ICL8038型精密函数发生器
icl8038信号发生器原理说明
ICL8038波形信号发生器
湖南工业大学波形信号发生器姓名唐小军赵俊达许涛2011年3月25日波形信号发生器设计报告摘要：本设计采用ICL8038为波形信号的发生器，用STC89C52单片机为控制芯片，通过AD8032来控制频率和幅度，并且利用模拟开关CD4051来切换方波，正弦波和三角波。
关键词：ICL8038 52单片机 DAC0832 模拟开关CD4051方案比较：经过我们认真搜索资料，发现我们对波形发生器最为熟悉，这个可以联系到我们学过的模电、数电、单片机、等重要知识，做起来比较得心应手，我们决定做波形发生器。
流程图波形信号发生部分采用ICL8038信号发生器来产生方波，正弦波和三角波。
当调节外部电路参数时，还可以获得占空比可调的矩形波和锯齿波，其频率范围从 1Hz 到几百 kHz，频率的大小与外接相应电阻和电容有关，目前广泛应用于仪器仪表之中。
单片集成函数发生器ICL8038函数发生器的原理框图及管脚排列图分别见图 1和图2.ICL8038 是一款性能优良的集成函数发生器，即可用单电源供电，也可双电源供电。
单电源供电时，将引脚 11 接地，6 脚接+VCC，其值为 10～30V：可双电源供电时，引脚 11接-V EE，引脚 6 接+VCC，它们的值为±5～±15V。
频率的可调范围为 0.001Hz～300 kHz。
输出矩形波的占空比可调范围为 2%～98%，上升时间为 180ns，下降时间为 40 ns，输出三角波的非线性小于 0.05%，输出正弦波的失真小于 1%。
在图1中，缓冲电路Ⅰ是电压跟随器，缓冲电路Ⅱ是反相器，用于隔离波形发生电路和负载，以提高负载能力；电压比较器Ⅰ和电压比较器Ⅱ的阀值电压分别为 2/3 V CC 和 1/3VCC，它们的输入电压为电容 C 两端的电压 uc，它们的输出电压分别控制 RS 触发器的置位端和复位端；为得到在比较宽的频率范围内由三角波到正弦波的转换，内设一个由电阻与晶体管组成的折线近似转换网络（正弦波变换器）以得到低失真的正弦信号输出;RS 触发器状态输出端用来控制电子模拟开关 S，以实现对电容的充放电功能；电流源电流 IS1与IS2的1. ILC8038 图1.ICL8038函数发生器原理框图大小可通过外接电阻调节，但 IS2 必须大于等于 IS1，若 IS2= IS1，则触发器的输出为方波，经缓冲电路 2 输出到管脚 9；在IS2= 2IS1 的条件下， Uc 上升与下降的时间相等，其电压输出为三角波，经缓冲电路Ⅰ输出到管脚 2，并通过三角波变正弦波的变换电路从管脚 3 输出正弦波，当 IS1﹤IS2﹤2IS1 时，UC 上升与下降的时间不相等，管脚 2 输出锯齿波，管脚 9 输出矩形波。
ICL8038中文资料
精密波形发生器总体描述：ICL8038的波形发生器是一个用最少的外部元件就能生产高精度正弦,方形,三角, 锯齿波和脉冲波形彻底单片集成电路. 频率(或重复频率) 的选定从0.001hz到300khz可以选用电阻器或电容器来调节, 调频及扫描可以由同一个外部电压完成. ICL8038精密函数发生器是采用肖特基势垒二极管等先进工艺制成的单片集成电路芯片，输出由温度和电源变化范围广而决定. 这个芯片和锁相回路作用，具有在发生温度变化时产生低的频率漂移，最大不超过250ppm／℃特点：1、具有在发生温度变化时产生低的频率漂移，最大不超过50ppm／℃；2、正弦波输出具有低于1％的失真度；3、三角波输出具有0．1％高线性度；4、具有0．001Hz～1MHz的频率输出范围；工作变化周期宽；5、2％～98％之间任意可调；高的电平输出范围；6、从TTL电平至28V；7、具有正弦波、三角波和方波等多种函数信号输出；8易于使用，只需要很少的外部条件封装引脚如下图：ICL8038内部原理框图最大限值范围：供电电压 (V- to V+). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36V 输入电压 (任何管脚) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .v - v + 输入电流（管4-5）.............................................. 25mA 输出槽电流（管脚3和9）........................................ 25mA 工作条件温度范围ICL8038AC, ICL8038BC, ICL8038CC . . . . . . . . . . . . 0℃ to 70℃图1：测试电路图2 ICL8038内部详细的示意图应用信息（看功能图）外接电容C由两个恒流源充电和放电，振荡电容C由外部接入，它是由内部两个恒流源来完成充电放电过程。
中文详解ICL8038资料
图1：测电路
图２ ICＬ８038内部详细的示意图
应用信息（看功能图)
外接电容C由两个恒流源充电和放电,振荡电容C由外部接入,它是由内部两个恒流源来完成充电放电过程。恒流源2的工作状态是由恒流源1对电容器Ｃ连续充电,增加电容电压,从而改变比较器的输入电平,比较器的状态改变，带动触发器翻转来连续控制的。当触发器的状态使恒流源2处于关闭状态，电容电压达到比较器1输入电压规定值的2/3倍时，比较器1状态改变，使触发器工作状态发生翻转，将模拟开关K由B点接到A点。由于恒流源2的工作电流值为2I,是恒流源1的2倍，电容器处于放电状态，在单位时间内电容器端电压将线性下降,当电容电压下降到比较器2的输入电压规定值的１／3倍时,比较器2状态改变,使触发器又翻转回到原来的状态,这样周期性的循环,完成振荡过程。
8、易于使用,只需要很少的外部条件。
封装引脚如下图：
ICＬ8038内部原理框图
最大限值范围:
供电电压（Ｖ- to V＋）. . . . . ． . ． . . . . . . . . ． . ． . . . . . . ． ． ． . .36V
ICL8038
目录
脚7（FM Bias）：内部频率调节偏置电压输；
脚8(FM Sweep)：外部扫描频率电压输入；
脚9（Square Wave Out）：方波输出，为开路结构；
脚10（Timing Capacitor）：外接振荡电容；
脚11（V－ or GND）：负电原或地；
脚13、14（NC）：空脚。
编辑本段四、工作原理
ICL8038 是单片集成函数信号发生器，其内部框图如右图所示。
它由恒流源I1和 I2、电压比较器A和B、触发器、缓冲期和三角波变正弦波电路等组成。
ICL8038内部框图
外接电容C由两个恒流源充电和放电，振荡电容C由外部接入，它是由内部两个恒流源来完成充电放电过程。
恒流源2的工作状态是由恒流源1对电容器C连续充电，增加电容电压，从而改变比较器的输入电平，比较器的状态改变，带动触发器翻转来连续控制的。
当触发器的状态使恒流源2处于关闭状态，电容电压达到比较器1输入电压规定值的2/3倍时，比较器1状态改变，使触发器工作状态发生翻转，将模拟开关K由B点接到A点。
由于恒流源2的工作电流值为2I，是恒流源1的2倍，电容器处于放电状态，在单位时间内电容器端电压将线性下降，当电容电压下降到比较器2的输入电压规定值的1/3倍时，比较器2状态改变，使触发器又翻转回到原来的状态，这样周期性的循环，完成振荡过程。
icl8038波形发生器工作原理
ICL8038是一种集成电路波形发生器，它能够产生多种不同形状的周期性波形，如正弦波 、方波和三角波。其工作原理如下：
1. 控制电压：ICL8038内部有一个控制电压输入端，通过控制电压可以调节输出波形的频 率和幅度。控制电压可以通过外部电阻和电容来调节。
2. 参考电压：ICL8038内部有一个参考电压输入端，用于提供一个稳定的参考电压。
5. 方波振荡器：方波振荡器使用一个三角波振荡器和一个比较器来产生Байду номын сангаас波。三角波振荡器 产生一个周期性变化的三角波形，比较器将三角波形与参考电压进行比较，产生方波输出。
6. 输出调节：ICL8038通过内部电路将正弦波和方波进行混合，可以通过外部电路进行输出 调节，以获得所需的波形类型和幅度。
3. 集成振荡器：ICL8038内部有一个集成振荡器，它由一个正弦波振荡器和一个方波振荡 器组成。
ICL8038波形发生器工作原理
4. 正弦波振荡器：正弦波振荡器使用一个电流控制振荡器（CCO）电路来产生正弦波。 CCO电路由一个电流源和一个电流控制开关组成，通过调节电流源和电流控制开关的状态，可 以调节正弦波的频率和幅度。
ICL8038
•适当选择外部的电阻RA和RB和C可以满足方波函数等信号在频率、占空比 调节的全部范围。因此，对两个恒流源在I和2I电流不对称的情况下，可以循 环调节，从最小到最大，任意选择调整，所以，只要调节电容器充放电时间 不相等，就可获得锯齿波等函数信号。 正弦函数信号由三角波函数信号经过非线性变换而获得。利用二极管的 非线性特性，可以将三角波信号的上升成下降斜率逐次逼近正弦波的斜率。 ICL8038中的非线性网络是由4级击穿点的非线性逼近网络构成。一般说来， 逼近点越多得到的正弦波效果越好，失真度也越小，在本芯片中N＝4，失 真度可以小于1。在实测中得到正弦信号的失真度可达0．5左右。其精度效 果相当满意。
• 扫频信号发生器是一种输出信号的频率随 时间在一定范围内反复变化的正弦信号发 生器，它是频率特性测试仪，即扫频仪的 核心，主要用于直接测量各种网络的频率 响应特性。其电路结构简单，实用性强， 可以作为扫频仪的核心，也可作为电子技 术、电子测量等实验参考电路。
•END
ICL8038集成信号发生器
630宿舍 车慧格 王玉霞 王慧丽 杨晓 陈晶 辛玲
IC L8038工作原理
• ICL8038是单片集成函数发生器，其内部原理电路框图如图7-2。在图7-2中， ICL8038由恒流源I1、I2，电压比较器C1、C2和触发器等组成。电压比较器 C1、C2的门限电压分别为2VR/3和VR/(VR=VCC+VEE)，电流源I1和I2的大小 可通过外接电阻调节，且I2必须大于I1。当触发器的Q端输出为低电平时，它 控制开关S使电流源I2断开。而电流源I1则向外接电容C充电，使电容两端电压 VC随时间线性上升，当VC上升到VC=2VR/3时，比较器C1输出发生跳变，使 触发器输出端Q由低电平变为高电平，控制开关S使电流源I2接通。由于I2>I1， 因此电容C放电，vc随时间线性下降。当vc下降到vc≤VR/3时，比较器C2输出 发生跳变，使触发器输出端Q又由高电平变为低电平，I2再次断开，I1再次向C 充电，vc又随时间线性上升。如此周而复始，产生振荡，若I2=2I1，vc上升时 间与下降时间相等，就产生三角波输出到脚3。而触发器输出的方波经缓冲器 输出到脚9。三角波经正弦波变换器变成正弦波后由脚2输出。因此，ICL8038 能输出方波、三角波和正弦波等三种不同的波形
ICL8038原理及应用
ICL8038原理及应用
ICL8038是一种集成电路芯片，它是一种模拟信号波形发生器。
其原理基于反馈控制的正弦波振荡器和三角波振荡器。
ICL8038不仅可以输出正弦波和三角波信号，还可以通过外部调节电阻和电容改变波形的频率、幅度和对称性。
1.输入电流在放大器中被放大，并通过相位滤波器滤除高频噪声。
2.通过振荡电路提供的反馈电压，控制放大器的增益，并在满足振荡条件时提供正弦波输出。
3.三角波和方波信号可以通过在振荡电路中引入不同的反馈路径来获得。
1.音频频率生成器：ICL8038可以以稳定的频率输出正弦波信号，广泛应用于音频频率范围内的测试和测量仪器中。
2.正弦波振荡器：ICL8038可以输出稳定的正弦波信号，可以用于音频放大器的测试、无线电收发器的频谱分析等。
3.三角波发生器：通过调节ICL8038的控制电路，可以实现三角波频率范围的调节，可以用于频率调制、FM合成器和频率计等。
4.方波发生器：通过调节ICL8038的控制电路，可以实现方波的频率和占空比的调节，可以用于数字电路的测试和测量。
5.脉冲发生器：ICL8038可以输出窄脉冲信号，可以用于时钟信号的产生、计数器的测试等。
6.频率计：ICL8038可以实现可调范围内的稳定频率输出，可以用于频率测量和频率同步控制。
总之，ICL8038是一种高稳定性的模拟信号波形发生器芯片，具有宽频率范围和多种波形输出功能，在音频测试、频率测量和信号发生器等领域具有广泛的应用价值。
ICL8083
一、芯片简介ICL 8038 是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路, 只需调整个别的外部元件就能产生从0.001Hz～300kHz 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频信号输入端, 所以可以用来对低频信号进行频率调制。
二、主要特点（1）具有在发生温度变化时产生低的频率漂移，最大不超过50ppm/℃。
（2）正弦波输出具有低于1%的失真度。
（3）三角波输出具有0．1%高线性度。
（4）具有0．001Hz～1MHz的频率输出范围；工作变化周期宽。
（5）2%～98%之间任意可调；高的电平输出范围。
（6）从TTL电平至28V。
（7）具有正弦波、三角波和方波等多种函数信号输出。
（8）易于使用，只需要很少的外部条件。
三、管脚功能图及实物图ICL8038实物图ICL8038引脚图脚1、12（Sine Wave Adjust）：正弦波失真度调节；脚2（Sine Wave Out）：正弦波输出；脚3（Triangle Out）：三角波输出；脚4、5（Duty Cycle Frequency）：方波的占空比调节、正弦波和三角波的对称调节；脚6（V+）：正电源±10V～±18V；脚7（FM Bias）：内部频率调节偏置电压输；脚8(FM Sweep)：外部扫描频率电压输入；脚9（Square Wave Out）：方波输出，为开路结构；脚10（Timing Capacitor）：外接振荡电容；脚11（V－or GND）：负电原或地；脚13、14（NC）：空脚。
四、工作原理ICL8038 是单片集成函数信号发生器，其内部框图如右图所示。
它由恒流源I1和I2、电压比较器A和B、触发器、缓冲期和三角波变正弦波电路等组成。
ICL8038内部框图外接电容C由两个恒流源充电和放电，振荡电容C由外部接入，它是由内部两个恒流源来完成充电放电过程。
ICL8038芯片简介及典型应用
ICL8038芯片简介及典型应用1 引言精密函数发生器是采用肖特基势垒二极管等先进工艺制成的单片集成电路芯片，电源电压范围宽、稳定度高、精度高、易于用等优点，外部只需接入很少的元件即可工作，可同时产生方波、三角波和正弦波，其函数波形的频率受内部或外电压控制，可被应用于压控振荡和FSK调制器。
ICL80382 ICL8038芯片简介2．1 性能特点具有在发生温度变化时产生低的频率漂移，最大不超过50ppm／℃；具有正弦波、三角波和方波等多种函数信号输出；正弦波输出具有低于1％的失真度；三角波输出具有0．1％高线性度；具有0．001Hz～1MHz的频率输出范围；工作变化周期宽，2％～98％之间任意可调；高的电平输出范围，从TTL电平至28V；易于使用，只需要很少的外部条件。
2．2 管脚功能图1为ICL8038的管脚图，下面介绍各引脚功能。
脚1、12（Sine Wave Adjust）：正弦波失真度调节；脚2（Sine Wave Out）：正弦波输出；脚3（Triangle Out）：三角波输出；脚4、5（Duty Cycle Frequency）：方波的占空比调节、正弦波和三角波的对称调节；脚6（V＋）：正电源±10V～±18V；脚7（FM Bias）：内部频率调节偏图1 ICL8038管脚图置电压输；脚8(FM Sweep)：外部扫描频率电压输入；脚9（Square Wave Out）：方波输出，为开路结构；脚10（Timing Capacitor）：外接振荡电容；脚11（V－ or GND）：负电原或地；脚13、14（NC）：空脚。
3 基本电路的工作原理ICL8038的内部框图如图2所示。
图2 ICL8038内部框图其中，振荡电容C由外部接入，它是由内部两个恒流源来完成充电放电过程。
恒流源2的工作状态是由恒流源1对电容器C连续充电，增加电容电压，从而改变比较器的输入电平，比较器的状态改变，带动触发器翻转来连续控制的。
基于ICL8038函数信号发生器的设计(1)
失真度可达 ０．５ 左右。其精度效果相当满意。为了进一步减小正弦波的失真
度， 可 采 用 图 ２ 所 示 电 路中 两 个 电位 器 ＲＷ３ 和 ＲＷ４ 所 组 成 的 电 路 ， 调 整 它
们可使正弦波失真度 减 小 。当然 ， 如 果 矩形 波 的 占空 比 不 是 ５０％ ， 矩 形 波不
再是方波， 引脚 ２ 输出也就不再是正弦波了。
正弦波
波形失真情况 三角波
方波
误差小于 ０．１ 无失真
无失真 无失真
误差小于 ０．５ 低部和顶部略有失真 无失真 占空比略变小
误差小于 １
低部和顶部略有失真 无失真 占空比略大于 １／３
４．软件流程图 图 ３ 为软件流程图。Ｔ０ 设为计数器，Ｔ１ 设为定时器（初值为 ５ｍｓ）。５ｍｓ 启 动主循环， 主要用于键盘扫描及扫描显示， 图 ２ 中 Ｋ０ 作为控制键， Ｋ１ 作为调 整键， Ｋ２ 作为增加键； 上电时程序进入频率设置模式， 按一下 Ｋ０ 键程序进入 数控模式， 按二下 Ｋ０ 键程序进入扫频模式， 按三下 Ｋ０ 键程 序 进 入 频 率 设 置 模式， 周而复始。在频率设置模式， 由 Ｋ１ 键和 Ｋ２ 键完成频率设置。
经实 验 发 现， 在 电 路 设计 中 接 １０ 脚和 １１ 脚 的 电容 值 和 性 能 是 整 个 电
路的关键器件， 电容值的确定也就确定电路能产生的频率范围， 电容性能的
好 坏 直 接影 响 信 号频 率 的 稳定 性 、波 形的 失 真 度 ， 由 于 该 芯 片 是 通 过 恒 流 源
对 Ｃ 充放电来产生振荡的， 故振荡频率的稳定性就受到外接电容及恒流源
１２ 电子制作 ２００８ 年第 ３ 期
图 ２ 电路原理图
ＨＡＮＤＳ ＯＮ ＰＲＯＪＥＣＴＳ
制作入门级函数信号发生器,基于ICL8038的函数信号发生器
因为自己的需要，想弄两个简单的函数信号发生器，逛了遍TB也没有物美价廉的，于是自己买两个基于8038的函数信号发生器空PCB，从库存里找出所需元件，开始DIY玩具1、空PCB的正面，尺寸45x60mm，不算很大2、空PCB的背面，正反两面都给大家看下，方便坛友自己照猫画虎DIY PCB3、ICL8038芯片，可以产生0.001～300KHz的正弦波、三角波、方波信号，可以通过外围元件调整频率和占空比。
芯片也比较便宜，大概2块多一个。
4、DIY所需的元件：2K电位器、拨动开关、LED（建议用红色或黄_色的），5.08接线端子5、33K、10K、200R色环电阻6、20K、100K可调电阻，25v 100uF电容、103、102独石电容、104瓷片电容7、所有的元件全图，文字标记上方便坛友自己DIY。
附带电路原理图共大家参考：8、然后就是焊接，成品做好了两个。
电源输入是12V，我直接用DC5.5/2.1的母座做了电源输入接口，其中母座的负极弹片直接夹在接线端子的缝隙里，连接和固定一起解决了，正极通过跳线连接。
大的WH148 2K电位器是调节频率，两个小的蓝白电阻是调节占空比和失真度。
小的SS12D00开关是切换频率用的，频率大约分两档：50～1KHz和1K~5KHz。
接线端子引出的黑线是地，三根黄线从上至下分别是正弦波、三角波、方波的信号输出。
为了防止使用时输出线间短路，我用透明胶带做了双面粘合，各线保持一定的间距。
9、正弦波形10、三角波形11、方波波形12、输入双正弦波，调节出部分李沙育波形。
大家DIY的时候，调节频率的电位器还是建议使用多圈的电位器，我这里用的单联电位器精度实在是汗颜，需要非常精细的手动调节才能达到要求自己DIY个玩具，就图个开心，欢迎大家拿M砸我，那就更开心了！哈哈哈哈，谢谢大家！！。
基于ICL8038等构成的函数发生器电路
课程设计报告题目：基于ICL8038等构成的函数发生器电路课题类别：设计□论文□学生姓名：学号：班级：专业（全称）：指导教师：小组成员:2009年 12月 16日目录摘要 (3)一、电路设计 (3)1.1设计意义 (3)1.2系统功能分析 (3)（1）方案论证 (3)（2）法案选取 (4)二、元件分析与电路仿真 (5)2.1系统工作原理与分析 (5)（1）ICL8038的简介 (5)（2）LM741的简介 (6)（3）LF356N（高阻型运算放大器）的简介 (7)（4）辅助正负15V电源 (7)2.2电路与仿真技术 (7)（1）由ICL8038等构成的函数发生器 (7)（2）辅助电路的仿真 (8)三、调试与问题处理 (9)3.1安装与调试 (9)3.2遇到的问题与解决 (10)四、心得总结 (11)➢参考文献 (11)➢附录 (12)摘要：本系统以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0.001Hz～30KHz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。
关键词：函数信号发生器频率调制Abstract:The system ICL8038 integrated block as the core device, producing a kind of function signal generator, producing low cost. Suitable for students to learn the use of electronic technology measurement. ICL8038 is a kind of multi-precision oscillator waveform output integrated circuits, a separate external components only need to be able to generate from the 0.001Hz ~ 30KHz low-distortion sine wave, triangle wave, square wave pulse signal, etc.. Output waveform of the frequency and duty cycle can also be controlled by a current or resistance. In addition, as the chip has a modulated signal input terminal, it can be used to low-frequency signal is frequency modulation.一、电路设计1.1设计意义：函数发生器作为一种常用的信号源,是现代测试领域内应用最为广泛的通用仪器之一。
非常有用的icl8038信号发生器设计文稿
非常有用的icl8038信号发生器设计文稿引言信号发生器在电子领域中发挥着重要的作用。
它被广泛地应用于电路测试、科学实验、音频处理、频率校准以及测试和调试等领域。
本文将介绍一种基于ICL8038芯片的信号发生器设计。
ICL8038芯片简介ICL8038是一款集成电路芯片，专门用于信号发生器的设计。
它采用了采样-保持电路、波形调整电路以及数字和模拟混合控制电路。
ICL8038不仅能够生成正弦波、三角波、锯齿波等多种波形，还可以进行频率、幅度、对称度等参数的调整。
电路设计电路图如下所示：1. 电源电路信号发生器的电源电路采用了稳压电源。
稳压电源采用LM7805芯片，直流电压输入桥式整流电路，经过滤波后得到稳定的5V直流电压。
这个电压提供给ICL8038芯片和运放IC。
ICL8038芯片电路用于生成多种波形信号。
本设计中采用ICL8038芯片的内部模拟调整电路和外部数字控制电路共同实现多种波形的输出和参数调整。
相位比较器输入信号的参考电压由单片机输出，单片机通过控制模拟开关电路调整参考电压的值，从而实现对输出波形参数的精确调整。
3. 运放电路为了保持输出信号的稳定性和强度，本设计中采用了运放电路。
运放电路用于放大ICL8038芯片的输出信号，增加输出信号的电压和电流。
电路实现在实际的搭建过程中，可以使用开发板来构建ICL8038信号发生器电路。
开发板可以提供信号发生器所需要的各种电路元件，简化电路搭建过程。
第一步：在开发板上焊接使用的元件，如ICL8038芯片、运放IC、电容、电阻等。
第二步：在开发板上连接电路元件，搭建电路。
需要将各个元件之间的引脚按照电路图连接起来。
第三步：将开发板连接到电源，并检查信号发生器输出是否正常。
参考文献1. Hadi Saeed, Improved Generation of Triangle, Sawtooth and Bipolar Waveforms Using ICL8038, IOSR Journal of Electrical and Electronics Engineering, vol. 8, no. 5, 2013.。
ICL8038函数信号发生器
ICL8038函数信号发生器一、电路图2、工作原理此电路是利用专用集成电路ICL8038做为信号源，ICL8038引脚的功能：(1、12脚)正弦波波形调整端；(2脚)正弦波输出；(3脚)三角波输出；（4、5脚）频率和占空比调整；（6脚）V+，正电源；(7脚)频偏；（8脚）频率调整输入端；（9脚）方波输出端，该引脚为一个集电极开路的输出端。
工作时应接一个上拉电阻到正电源端。
若需要兼容TTL的方波，则上拉电阻需要接+5V电源；（10脚）定时电容端；（11脚）V-，负电源端或接地，使用正负双电源时，11脚接负电源，输出波形相对于0V对称，使用单一正电源，11脚接地，输出波形是单极性，平均电压是V+/2；（13、14脚）空脚。
ICL8038函数信号发生器设计的频率范围是10KHz-450KHz，分5个频段，用跳线J2来切换，RP1是频率调节，RP2是方波占空比调节，RP3是方波线性调节，RP4是正弦波失真度调节，RP5是输出幅度调节，电路可以采用12-24V单电源供电，由J1输入。
J4是波形输出端，其中1脚输出带直流电压分量，2脚输出纯波形，输出波形的类别可以用跳线J3来切换。
三、调试说明：按照元件清单表清点元件，电路中集成电路，二极管，三极管，电解电容均为有极性元件，注意不能装反方向，所有元件应紧贴电路板安装。
各个可调电阻调节时相互有影响，选择好适当的频段反复仔细调节，频率低于50Hz和高于200KHz时波形调节难度较大。
四、安装图如下【频率档位】近似值10Hz - 450Hz90Hz - 1.5KHz940Hz – 15KHz6KHz – 120KHz20KHz – 450KHz。
基于ICL8038的函数信号发生器仿真报告
基于ICL8038的函数信号发生器仿真报告09工试2班麻辉凯一、ICL8038内部结构介绍图1 ICL8038内部电路方框图该芯片由三角波振荡电路、比较器1、比较器2、触发器、三角波—正弦波变换电路、恒流源CS1、CS2 等组成。
恒流源CS1、CS2主要用于对外接电容C 进行充电放电，可利用4、5脚外接电阻调整恒流源的电流，以改变电容C 的充放电时间常数, 从而改变10脚三角波的频率。
两个比较器分别被内部基准电压设定在2/3Vs 与1/3Vs。
使两个比较器必须在大于2/3Vs 或小于1/3Vs 的范围内翻转。
其输出同时控制触发器，使其一方面控制恒流源CS2 的通断, 另一方面输出方波经集电极开路缓冲器，由9 脚输出方脉冲，而10脚经缓冲器直接由3 脚输出三角波，另外还经三角波—正弦波变换电路由2 脚输出低失真正弦波.外接电容C 由两个恒流源充电和放电。
若S 断开，仅有电流I1 向C 充电，当C 上电压上升到比较器1 的门限电压2/3Vs 时，触发器输出Q = 1。
开关S 导通, CS2 把电流I2加到C上反充电，当I2〉 I1 时, 相当于C 由一个净电流I2— I1放电, 此时C 上电压逐渐下降, 当下降到比较器2的门限电压1/3Vs时, R·S触发器被复位，Q = 0, 于是S 断开CS2, 仅有CS1 对C充电，如此反复形成振荡， C上电压近似为三角波, 而触发器输出则为方波。
当两个电流源CS1、CS2 的电流分别设定为I、2I时, 电容C上的充电、放电时间相等, 则10脚三角波以及变换的正弦波就是对称的, 方波的占空比是50％。
若恒流源CS1、CS2的电流不满足上述关系，则3脚输出非对称的锯齿波， 2 脚输出非对称的正弦波, 9脚输出占空比为2％~ 98% 的脉冲波形。
另外改变恒流源I的大小，即可改变振荡信号的频率。
二、频率和占空比的计算图2 外部定时电阻的连接所有波形的对称性都可以通过调节外部定时电阻来调节。
icl8038
ICL8038中文资料时间：2010-06-01 18:05:40 来源：资料室作者：编号:1214 更新日期20110528 122948介绍单片精密函数发生器ICL 8038 及其应用ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路, 只需调整个别的外部组件就能产生从0.001HZ～300kHz 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频信号输入端, 所以可以用来对低频信号进行频率调制。
icl8038中文资料ICL 8038 的主要特点:(1) 可同时输出任意的三角波、矩形波和正弦波等。
(2) 频率范围: 0.001HZ～300kHz(3) 占空比范围: 2%～98%(4) 低失真正弦波: 1%(5) 低温度漂移: 50ppm/℃(6) 三角波输出线性度: 0.1%(7) 工作电源: ±5V～±12V 或者+ 12V～+ 25V1引脚功能及内部结构图1 ICL8038的引脚功能排列图图2 ICL8038内部电路方框图由图2可知, 该芯片由三角波振荡电路、比较器1、比较器2、触发器、三角波—正弦波变换电路、恒流源CS1、CS2 等组成。
恒流源CS1、CS2主要用于对外接电容C 进行充电放电, 可利用4、5脚外接电阻调整恒流源的电流, 以改变电容C 的充放电时间常数, 从而改变10脚三角波的频率。
两个比较器分别被内部基准电压设定在2 3V s 与1 3V s。
使两个比较器必须在大于2 3V s 或小于1 3Vs 的范围内翻转。
其输出同时控制触发器, 使其一方面控制恒流源CS2 的通断, 另一方面输出方波经集电极开路缓冲器, 由9 脚输出方脉冲, 而10脚经缓冲器直接由3 脚输出三角波, 另外还经三角波—正弦波变换电路由2 脚输出低失真正弦波。
外接电容C 由两个恒流源充电和放电。
若S 断开, 仅有电流I1 向C 充电, 当C 上电压上升到比较器1 的门限电压2 3V s 时, 触发器输出Q = 1。
2007级函数信号发生器ICL8038
陕西国防学院电子工程系毕业论文摘要本系统以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0.001Hz～30KHz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。
函数信号发生器根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，其电路中使用的器件可以是分离器件，也可以是集成器件，产生方波、正弦波、三角波的方案有多种，如先产生正弦波，根据周期性的非正弦波与正弦波所呈的某种确定的函数关系，再通过整形电路将正弦波转化为方波，经过积分电路后将其变为三角波。
也可以先产生三角波-方波，再将三角波或方波转化为正弦波。
随着电子技术的快速发展，新材料新器件层出不穷，开发新款式函数信号发生器，器件的可选择性大幅增加，例如ICL8038就是一种技术上很成熟的可以产生正弦波、方波、三角波的主芯片。
所以，可选择的方案多种多样，技术上是可行的。
关键词： ICL8038，波形，原理图，常用接法1陕西国防学院电子工程系毕业论文目录摘要 (1)目录 (2)第一章项目任务 (3)1.1 项目建 (3)1.2 项目可行性研究 (3)第二章方案选择 (4)2.1 [方案一] (4)2.2 [方案二] (4)第三章基本原理 (5)3.1函数发生器的组成 (6)3.2 方波发生器 (6)3.3 三角波发生器 (7)3.4 正弦波发生器 (9)第四章稳压电源 (10)4.1 直流稳压电源设计思路 (10)4.2 直流稳压电源原理 (11)4.3设计方法简介 (12)第五章振荡电路 (15)5.1 RC振荡器的设计 (15)第六章功率放大器 (17)6.1 OTL 功率放大器 (17)第七章系统工作原理与分析 (19)7.1 ICL8038芯片简介 (19)7.2 ICL8038的应用 (19)7.3 ICL8038原理简介 (19)7.4 电路分析 (20)7.5工作原理 (20)7.6 正弦函数信号的失真度调节 (23)7.7 ICL8038的典型应用 (24)致谢 (25)心得体会 (26)参考文献 (27)附录1 (28)附录2 (29)附录3 (30)2陕西国防学院电子工程系毕业论文第一章项目任务1.1 项目建议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。
[信息与通信]ICL8038线性压控振荡器设计与研究
![[信息与通信]ICL8038线性压控振荡器设计与研究](https://img.taocdn.com/s3/m/2622a6d6763231126fdb11cf.png)
摘要压控振荡器（VCO）是一种振荡频率随外加控制电压变化的振荡器，是频率产生源的关键部件。
压控振荡器的控制电压可以是直流、正弦波、锯齿波等，能够产生矩形波、锯齿波、方波、三角波、调频信号、扫频信号等，其输出信号的频率总是与控制电压的幅值成正比。
输出波形的频率受输入电压的控制，且呈线性关系。
VCO已广泛用于手机、卫星通信终端、基站、雷达、导弹制导系统、军事通信系统、数字无线通信、光学多工器、光发射机和其他电子系统。
ICL8038精密函数发生器是采用肖特基势垒二极管等先进工艺制成的单片集成电路芯片，其电源电压范围宽、稳定度高、精度高、易于使用等优点，外部只需接入很少的原件即可工作，可同时产生方波、三角波和正弦波，其函数波形的频率可受内部和外电压控制。
论文简单介绍了压控振荡器的研究背景以及发展现况，阐述了基于ICL8038线性压控振荡器的基本理论；并针对8038和µA741两个重要器件从原理和结构上进行了详细的说明；最后，通过调试硬件电路获取了相关的波形和数据，证明8038应用于压控振荡电路是完全可行的。
关键词：压控振荡器，8038，µA741, 线性，电压，频率ABSTRACTVoltage Controlled Oscillator is a kind of flap to concuss frequency with the electric voltage variety of the in addition control of flap and concuss machine, is a frequency creation source of key parts.Press to control to flap to concuss a machine of control the electric voltage can be direct current, sine wave, teeth of a saw wave...etc., can creation rectangle wave, teeth of a saw wave, square wave, triangle wave, frequency modulation signal, sweep Pin signal etc., it output signal of frequency always with control electric voltage of value become direct proportion.The frequency which output wave a form is subjected to importation electric voltage of control, and present line sexual behavior.VCO already extensive used for a cellular phone, satellite correspondence terminal, Ji station, the radar, guided missile system lead system, military correspondence system, numeral wireless correspondence, optics many work machine, light shoot machine and other electronics system.ICL8038 nicety function occurrence machine is adoption Xiao especially Ji power Lei diode etc. forerunner the craft make into of list slice integrated circuit chip, it power supply electric voltage scope breadth, stability Gao, accuracy Gao, be easy to usage etc. advantage, exterior need to connect go into seldom of original piece then work, can in the meantime creation square wave, triangle wave and sine wave, the frequency of its function wave form can be subjected to inner part and the dispatches from foreign news agency press control.This thesis simple introduction press to control to flap to concuss a machine of research background and development current conditions, elaborated to press to control to flap basic theories of concuss the machine according to the ICL8038line;Secondly aim at 8038 carried on expatiation from principle and structure with the μ A741 two importance spare part;End, passed to adjust to try hardware electric circuit to obtain related wave form and data, can get 8038 can drive application in press to control to flap importance conclusion of concuss the electric circuit.KEY WORDS: Voltage Controlled Oscillator, 8038, µA741,line, voltage, frequency目录摘要............................................................................................ 错误!未定义书签。
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ICL8038型精密函数发生器
ICL8038型精密函数发生器是美国英特西尔公司产品，国产型号为5G8038。
它属于单片集成电路，具有频率范围宽、频率稳定度高、外围电路简单、易于制作等优点。
它可产生0. 001Hz-300kHz高质量的正弦波、矩形波（或者方波、窄脉冲）、三角波（或锯齿波）等函数波形，很适宜装入万用表内部。
此外，利用ICL8038还能实现FM调制、扫描输出。
下面介绍其性能特点、工作原理及典型应用。
1. 性能特点
（1）电源电压范围宽。
采用单电源供电时，V+-GND的电压范围是+10-+30V；采用双电源供电时，V+-V-的电压可在±5-±15V内选取。
电源电流约15mA
（2）振荡频率范围宽，频率稳定性好。
频率范围是0.001Hz-300kHz，频率温漂仅50p pm/℃(1ppm=10-6)。
（3）输出波形的失真小。
正弦波失真度＜5%，经过仔细调整后，失真度还可降低到0.5%。
三角波的线性度高达0.1%。
（4）矩形波占空比的调节范围很宽，D=1%-99%，由此可获得窄脉冲、宽脉冲或方波。
（5）外围电路非常简单。
通过调节外部阻容元件值，即可改变振荡频率。
（6）输出特性
正弦波：幅度约V+/5，输出阻抗为1kΩ。
矩形波（或方波），幅度近似等于V+，且为集电极开路输出（相当于OC门）。
三角波：幅度为V+/3，输出阻抗为200Ω。
（7）作调频输出时，FM范围是10kHz，线性度为0.5%
2.工作原理
ICL8038采用14脚双列直插式封装，管脚排列见图1，内部框图如图2所示。
内部包括恒流源HL1、HL2，电压比较器Ⅰ、Ⅱ（二者阈值电压分别为2/3V+、1/3V+），模拟开关SW，RS触发器，缓冲器Ⅰ、Ⅱ，正弦波变换器。
C是外接电容器。
构成函数发生器时，应将第7、8两脚短接。
假定HL1 、HL2，的恒流值分别为I1、I2，并且令I1=I ，I2=2I，当触发器置零时，Q =0，使SW断开。
此时HL2被断开，仅HL1向C充电，电容上的压降Vc沿直线上升。
当Vc=2/3V+时，比较器Ⅱ输出高电平，VS=1，将触发器置1，Q=1，使SW接通。
H L1、HL2虽然都起作用，但HL1对C正向充电，而HL2对C反向充电（这相当于C放电）。
因此，实际反向充电电流为I反=I2－I1=2I－I=I
在数值上相等，于
是Vc沿直线下
降。
当Vc=1/3+
时，比较器Ⅱ输出
高电平，VR=1，
将触发器置零，Q
=0，SW断开，H
L2不起作用，仅
靠HL1对C1正
向充电。
这样循环
进行下去，便形成
了振荡。
显然，由电容器两端可产生三角波，并经缓冲器I输出；而从触发器的Q*端可生产占空比为50%的方波，通过缓冲器Ⅱ输出。
为产生正弦波，需利用正弦波变换器，它可使三角波的上、下的两个尖趋于平滑，变成比较理想的正弦波。
上述分析均假定I2=2I，即电容器C的充电时间（t1）与放电时间（t2）相等。
倘若I2≠2I并且使t1《t2，则上面的三角波即变成锯齿波，方波则变成窄脉冲。
3．典型应用
IC8038的典型应用电路见图3。
图中，R1、R2为定时电阻，均为可调式，阻值范围为1 kΩ～1MΩ。
调节能改变振荡频率以及矩形波的占空比。
为定时电容，也影响振荡频率。
R
3用来调整正弦波的失真。
由于第9脚为集电极开路输出，必须外接集电极负载电阻R4。
特别，当R1=R2=R时，I2=2I，即t1=t2，D=50%，此时输出为对称的方波、三角波和正弦波。
式（5.2.17）化简成
fo=0.3/RC (5.2.20)
如果在把第4、5两脚短接，经过一只公用的定时电阻R接V+（参见图4），振荡频率的计算公式就变成，
fo =0.15/R (5.2.21)
注意事项:
（1）用单电源供电时，三角波和正弦波的平均值等于V+ /2，而方波幅度为V+。
用双电源供电时，所有输出波形相对于地（GND）电平均是正负相称的。
（2）方波输出的电压幅度不受V+的限制，也可以把负载电阻R4改接其它电源电压E+上，但E+不得超过+30V。
（3）为减小正弦波的失真，可将图3中的R3（82kΩ）换成100kΩ可调电阻。
还可以采用图5所示电路，该电路适合对振荡器作小范围调整（R是调节电阻），并使正弦波的失
真度减小到0.5%以下，R4、R7为失真度调节电阻。