兴趣；2. 培养学生的团队合作意识，学会在实验中互相配合、共同解决问题；3. 引导学生认识到波形技术在现实生活中的应用，增强学生的科技意识和创新意识。
课程性质：本课程为物理学科选修课程，旨在帮助学生掌握波形产生与变化的基本原理，培养实验操作能力和科学思维能力。
学生特点：本课程面向高中二年级学生，学生已具备一定的物理基础知识，对物理现象有较强的观察力和探究欲望。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论联系实际，强调实验操作与数据分析，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 波形基本概念：介绍正弦波、方波、三角波等常见波形的特点及其数学表达方式；分析不同波形在电子技术中的应用。
2. 波形产生与变化原理：讲解LC振荡器、RC振荡器等基本波形产生电路的原理；介绍放大器、滤波器等波形变化电路的工作原理。
3. 波形测量与分析：教授示波器等实验仪器的使用方法，学习如何对波形进行测量、观察和分析；介绍波形分析软件的使用。
4. 实践操作：设计并搭建简单的波形产生与变化电路，进行实验操作，观察波形变化，分析实验结果。
5. 教学大纲安排：- 第一课时：波形基本概念及数学表达；- 第二课时：LC振荡器与RC振荡器原理；- 第三课时：放大器与滤波器原理；- 第四课时：波形测量与分析方法；- 第五课时：实践操作与实验结果分析。
模拟电子技术课程设计报告(正弦波、方波—三角波波形发生器)
模拟电子技术课程设计报告设计题目：正弦波、方波—三角波波形发生器专业班级学号学生姓名同组成员指导教师设计时间教师评分目录1、概述......．...．．..．．．....．．．..．.....．..．． (3)1.1、目的..．．........．．．.．．...．.．....．.．．.．............．31.2、课程设计的组成部分...．..．.....．．...．......．．.．.． (3)2、正弦波、方波、三角波设计的内容.．．..．..．.....．３3、总结....．...．...........．....．.．.......．.. (4)３.1、课程设计进行过程及步骤．．......．....．.．..．........．..４3．２、所遇到的问题及是怎样解决这些问题的．．.．．.．..．....．．..1０3.3、体会收获及建议...．.....．.......．..．．..........．. (1)３．4、参考资料..．.．．.．..．....．.．．..．.．.．................．.104、教师评语..．.．.．....．.．..．..．......．....．．．.．.115、成绩.................．..．........．.．．..．.．．．.11１、概述1.1、目的课程设计的目的在于巩固和加强电子技术理论学习，促进其工程应用，着重于提高学生的电子技术实践技能,培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,了解开展科学实践的程序和基本方法，并逐步形成严肃、认真、一丝不苟、实事求是的科学作风和一定的生产观、经济观和全局观。
１.2、课程设计的组成部分(1)、ＲC正弦波振荡电路（2)、方波—三角波产生电路２、正弦波、方波—三角波设计的内容(1）、ＲC正弦波振荡电路设计一个RC正弦波振荡电路,其正弦波输出为：a.振荡频率: 15９２ Hｚｂ.振荡频率测量值与理论值的相对误差<+5%ｃ．振幅基本稳定ｄ.振荡波形对称,无明显非线性失真(２）、方波—三角波产生电路设计一个用集成运算放大器构成的方波—三角波产生电路。
基于51单片机波形发生器课程设计
基于51单片机波形发生器课程设计1. 引言波形发生器是电子技术领域中常用的仪器设备，用于产生各种不同形状的电信号波形。
在电子电路实验和测试中，波形发生器能够提供不同频率、幅度和相位的信号，用于测试和验证电路的性能。
本篇文章将介绍一个基于51单片机的波形发生器设计。
通过使用51单片机，我们可以实现一个简单但功能强大的波形发生器，并通过编程控制实现不同类型的波形输出。
2. 硬件设计2.1 51单片机51单片机是一种常见的8位微控制器，具有低功耗、高性能和广泛应用等特点。
在本设计中，我们选择使用51单片机作为主控芯片。
2.2 数模转换芯片为了将数字信号转换为模拟信号输出，我们需要使用一个数模转换芯片。
在本设计中，我们选择使用DAC0800芯片作为数模转换器。
2.3 操作面板为了方便用户操作和设置参数，我们设计了一个操作面板。
该面板包括按键、旋钮和显示屏等组件，用户可以通过操作面板来控制波形发生器的参数和功能。
2.4 输出接口为了将模拟信号输出到外部设备，我们设计了一个输出接口。
该接口可以连接到示波器或其他测试仪器，以便观察和测量输出信号。
3. 软件设计3.1 程序框架波形发生器的软件设计主要包括初始化设置、参数调整和波形生成等功能。
我们可以使用C语言编程，在51单片机上实现这些功能。
以下是程序框架的伪代码：void main(){初始化设置();while(1){获取用户输入();参数调整();波形生成();}}3.2 初始化设置在初始化设置阶段，我们需要对51单片机和数模转换芯片进行初始化配置。
这包括设置时钟频率、IO口方向、数模转换精度等。
以下是初始化设置的伪代码：void 初始化设置(){设置时钟频率();配置IO口方向();配置数模转换精度();}3.3 参数调整在参数调整阶段，用户可以通过操作面板来调整波形发生器的参数。
这包括选择波形类型、设定频率和幅度等。
以下是参数调整的伪代码：void 参数调整(){获取用户输入();if(用户选择了波形类型){设置波形类型();}if(用户设定了频率){设置频率();}if(用户设定了幅度){设置幅度();}3.4 波形生成在波形生成阶段，根据用户设定的参数，我们可以通过数模转换芯片来生成相应的波形信号。
波形发生器-课程设计
电子技术课程设计说明书摘要：函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如方形、三角波、正弦波的电路。
函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。
通过对函数信号发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出方波、三角波、正弦波的函数发生器。
本课题采用集成芯片555定时器制作方波-三角波-正弦波函数发生器的设计方法，经过Multisim 12仿真得出了方波、三角波、正弦波、方波-三角波转化及三角波-正弦波转化的波形图。
关键词：函数信号发生器、 555定时器、Multisim 12目录一.课程设计的目标和设计的任务 (1)1.1 设计培养的目标 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 课程设计的要求及技术指标 (1)二.函数发生器的总方案及原理框图 (2)2.1 电路设计原理框图 (2)2.2 函数发生器的总方案 (2)三.各部分电路设计 (3)3.1 电源电路 (3)3.1.1 LM7812的介绍 (3)3.1.2 LM7912的介绍 (3)3.1.3 电源工作原理 (3)3.2 方波发生电路 (4)3.2.1 555定时器的介绍 (4)3.2.2 方波发生电路的工作原理 (4)3.3 方波-三角波转换电路 (5)3.3.1 UA741型运算放大器的介绍 (5)3.3.2 方波-三角波转换电路的工作原理 (5)3.4 三角波-正弦波转换电路的工作原理 (6)四.电路仿真 (7)4.1 电路仿真原理图 (7)4.2 万用表测电压 (7)4.3 方波发生电路的仿真 (7)4.4 方波-三角波发生电路的仿真 (8)4.5 三角波-正弦波转换电路的仿真 (8)4.6 方波-三角波-正弦波发生电路仿真 (9)五. Altium Designer制图 (10)5.1 Altium Designer绘制原理图 (10)5.2 PCB布线图 (10)六.电路的安装与调试 (12)6.1 电源的安装与调试 (12)6.2 方波发生电路的安装与调试 (12)6.3 方波-三角波转换电路的安装与调试 (12)6.4 三角波-正弦波转换电路的安装与调试 (12)6.5 总电路的安装与调试 (12)6.6 安装中出现的问题 (12)七．电路的实验结果 (13)7.1 电源电路的实验结果 (13)7.2 实测方波 (13)7.3 实测三角波 (13)7.4 实测正弦波 (13)7.5 实验中出现的问题 (14)八.总结 (15)九.参考文献 (16)附录（仪器仪表清单） (17)一.课程设计的目标和设计的任务1.1 设计培养的目标1.总体目标：本课程的目标是让学生在掌握模拟和数字电子技术的基础上，通过典型实践题目的设计与实现，使其加深对模拟和数字电子技术知识的理解，初步掌握现代电子系统的设计方法，培养分析、解决实际问题的能力，提高工程设计的技能。
方波的产生及波形变换
常熟理工学院电气与自动化工程学院课程设计说明书课程名称：电子技术课程设计设计题目：方波的产生及波形变换班级：姓名：学号：指导老师：设计时间：2014年1月12日电气与自动化工程学院课程设计评分表课程设计题目：方波的产生及波形变换班级：学号：姓名：指导老师：2014 年 1 月日目录课程设计任务书。
4 第一章信号发生器的总体设计。
.。
5 1.1设计思路。
5 第二章波形电路。
6 2.1方波发生电路的工作原理。
6 2.2三角波波发生电路的工作原理，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，8 2.3正弦波波发生电路的工作原理，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，8 2.4波形产生总体结构图，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，9 第三章仿真.。
11 3.1仿真图，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，11 3.2仿真结果分析，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，12 第四章收获和体会。
15 第五章参考文献.。
16电子技术课程设计任务书课题名称方波产生和波形变换电路一、设计目的1.了解集成运放电路的组成和使用；2.了解集成运放几种典型应用电路的工作原理；3.掌握利用运算放大器设计方波产生电路、波形变换电路和调试的方法。
二、设计内容与要求1.利用多个运算放大器设计一个方波产生和波形变换电路；2.对产生的方波信号的幅度和频率不做统一规定，请自行设计，产生的方波信号经积分电路得到三角波，再对三角波进行有源低通滤波，最终得到正弦波；3.电路工作电源为±12V；4.画出电路图，写出完整的报告；5.用面包板搭出电路，并调试之。
三、总体方案参考四、设计报告内容要求1.写出你考虑该问题的基本设计思路，画出一个实现电路功能的大致框图。
2.画出框图中的各部分电路，只允许采用运放芯片实现方波产生、波形变换和低通滤波。
数电课程设计报告
① 三次正弦波产生电路参数计算 根据从方波中提取正弦基波的傅里叶分析等原理，在三次正弦谐波分量
的提取中，考虑到三次正弦波的频率为基波分量角频率ωc的三倍，基于此我们 采用低通滤波和高通滤波组成的带通滤波电路来完成三次正弦波的提取。
由有源带通滤波电路的传递函数同正弦基波电路参数计算，令S = jω带入其
1、设计思路与整体框图 根据题目要求，本次设计的基本思路是以中规模集模拟、数字于一体的 555
定时器为基础，在本设计中利用 555 定时器构成占空比可调的方波发生器，产生 频率为 1kHZ，幅值为 5V 的方波，完成方波的输出；在由方波变换为同频率的三 角波的实现电路时，我们采用由 LM324 构成的积分电路，利用其输入输出信号的 积分关系，从而实现同频三角波的产生；对方波信号进行傅立叶分析可知，方波 信号为不同频率和幅值的正弦信号的叠加而成，因此在由方波产生同频正弦基波 的问题上，我们采用有源低通滤波器和有源带通滤波器将方波中正弦基波和三次 谐波滤出并在此基础上经过 LM324 放大输出，最终完成本设计的全部要求。系统 总体设计图如下：
NE555P定时器
积分电路
三角波输出
方波发生器
方波输出
有源低通滤波
正弦基波输出
有源带通滤波
图 1-1 系统总体设计框图
三次谐波输出
2、硬件电路设计 2.1 方波发生电路的设计与计算
1
《电子技术》课程设计
图 2-1 方波产生电路设计图
①振荡频率的参数计算
由 NE555P 定时器构成多谐振荡器，利用电容的充电和放电的特性可知，在
7
《电子技术》课程设计
除。 在三角波信号产生的过程中，在调节电容 C 的值，从而改变电容充放电的时
波形发生器(课程设计)
波形发生器的设计1．设计目的（1）掌握用集成运算放大器构成正弦波、方波和三角波函数发生器的设计方法。
（2）学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
2．设计任务设计一台波形信号发生器，具体要求如下：（1）输出波形：正弦波、方波、三角波。
（2）频率围：3Hz －30Hz ，30Hz －300Hz ，300Hz －3KHz ，3KHz －30KHz 等4个波段。
（3）频率控制方式：通过改变RC 时间常数手控信号频率。
（4）输出电压：方波峰—峰值V U pp 24≤；三角波峰-峰值V 8U pp =，正弦波峰-峰V 1U pp >。
3.设计要求（1）完成全电路的理论设计（2）参数的计算和有关器件的选择（3）PCB 电路的设计（4）撰写设计报告书一份；A3 图纸2。
报告书要求写明以下主要容：总体方案的选择和设计 ；各个单元电路的选择和设计；PCB 电路的设计4、参考资料（l ）立主编. 电工学实验指导. ：高等教育，2005（2）高吉祥主编. 电子技术基础实验与课程设计. ：电子工业，2004（3）云，等编著.现代电子技术实践课程指导.：机械工业，2003目录一. 设计的方案的选择与论证 (3)1.1 设计方案 (3)1.1.1 设计方案1 (3)1.1.2 设计方案2 (4)1.1.3 设计方案3 (5)1.2 方案选择 (6)二. 单元电路的设计 (6)2.1 方案设计 (6)2.1.1 正弦波电路 (6)2.1.2 方波电路 (11)2.1.3 三角波电路 (12)2.2 参数的选择 (13)三、仿真 (14)3.1 软件介绍 (14)3.2 仿真的过程与结果 (15)四、PCB制版 (15)4.1 软件简介 (15)4.2 PCB电路板设计步骤 (20)五、总结与心得 (21)六、附录 (22)6.1 材料清单 (22)6.2 原理图 (23)6.3 PCB板图 (24)七、参考文献 (25)一．设计方案的选择与论证产生正弦波、三角波、方波的电路方案有多种。
电子模拟波形发生器设计研究实验报告
电子模拟波形发生器设计研究实验报告摘要波形发生器是用来产生一种或多种特定波形的装置，这些波形通常有正弦波、方波、三角波、锯齿波，等等。
以前，人们常用模拟电路来产生这种波形，其缺点是电路结构复杂，所产生的波形种类有限。
随着单片机技术的发展，采用单片机电路产生各种波形的方法已变的越来越普遍。
虽然，可能产生的波形会呈微小的阶梯状，但是，只要设计得当，这一问题可以得到一定的解决。
本设计使用的是555_virtual构成的发生器,可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊波形和任意波形，波形的频率可用程序控制改变本设计制作的波形发生器，可以输出多种标准波形，如方波、正弦波、三角波、锯齿波等。
1设计的目的及任务1.1课程设计的目的1.1.1利用所学微机的理论知识进行软硬件整体设计，锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。
1.1.2本次课程设计是以微机为基础，设计并开发能输出多种波形（正弦波、三角波、锯齿波、方波、梯形波等）且频率、幅度可变的函数发生器。
1.1.3掌握各个接口芯片的功能特性及接口方法，并能运用其实现一个简单的微机应用系统功能器件。
1.1.4在平时的学习中，我们所学的知识大都是课本上的，在机房的练习大家也都是分散的对各个章节的内容进行练习。
因此，缺乏一种系统的设计锻炼。
在课程所学结束以后，这样的课程设计十分有助于学生的知识系统的总结到一起。
1.1.5通过这几个波形进行组合形成了一个函数发生器，使得我对系统的整个框架的设计有了一个很好的锻炼。
这不仅有助于大家找到自己感兴趣的题目，更可以锻炼大家微机知识的应用。
1.2设计任务和要求1.2.1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。
输出波形频率范围为0.02HZ~20HZ且可连续调。
各种波形幅值均连续可调。
设计电路所需的直流电源。
写出设计报告1.2.2方案论证，确定总体电路原理方框图及原理图。
1.2.3单元电路设计，元器件选择。
多波形产生电路课程设计
多波形产生电路 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握多波形产生电路的基本原理和组成部分；2. 学会分析不同波形产生电路的特点及其适用场合；3. 掌握多波形产生电路的参数计算和调整方法。
技能目标：1. 能够正确绘制并搭建多波形产生电路；2. 学会使用相关仪器和工具对多波形产生电路进行调试和测试；3. 能够根据实际需求设计和改进多波形产生电路。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、积极探索的精神，增强对电子技术的兴趣；2. 培养学生团队协作意识，学会与他人共同分析和解决问题；3. 培养学生关注社会发展，了解多波形产生电路在现实生活中的应用。
课程性质：本课程属于电子技术领域，以实践操作为主，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点：高二年级学生，已具备一定的电子技术基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，以实践操作为主线，注重理论与实践相结合，提高学生的实际应用能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握多波形产生电路的相关知识，为后续专业课程打下坚实基础。
同时，关注学生情感态度价值观的培养，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 多波形产生电路基本原理- 波形产生原理- 常见波形及其特点2. 多波形产生电路的组成部分- 波形发生器- 振荡器- 滤波器- 调制器3. 不同波形产生电路分析- 正弦波产生电路- 方波产生电路- 三角波产生电路- 锯齿波产生电路4. 多波形产生电路参数计算与调整- 参数计算方法- 调整技巧- 稳定性和精确性分析5. 实践操作- 搭建多波形产生电路- 调试与测试- 故障排查与解决6. 设计与改进- 根据实际需求设计多波形产生电路- 改进现有电路，提高性能和稳定性教学内容安排与进度：第一周：多波形产生电路基本原理、组成部分第二周：不同波形产生电路分析第三周：多波形产生电路参数计算与调整第四周：实践操作（1）——搭建多波形产生电路第五周：实践操作（2）——调试与测试第六周：设计与改进教材章节关联：本教学内容与教材第三章“振荡器与波形产生电路”相关，涉及3.1节至3.5节的内容。
波形产生电路设计
新疆大学课程设计报告所属院系：电气工程学院______________ 专业：___________ 电气工程及其自动化课程名称：________ 电子技术基础A ____________ 设计题目：波形产生电路设计__________ 班级：__________________________学生姓名：________________________学生学号：_____________________指导老师：__________________完成日期：__________ 2012629 _____________课程设计题目：波形产生电路设计要求完成的内容：1. 设计一个波形发生电路，可以输出正弦波、三角波和方波，并且可调频率范围在1HZ 到10H Z 10HZ 到100HZ2. 对设计电路进行参数选择和计算，进行EDA电路仿真，画出所设计的仿真电路图，并且进行电路仿真，得到相应的电路仿真图。
3. 掌握初步进行相关电路设计的方法、思路、流程，通过设计得到一定的设计方法与技巧。
4. 进一步通过设计波形产生电路了解、熟悉multisim软件的仿真过程锻炼自己的操作运用该软件的能力，更好的学习该软件。
5. 对最后的仿真结果以及所设计的波形发生电路进行总结，找出其中有可能出现的错误进行修正。
6. 完成设计报告，并对此次设计过程结果进行总结，找出在设计过程中存在的问题以及在设计过程中得到的经验进行总结。
指导教师评语:评定成绩为： ___________指导教师签名：年月日波形产生电路的设计、系统方案框图正弦波振荡器 => 比较器«=>积分器 => 三角波方案一的系统框图1、方案选择1.方案简介方案一：用正弦波振荡器实现多种波形，用正弦波振荡器产生正弦波输出， 正弦 波信号用比较器得到方波输出，方波信号用积分器得到三角波输出。
此方案用 RC 串并联振荡器产生正弦波，串并联网络作为选频网络和正反馈网络， 其振动频率为1f ：一 改变RC 的值则可改变正弦波频率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子技术课程设计报告——波形产生及变换姓名：Frege专业班级：电气合1402所属学院：电气工程与自动化学院指导老师：***2016 年 7 月 1 日波形产生与变换电路的设计摘要波形发生器广泛地应用于各大院校和科研场所。
随着科技的进步，社会的发展，单一的波形发生器已经不能满足人们的需求。
本文利用555定时器构成多谐振荡器产生方波，然后分别通过积分、滤波电路输出三角波、正弦波、三倍频率正弦波。
放大器件为LM324N四路放大器，以积分、傅立叶分解等为理论基础，通过运放构成的各种滤波电路对方波进行各种波形变换。
它的制作成本不高，电路简单，使用方便，有效的节省了人力，物力资源，具有实际的应用价值。
实验包括仿真与实际连线两步，仿真采用Multisim仿真软件，连线采用面包板。
关键词：555定时器；LM324N四路放大器；Multisim仿真；面包板接线The design of the signal and conversioncircuitAbstractWaveform generators are widely used in major universities and research establishments. With advances in technology, social development, a single waveform generator already cannot satisfy people's needs. In this paper constitutes a 555 timer multivibrator generating a square wave, then respectively through integral, filter circuit and output triangle wave, sine wave, triple frequency sine wave. Amplifying device is LM324N, based on the theory of integral, Fourier decomposition and so on, through the op-amp composition of various filter circuit wave for the various waveform transformation. Its production cost is not high, the circuit is simple, easy to use, effectively saving manpower, material resources, have practical value. Experiments include simulation and actual connection step, simulation using Multisim simulation software, connect using breadboard.Keywords: 555 timer; LM324N four-way amplifier; Multisim simulation;breadboard connection目录1 设计指标及要求 (1)2 设计思路及系统框图 (1)2.1 设计思路 (1)2.2 系统框图 (1)3 各单元硬件电路设计 (2)3.1 555定时器 (2)3.1.1 555定时器电路组成： (2)3.1.2 555定时器引脚的作用： (2)3.1.3 555定时器基本功能 (3)3.2 方波产生电路 (4)3.3 三角波产生电路 (5)3.4 正弦波产生电路 (6)3.5 三次正弦波发生电路 (7)4 完整电路图及其仿真 (8)5 面包板接线图及实验结果分析 (9)6 元器件清单 (11)7 心得体会 (11)1 设计指标及要求设计一波形产生变换电路，输出方波、三角波、正弦基波和正弦三次谐波。
要求：1、频率范围1k——10k。
2、输出信号峰峰值不小于1V。
3、信号失真要小。
4、使用集成模块555定时器和LM324运放，在面包板上实现设计功能。
5、用面包板插接电路，示波器显示波形。
2 设计思路及系统框图2.1 设计思路本次设计的基本思路是采用555定时器构成多谐振荡器产生方波，然后分别通过积分、低通滤波、带通滤波电路输出三角波、正弦波、三倍频率正弦波。
对555定时器输出的波形进行积分运算可以得到三角波，所以三角波可以通过将555定时器产生的方波通过无源RC积分电路得到的，但是无源积分电路对于信号的衰减比较严重，因此需要在RC积分电路的输出端接一个反相放大器，把波形放大到合适的幅值。
对方波进行傅立叶变换，可以把方波分解为一系列频率是基波频率奇数倍的正弦函数，采用低通滤波器可以得到的正弦波。
将方波中的基波和三次以上的谐波滤除，只保留三次谐波部分，即可得到相应的正弦三次谐波。
2.2 系统框图系统设计框图如图2-1所示：图2-1 系统框图3 各单元硬件电路设计3.1 555定时器 555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。
该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。
本实验通过将555接成自激多谐振荡器产生方波。
3.1.1 555定时器电路组成：（1）图3-1为555集成定时器555定时器的内部逻辑图，其由五个组成；（2）由三个阻值为5k Ω的电阻组成的分压器；（3）两个电压比较器C1和C2：v+＞v －时vo=1；v+＜v －时vo=0。
（4）基本RS 触发器；（5）放电三极管T 及缓冲器G 。
图3-1 555定时器的内部逻辑图3.1.2 555定时器引脚的作用： 1引脚：接地端，与地相接； T v o v IC v I1 v I2v o ’C 1 C 2 + -- + (1) (2) (3) (4)(5)(6) (7) R S & 5 k Ω5 k Ω 5 k Ω & & 1 R D V C (8) G2引脚：低触发输入端；3引脚：电压输出端V o；4引脚：是直接清零端。
当此端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TR、TH处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。
5引脚:：VC为控制电压端。
若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01μF电容接地，以防引入干扰。
6引脚：TH高输入端；7引脚：放电端；8引脚：电源输入端。
外接电源VCC，双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V，CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。
一般用5V。
3.1.3 555定时器基本功能当5脚悬空时，比较器C1和C2的比较电压分别为ccV32和ccV31（1）当vI1>2/3VCC，vI2>1/3VCC时，比较器C1输出低电平，C2输出高电平，基本RS触发器置0，放电三极管T导通，输出端vO为低电平。
（2）当vI1<2/3VCC，vI2<1/3VCC时，比较器C1输出高电平，C2输出低电平，基本RS触发器置1，放电三极管T截止，输出端vO为高电平。
（3）当vI1<2/3VCC，vI2>1/3VCC时，比较器C1输出高电平，C2也输出高电平，即基本RS触发器R=1，S=1，触发器状态不变，电路亦保持原状态不变。
由于阈值输入端(vI1) 为高电平（>2/3VCC）时，定时器输出低电平，因此也将该端称为高触发端（TH）。
因为触发输入端(vI2)为低电平（<1/3VCC）时，定时器输出高电平，因此也将该端称为低触发端（TL）。
另外，RD为复位输入端，当RD为低电平时，不管其他输入端的状态如何，输出vo为低电平，即RD的控制级别最高。
正常工作时，一般应将其接高电平。
555定时器功能表如图3-2：图3-2 555定时器功能表3.2 方波产生电路方波电路如图3-3所示：图3-3 方波电路当电容C1被充电时，2和6引脚的电压都上升，此时二极管D1导通，接通电源后，电容C1被充电，Vc上升，当Vc上升到2Vcc/3时，触发器被复位，同时放电BJT T导通，此时输出电平V o为低电平，电容C1通过R2和T放电，使Vc下降。
当Vc下降到Vcc/3时，触发器又被置位，V o翻转为高电平。
电容器C1经R2，R3，他们此时所分的总阻值为R1向电容C1放电,放电所需的时间为：tPL=R1*C1* ln2≈0.7* R1*C1；当C1放电结束时，T截止，Vcc将通过R1、R2所分得的阻值为R3向电容器C2充电，Vc由Vcc/3上升到2Vcc/3所需的时间为：tPH=R3*C2* ln2≈0.7*R3*C2；当Vc上升到2Vcc/3时，触发器又发生翻转，如此周而复始，在输出端就得到了一个周期性的方波，其频率为：f=1 / (tPL+tPH) ≈1.43 /[ (R1+R2) *C1] 稳态时555电路输入端处于电源电平，内部放电开关管T导通，输出端V o 输出低电平，当有一个外部负脉冲触发信号加到Vi端。
并使2端电位瞬时低于1/3Vcc，低电平比较器动作，单稳态电路即开始一个稳态过程，电容C开始充电，Vc按指数规律增长。
当Vc充电到2/3Vcc时，高电平比较器动作，比较器A1翻转，输出V o从高电平返回低电平，放电开关管T重新导通，电容C上的电荷很快经放电开关管放电，暂态结束，恢复稳定，为下个触发脉冲的来到作好准备。
波形如图3-4所示：图3-4 方波波形3.3 三角波产生电路三角波电路如图3-5所示：图3-5 三角波电路基本原理是利用无源RC 积分电路将产生的方波变成三角波。
令输入电压为i V 输出为o V ，流过电容 C 的电流为i ，则由公式(3-1)得： ⎰⎰-≈-≈dt V CRidt C V i 11o (3-1) 即输出电压与输入电压成积分关系。
当i V 为固定值时t CRV V o i -≈，表明输出电压斜率固定的直线，i V 变化，输出电压也随着发生变化。
因而当i V 为矩形波时，o V 便成为三角波。
此外，由于电容和滑动变阻器的存在，使得输出的三角波在输入矩形波频率一定的时候也能适当调整，电容的存在，又滤除了其他波的干扰。
提高了系统的抗干扰性。
该部分的电路主要是一个无源积分电路加一个反相放大器，R2与C5构成积分电路，其大小的选取主要是要保证RC 积分电路的时间常数要小于方波的周期，这样才能保证RC 电路对方波的有效积分，不会出现失真的情况。
放大电路的放大倍数是由R18与R19决定的，方波信号经过无源RC 积分电路大约衰减16倍左右， 这里将三角波放大5倍即可满足幅值大于500mV 的要求。