波形发生器设计
电子综合设计范例--波形发生器的设计
第2节 电子综合设计范例1----波形发生器的设计一、设计任务与要求1、设计任务设计制作一个波形发生器，该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形。
示意图如下：2、设计要求⑴基本要求①具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能。
②用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形，以及由基波及其谐波（5次以下）线性组合的波形。
③具有波形存储功能。
④输出波形的频率范围为100Hz～20kHz（非正弦波频率按10次谐波计算）；重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz。
⑤输出波形幅度范围O~5V（峰—峰值），可按步进0.1V（峰—峰值）调整。
⑥具有显示输出波形的类型、重复频率（周期）和幅度的功能。
⑵发挥部分①输出波形频率范围扩展至100Hz～200kHz。
②用键盘或其他输入装置产生任意波形。
③增加稳幅输出功能，当负载变化时，输出电压幅度变化不大于±3％（负载电阻变化范围：100Ω~∞）。
④具有掉电存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。
⑤可产生单次或多次（1000次以下）特定波形（如产生1个半周期三角波输出）。
⑥其他（如增加频谱分析、失真度分析、频率扩展>200kHz、扫频输出等功能）。
二、方案论证与比较1、常见信号源制作方法方案一：采用模拟分立元件或单片压控函数发生器MAX038，可产生正弦波、方波、三角波，通过用锁相式频率合成方案。
锁相式频率合成是将一个高稳定度和高精确度的标准频率经生器常采用的原理 DDFS 的基本原理框图如图1所示。
图1 DDFS 的基本原理框图输出波形的一个完整的周期、幅中。
当RAM 的地址变化时，DAC 的常数，便改变了每个周期中的点数，而这些点数正是用来改变整个波形的频率。
辨率在相位累加器的位数N 足够大时，理论上可以获得相应的分辨精度，这是调整外部元件可改变输出频率，但采用模拟器件由于元件分散性太大，即使使用单片函数发生器，参数也与外部元件有关，外接的电阻电容对参数影响很大，因而产生的频率稳定度较差、精度低、抗干扰能力低、成本也高；而且灵活性较差，不能实现任意波形以及波形运算输出等智能化的功能。
波形发生器的设计实验报告
波形发生器的设计实验报告波形发生器是一种用于产生各种波形信号的仪器或设备。
它常常被用于电子实验、通信系统测试、音频设备校准等领域。
本文将介绍波形发生器的设计实验，并探讨其原理和应用。
波形发生器的设计实验主要包括以下几个方面：电路设计、元件选择、参数调整和信号输出。
首先，我们需要设计一个合适的电路来产生所需的波形。
常见的波形包括正弦波、方波、三角波等。
根据不同的波形要求，我们可以选择适当的电路结构和元件组成。
例如，正弦波可以通过RC电路或LC电路实现，方波可以通过比较器电路和计数器电路实现，三角波可以通过积分电路实现。
在元件选择方面，我们需要根据设计要求来选择合适的电阻、电容、电感等元件。
这些元件的数值和质量对波形发生器的性能和稳定性起着重要的影响。
因此，我们需要仔细考虑每个元件的参数，并选择合适的品牌和型号。
参数调整是波形发生器设计实验中的关键步骤之一。
我们需要根据设计要求来调整电路中各个元件的数值和工作状态，以确保所产生的波形符合要求。
参数调整需要依靠实验数据和仪器测量结果来进行，同时也需要运用一定的电路分析和计算方法。
信号输出是波形发生器设计实验的最终目标。
在设计过程中，我们需要确保所产生的波形信号能够正确输出，并具有稳定性和准确性。
为了实现这一目标，我们可以使用示波器等仪器来对输出信号进行检测和分析，并根据需要进行调整和优化。
波形发生器具有广泛的应用领域。
在电子实验中，波形发生器常常被用于产生各种测试信号，用于测试和验证电路的性能和功能。
在通信系统测试中，波形发生器可以产生各种模拟信号，用于测试和校准通信设备。
在音频设备校准中，波形发生器可以产生各种音频信号，用于校准音频设备的频率响应和失真特性。
波形发生器的设计实验是一个涉及电路设计、元件选择、参数调整和信号输出的复杂过程。
在实验中，我们需要仔细考虑每个步骤的要求，并根据实际情况进行调整和优化。
通过合理的设计和实验验证，我们可以获得稳定、准确的波形信号，满足各种应用需求。
任意波形发生器设计
任意波形发生器设计一、设计目标和需求分析在进行任意波形发生器设计之前，首先需要明确设计目标和需求。
根据实际应用需求，我们需要设计一种具有以下特点的任意波形发生器：1.多种波形形状：能够产生包括正弦波、方波、三角波、锯齿波等多种波形形状的输出信号。
2.高精度输出：能够提供稳定、精确的波形输出，满足对波形频率、幅度、相位等参数的要求。
3.宽频率范围：能够在较宽的频率范围内产生波形信号，适应不同应用场景的需求。
4.灵活性和操作便捷：具备灵活的参数调节和操作界面，方便用户配置所需波形信号。
二、电路设计和构成基于以上需求，我们可以采用数字/模拟混合电路来设计任意波形发生器。
整体电路结构包括信号发生器、波形调节电路、滤波器、放大器和输出接口等几大部分。
1.信号发生器：信号发生器是生成基本信号的核心部分。
可以采用数字逻辑电路，通过编程控制产生不同形状的基本波形，例如正弦波、方波、三角波、锯齿波等。
可以使用存储器来存储基本波形的采样点，并通过数字模拟转换器（DAC）将数字信号转换为模拟信号。
2.波形调节电路：波形调节电路用于调整波形的频率、幅度和相位等参数。
通过调整振荡电路中的电阻、电容或电感等元件，实现对基本波形的变换和调节。
可以设计多种电路模块来完成这一任务，例如可变电容二极管电路、可调电阻电路等。
3.滤波器：滤波器用于对产生的波形信号进行滤波处理，除去高频或低频的杂散分量，保留所需频率范围内的信号。
可以采用各种类型的滤波器电路，例如RC滤波器、有源滤波器或数字滤波器等。
4.放大器：放大器用于增强波形信号的幅度，确保输出的信号具备足够的驱动能力，可以驱动接收端电路。
可以采用运放等放大电路，根据需要选择合适的增益。
5.输出接口：输出接口用于将产生的波形信号输出给外部设备。
可以设计多种类型的输出接口，例如模拟输出接口（BNC接口）、数字输出接口（USB接口）等，方便用户接入不同类型的设备。
三、实现方法和关键技术在设计任意波形发生器时，需要考虑以下关键技术和实现方法：1.数字信号处理技术：通过数字信号处理技术，实现对基本波形的生成、存储和输出。
波形发生器的设计
ILE
使输入数字量得到缓冲和锁存，
其状态由LE1控制，LE1为低电平 CS 时，输入锁存器直通。LE1为高电 WR1 平时，输入锁存器输出禁止；
输入 锁存器
DAC 寄存器
D/A 转换电路
LE1 &
&
LE2 &
WR2 XFER
VREF IOUT2 IOUT1
任务一任务要求
设计典型D/A转换器与单片机的接口电路。 能力目标： 能设计典型D/A转换器与单片机的接口电路。 知识目标： 熟悉D/A转换器的定义、组成、分类、工作原理及主要技术指标； 熟悉典型D/A转换器的内部结构、引脚功能及工作方式。
DAC与单片机的接口技术
一、DAC概述
DAC与单片机的接口 技术
DAC 寄存器
D/A 转换电路
LE1 &
&
LE2 &
WR2 XFER
VREF IOUT2 IOUT1
Rfb AGND VCC
任务一知识储备—DAC与单片机的接口技术
（二）DAC0832引脚功能
DI0～DI7：8位数字信号输入端；
CS：片选端，低电平有效； ILE：数据锁存允许控制端。高电 DI7~DI0
串行、并行 根据建立时间的长短
超高速（＜1μs)、高速（1～10μs）、中速（10～100μs）、低速（≥100μS）根据 输出信号类型不同
电流输出型、电压输出型 根据芯片内是否带有锁存器
内部无锁存器的、内部有锁存器的 按解码网络结构不同
T形电阻网络、倒T形电阻网络、权电流、权电阻网络
任务一知识储备—DAC与单片机的接口技术
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。
波形发生器设计
波形发生器设计波形发生器是一种用于产生特定频率、幅度和波形的电子器件。
它在电子实验、仪器测试和通信系统中应用广泛。
波形发生器可产生各种波形，如正弦波、方波、锯齿波、三角波等。
在设计波形发生器时，需要考虑输出频率的稳定性、幅度控制的精度、波形形状的准确性等因素。
1.频率稳定性：波形发生器的频率稳定性是指在长时间运行中，输出频率的变化幅度。
为了提高频率稳定性，可以采用晶振作为基准震荡源，并通过锁相环、频率合成等方法进行稳定化处理。
2.幅度控制：波形发生器需要具备可调节输出幅度的功能，可通过电压控制放大器或级联多个放大器来实现。
此外，还需要考虑输出幅度的精度和范围。
3.波形形状准确性：波形发生器输出的波形形状应尽量接近预期的理想波形。
对于正弦波发生器，可以采用反馈电路来实现，通过控制反馈增益和相位来调节输出波形的形状。
4.输出阻抗：波形发生器的输出阻抗要与负载匹配，以确保输出波形的稳定性和准确性。
通常可以通过选择合适的输出级的类型以及调节反馈电路中的参数来实现。
5.频率范围：波形发生器应具备较宽的频率范围，以适应不同的应用需求。
常见的波形发生器频率范围为几Hz到几GHz，可以根据具体需求进行选择。
6.数字控制：现代波形发生器常采用数字控制，可以通过面板、遥控等方式进行操作和控制。
数字控制可以提高操作的灵活性和方便性，并可实现一些高级功能，如频率扫描、脉冲调制等。
综上所述，波形发生器的设计需要考虑频率稳定性、幅度控制、波形形状准确性、输出阻抗、频率范围和数字控制等方面。
设计人员需要根据具体需求选择适当的电路拓扑结构、器件和控制方法，并进行系统性能测试和优化，以实现高稳定性、高精度和高可靠性的波形发生器。
波形发生器设计方案
波形发生器设计方案1. 简介波形发生器是一种用于产生各种波形信号的电子设备。
波形发生器广泛应用于电子实验、通信、测试等领域，具有重要的实际意义。
本文将介绍一个基于数字技术的波形发生器设计方案。
2. 设计原理波形发生器的设计原理是基于数字信号处理技术的。
主要包括以下几个步骤：1.选择合适的数字信号处理器（DSP）芯片作为波形发生器的核心处理器。
DSP芯片具有强大的数学运算能力和高速数据处理能力，适合用于波形生成。
2.实现波形发生器的数字信号处理算法。
根据需求，可以选择正弦波、方波、三角波等常见的波形形式。
具体的算法实现可以利用DSP芯片提供的数学运算指令和运算库来完成。
3.将数字信号处理器与外部模拟电路相连。
使用模数转换器（ADC）将DSP芯片生成的数字信号转换为模拟信号，然后通过低通滤波器进行滤波处理，最后输出所需的波形信号。
3. 设计步骤步骤一：选择合适的DSP芯片根据波形发生器的性能要求，选择一款功能强大的DSP芯片作为波形发生器的核心处理器。
考虑芯片的计算能力、存储容量、接口类型等因素。
步骤二：实现波形生成算法根据需求，在选择的DSP芯片上开发波形生成算法。
可以使用C语言或者汇编语言来编写算法代码。
常见的波形生成算法包括：•正弦波生成算法：利用正弦函数的周期性特点，通过离散化计算得到正弦波的采样值。
•方波生成算法：通过周期性地改变正负值来生成方波的采样值。
•三角波生成算法：通过线性函数的斜率逐渐增大或减小来生成三角波的采样值。
步骤三：连接外部模拟电路将DSP芯片与外部模拟电路相连。
使用模数转换器将DSP芯片生成的数字信号转换为模拟信号。
选择合适的ADC芯片，并配置相应的通信接口。
步骤四：滤波处理与输出通过低通滤波器对模拟信号进行滤波处理。
滤波器的设计要考虑去除数字信号的高频成分，保留所需波形的频谱特性。
最后，将滤波后的信号输出到波形发生器的输出端口。
4. 总结本文介绍了一种基于数字技术的波形发生器设计方案，通过选择合适的DSP芯片、实现波形生成算法、连接外部模拟电路和滤波处理与输出等步骤，可以实现高性能、多种波形的波形发生器。
波形发生器设计
目录一．设计要求：.................................................. - 1 - 二. 程序流程图：................................................ - 1 - 三．课程设计报告内容：......................................... - 2 -3.1波形图思路：............................................. - 2 -3.2波形图设计过程：......................................... - 2 -3.3 波型分析及流程图：...................................... - 3 -3.3.1锯齿波模块：....................................... - 3 -3.3.2三角波模块：....................................... - 5 -3.3.3方波模块........................................... - 8 -四.硬件设计:................................................... - 10 -六.参考文献：.................................................. - 12 -七.附录........................................................ - 14 -波形发生器一．设计要求：1.可以产生方波、锯齿波、和三角波；2.可以调节频率和幅值;二. 程序流程图：程序的主流程图如下：图1 主流程图三．课程设计报告内容：3.1波形图思路：在8051单片机的控制下，产生三角波，锯齿波，方波，各种波形所采用的硬件接口都是一样的，由于控制程序不同而产生不同的波形。
基于51单片机的波形发生器的设计汇总
基于51单片机的波形发生器的设计汇总波形发生器是电子领域中常用的一种设备，用于产生各种不同形式的波形信号。
本文将基于51单片机的波形发生器的设计进行汇总。
设计思路如下：一、基本原理波形发生器的基本原理是通过控制数字信号的高低电平来产生不同的波形。
在这个设计中，我们将使用51单片机作为控制器来产生波形信号。
二、硬件部分1.时钟电路：使用一个晶体振荡器作为时钟源，提供稳定的时钟脉冲给51单片机。
2.电源电路：使用稳压电源提供稳定的电压给51单片机和其他电路。
3.单片机电路：将51单片机与其他电路进行连接，包括输入输出端口和相应的外部电路。
4.波形输出电路：根据需要产生不同的波形，设计相应的输出电路，包括滤波器、电阻、电容等元器件。
三、软件部分1.系统初始化：在系统上电后，进行相应的初始化工作，包括设置引脚功能、中断，设置计时器等。
2.波形生成算法：根据用户的选择，使用合适的算法生成相应的波形信号。
常见的波形有正弦波、方波、三角波等。
3.输出控制：根据生成的波形信号，通过设置相应的输出引脚，将波形信号输出到波形输出电路中。
4.用户界面：设计一个简单的用户界面，让用户可以选择不同的波形、调整频率、幅度等参数。
5.中断处理：使用中断功能来处理波形输出频率的控制，实现较高的输出稳定性。
四、设计考虑1.精度要求：根据具体应用场景，确定波形发生器的精度要求。
如果需要较高的精度，可能需要采用更复杂的算法和更精密的输出电路。
2.输出负载：考虑波形发生器的输出负载情况，选择合适的输出电路，以确保波形信号的准确性和稳定性。
3.电源稳定性：电源的稳定性对波形发生器的性能也有影响，需要注意电源供电的稳定性。
五、测试与优化完成波形发生器设计后，进行相应的测试与优化。
包括波形信号的频率、幅度等测试，以及对输出电路、算法等进行优化。
最后，通过以上的设计思路，我们可以完成基于51单片机的波形发生器的设计。
根据具体的应用需求，可能需要对硬件和软件进行相应的调整和优化。
波形发生器电路设计与制作
波形发生器电路设计与制作波形发生器电路设计与制作是电子技术中非常重要的一部分。
波形发生器主要用于产生各种类型的电子信号，如正弦波、方波、三角波、锯齿波等，广泛应用于实验室、电子产品测试和各种电子系统中。
在这篇文章中，我们将介绍波形发生器电路的设计与制作过程。
接下来，我们需要选择合适的电子元件来实现波形发生器电路。
根据波形类型的不同，我们需要选择不同的电子元件。
例如，要产生正弦波，可以使用一个运放芯片和一组电阻、电容来实现。
在电路设计过程中，我们需要考虑一些重要的因素，如频率稳定性、波形失真、输出幅度等。
频率稳定性是指波形发生器电路产生的波形频率在一定范围内保持稳定。
为了提高频率稳定性，我们可以使用一个稳压电源和一个精度较高的电容。
波形失真是指波形发生器产生的波形与理想的波形之间的偏差。
为了减小波形失真，我们可以使用滤波电路对波形进行滤波处理。
输出幅度是指波形发生器输出的信号的幅度大小。
为了调整输出幅度，可以使用电阻分压电路或放大电路。
在电路设计完成后，我们可以进行电路调试和测试。
首先，我们需要验证电路的基本功能，即产生所需的波形类型。
然后，可以使用示波器和频谱分析仪等测试设备，对波形发生器电路进行性能测试。
电路制作是波形发生器电路设计的最后一步。
在制作电路时，我们需要选取合适的电子元件和电路板，并按照电路设计图进行布线和焊接。
制作完成后，我们需要进行电路测试和性能调试。
综上所述，波形发生器电路设计与制作是一项繁琐的工作，但在电子技术中具有广泛应用。
通过合理选择电子元件、合理设计电路和仔细调试电路，我们可以获得高质量的波形发生器电路。
希望通过本文的介绍，读者能够对波形发生器电路的设计与制作有所了解。
波形发生器的设计原理
波形发生器的设计原理波形发生器是一种能够产生不同形状的信号波形的电子设备。
它广泛应用于各种领域，包括通信、电子测试、医疗设备、音频设备等。
波形发生器的设计原理主要包括信号源、振荡电路、放大电路和输出电路四个方面。
首先，波形发生器的信号源是产生基准频率信号的部分。
常见的信号源包括晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。
晶体振荡器是一种很常见的信号源，它利用晶体的谐振特性产生稳定的频率信号。
RC振荡器通过改变电容和电阻的数值来改变振荡频率，LC振荡器则通过改变电感和电容的数值来改变振荡频率。
选择合适的信号源对于波形发生器的性能和稳定性具有重要影响。
其次，振荡电路是波形发生器的核心部分。
振荡电路主要由放大元件（例如晶体管或运算放大器）、反馈网络和频率控制元件组成。
振荡电路的设计原理是通过放大元件的正反馈作用来实现振荡。
在正相反馈的作用下，振荡电路会产生稳定的振荡信号。
频率控制元件可以通过改变振荡电路中的电阻、电容或电感的数值来调节振荡频率。
振荡电路的设计需要考虑稳定性、抗干扰能力和频率范围等因素。
第三，放大电路用于放大振荡电路中产生的小信号。
放大电路一般采用运算放大器或高频放大器来实现。
它可以将振荡电路产生的低幅度信号放大到适合的水平，以便后续处理或驱动输出装置。
放大电路的设计需要考虑放大倍数、带宽、失真和噪声等因素。
最后，输出电路负责将放大的信号输出到外部设备或系统中。
输出电路一般包括滤波电路和阻抗匹配电路。
滤波电路用于去除输出信号中的杂散频率成分，以提高信号的质量。
阻抗匹配电路用于将发生器输出端的阻抗与外部设备或系统的输入阻抗匹配，以确保信号的传输效果。
总体而言，波形发生器的设计原理涉及到信号源的选择、振荡电路的设计、放大电路的设计以及输出电路的设计。
通过合理的设计和选择，波形发生器可以产生稳定、准确和清晰的各种波形信号，满足不同应用的需求。
在实际应用中，还需要考虑到电路的稳定性、可靠性、抗干扰能力和成本等因素，以实现性能和经济的平衡。
波形发生器的设计
波形发生器设计设计总说明各种各样的信号是通信领域的重要组成部分，其中正弦波、锯齿波、三角波和方波等是较为常见的信号。
在科学研究及教学实验中常常需要这几种信号的发生装置。
为了实验、研究方便，研制一种灵活适用、功能齐全、使用方便的信号源是十分必要的。
本文介绍的是利用AT89C51单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源。
文中简要介绍了DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法，AT89C51的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。
根据对毕业生设计的要求，文中着重介绍了利用单片机控制D/A 转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。
信号频率幅度也按要求可调。
本次产生不同低频信号的信号源的设计方案，不仅在理论和实践上都能满足实验的要求，而且具有很强的可行性。
该信号源的特点是：体积小、价格低廉、性能稳定、实现方便、功能齐全。
精品doc精品doc关键词：单片机AT89C51DAC0832波形发生器目录1绪论 .................... 错误！未指定书签。
2系统设计 ................ 错误！未指定书签。
2.1信号发生电路方案论证错误！未指定书签。
2.1.1单片机的选择论证.错误！未指定书签。
2.1.2键盘方案论证.错误！未指定书签。
2.1.3总体系统设计.错误！未指定书签。
2.2硬件实现及单元电路设计.错误！未指定书签。
2.2.1单片机最小系统的设计错误！未指定书签。
2.2.2波形产生模块设计.错误！未指定书签。
2.2.3键盘显示模块的设计错误！未指定书签。
2.3系统软件设计....... 错误！未指定书签。
2.3.1主程序：..... 错误！未指定书签。
2.3.2锯齿波的实现过程.错误！未指定书精品doc签。
2.3.3三角波的实现过程.错误！未指定书签。
2.3.4方波的实现过程... 错误！未指定书签。
2.3.5正弦波的实现过程.错误！未指定书签。
结论...................... 错误！未指定书签。
波形发生器的设计
波形发生器设计报告一、设计任务设计制作一个波形发生器，该波形发生器能产生正弦波、方波、三角波和由用户编辑的特定形状波形。
二、设计要求1. 基本要求具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性的波形。
用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形，以及由基波及其谐波（5次以下）线性组合的波形。
具有波形存储功能。
输出波形的频率为100Hz～20KHz（非正弦波频率按10次谐波计算）：重复频率可调，频率步进间隔≤100Hz。
输出波形幅度范围0～5V（峰-峰值），可按步进0.1V（峰-峰值）调整。
具有显示输出波形的类型、重复频率（周期）和幅度的功能。
2.发挥部分输出波形频率范围扩展至100Hz～200KHz。
用键盘或其他输入装置产生任意波形。
增加稳幅输出功能，当负载变化时，输出电压幅度变化不大于±3%（负载电压变化范围：100Ω～∞）。
具有掉电存储功能，可存储掉电前用户编辑的波形和设置。
可产生单次或多次（1000次以下）特定波形（如产生一个半周期三角波输出）。
其它（如增加频谱分析、失真度分析、频率扩展＞200KHz、扫频输出等功能）。
三、方案设计和论证：根据题目的要求，我们一共提出了三种设计方案，分别介绍如下：1、方案一采用低温漂、低失真、高线性单片压控函数发生器ICL8038，产生频率受控可变的正弦波，可实现数控频率调整。
通过D/A和5G353进行输出信号幅度的控制。
输出信号的频率、幅度参数由4x4位键盘输入，结果输出采用6位LED显示，用户设置信息的存储由24C01完成。
2、方案二行N分频，输出信号送入正弦波产生电路和三角波产生电路，其中正弦波采用查表方式产生。
计数器的输出作为地址信号，并将存储器2817的波形数据读出，送DAC0832进行D/A 转换，输出各种电压波形，并经过组合，可以得到各种波形。
输出信号的幅度由0852进行调节。
系统显示界面采用16字x1行液晶，信号参数由4x4位键盘输入，用户设置信息的存储由24C01完成。
波形发生器设计..共42页
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40Байду номын сангаас人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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模拟电子技术课程设计任务书（16）系（部）：电子与通信工程系专业：指导教师：目录模拟电子技术课程设计任务书（16） (1)目录 (1)一设计的目的及任务 (2)二总体电路设方案 (3)2.4总电路图 (7)三单元电路设计 (7)3.1 正弦波发生电路的设计 (7)3.2 正弦波转换方波电路的设计 (8)3.3 方波转换成三角波电路的设计 (10)4．1 电路仿真 (11)4．2 调试方法与调试过程 (12)五收获体会 (12)六参考文献 (13)一设计的目的及任务1．1课程设计的目的：1熟悉使用仿真软件设计电路。
2学习设计函数信号发生器的电路并输出适当的波形。
3试着修改电路图是电路图可调性能更强。
1．2课程设计任务与要求：1、设计一函数信号发生器，输出为方波和三角波两种波形，用开关切换输出；2、输出波形均为双极性；输出阻抗均为50 ；3、输出为方波时，输出电压峰值为0～1V可调，输出信号频率为l00Hz～lkHz可调；4、输出为锯齿波时，输出电压峰值为0～1V可调，输出信号频率为100Hz～lkHz可调。
1．3 课程设计的技术指标：1．设计、组装、调试函数发生器2．输出波形：方波、三角波（开关切换输出）；3．频率范围：在100－1kHz范围内可调，输出阻抗50；4．输出电压：峰峰值0-1V。
二总体电路设方案2.1正弦波发生电路的工作原理:产生正弦振荡的条件:正弦波产生电路的目的就是使电路产生一定频率和幅度的正弦波，我们一般在放大电路中引入正反馈，并创造条件，使其产生稳定可靠的振荡。
正弦波产生电路的基本结构是：引入正反馈的反馈网络和放大电路。
其中：接入正反馈是产生振荡的首要条件，它又被称为相位条件；产生振荡必须满足幅度条件；要保证输出波形为单一频率的正弦波，必须具有选频特性；同时它还应具有稳幅特性。
因此，正弦波产生电路一般包括：放大电路；反馈网络；选频网络；稳幅电路个部分。
正弦波振荡电路的组成判断及分类：放大电路：保证电路能够有从起振到动态平衡的过程，电路获得一定幅值的输出值，实现自由控制。
选频网络：确定电路的振荡频率，是电路产生单一频率的振荡，即保证电路产生正弦波振荡。
正反馈网络：引入正反馈，使放大电路的输入信号等于其反馈信号。
稳幅环节：也就是非线性环节，作用是输出信号幅值稳定。
判断电路是否振荡。
方法是：（1）是否满足相位条件，即电路是否是正反馈，只有满足相位条件才可能产生振荡（2）放大电路的结构是否合理，有无放大能力，静态工作是否合适；（3）是否满足幅度条件正弦波振荡电路检验，若：(1) 则不可能振荡；(2) 振荡，但输出波形明显失真；(3) 产生振荡。
振荡稳定后。
此种情况起振容易，振荡稳定，输出波形的失真小分类：按选频网络的元件类型，把正先振荡电路分为：RC正弦波振荡电路；LC正弦波振荡电路；石英晶体正弦波振荡电路。
RC正弦波振荡电路常见的RC正弦波振荡电路是RC串并联式正弦波振荡电路，它又被称为文氏桥正弦波振荡电路。
串并联网络在此作为选频和反馈网络。
它的电路图如图（1）所示：它的起振条件为：。
它的振荡频率为：它主要用于低频振荡。
要想产生更高频率的正弦信号，一般采用LC正弦波振荡电路。
它的振荡频率为：。
石英振荡器的特点是其振荡频率特别稳定，它常用于振荡频率高度稳定的的场合。
图（1）2.2 正弦波转换方波电路的工作原理:在单限比较器中，输入电压在阀值电压附近的任何微小变化，都将引起输出电压的跃变，不管这种微小变化是来源于输入信号还是外部干扰。
因此，虽然单限比较器很灵敏，但是抗干扰能力差。
而滞回比较器具有滞回特性，即具有惯性，因此也就具有一定的抗干扰能力。
从反向输入端输人的滞回比较器电路如图1a所示，滞回比较器电路中引人了正反馈。
从集成运放输出端的限幅电路可以看出，UO＝±UZ。
集成运放反相输人端电位UP＝UI同相输入端电位令UN=UP求出的uI就是阀值电压，因此得出从电压传输特性上可以看出，当-UT＜uI＜+UT时，UO可能是-UT，也可能是+UT。
如果uI是从小于-UT，的值逐渐增大到-UT<uI<+UT，那么UO应为+UT；如果uI从大于+UT的值逐渐减小到-UT<uI<+UT，那么应为-UT。
曲线具有方向性，如图b)所示。
实际上，由于集成运放的开环差模增益不是无穷大，只有当它的差模输人电压足够大时，输出电压UO才为±UZ。
UO在从+UT变为-UT或从-UT变为+UT的过程中，随着uI的变化，将经过线性区，并需要一定的时间。
滞回比较器中引人了正反馈，加快了UO的转换速度。
例如，当UO＝+UZ、uP=+UT时，只要uI略大于+UT足以引起UO的下降，即会产生如下的正反馈过程：UO的下降导致uP下降，而UP的下降又使得UO进一步下降，反馈的结果使UO迅速变为－UT，从而获得较为理想的电压传输特性。
本电路中该电路的作用是将正弦信号转变成方波信号，其传输特性曲线如下图所示：正弦波传输特性2.3 方波转换成三角波电路的工作原理：当输入信号为方波时，其输出信号为三角波，电路波形图如下：2.4总电路图三单元电路设计3.1 正弦波发生电路的设计本电路中采用RC桥式正弦波振荡电路产生正弦波，其电路图如下所示该电路Rf回路串联两个并联的二极管，如上图所示串联了两个并联的1BH62，这样利用电流增大时二极管动态电阻减小、电流减小时动态电阻增大的特点，加入非线性环节，从而使输出电压稳定。
此时输出电压系数为Au=1+(Rf+rd)/R1RC振荡的频率为：f0=1/(2∏RC)该电路中R=51K C=10nFf0=1/(2*3.14*51000*10-8)≈312HzT=1/f0=1/312=3.2*10-3S=3.2ms用Multisim10.0对电路进行仿真得到下图从图中可得出产生的正弦波最大值Umax=13.000V;T=799.220us×4=3196.88us≈3.2ms.F0=1/T=312Hz.仿真得出的数据与理论计算一样，电路正确。
3.2 正弦波转换方波电路的设计本电路中采用滞回电压比较器将正弦波转成方波，其电路原理如下图所示 滞回电压比较器电路原理图滞回电压比较器原理前面有描述，此处不赘述。
本电路中用到的稳压管为1N5759A ，其稳压电压为±1.7V 电路中阈值电压为：UT1=R2R1R2+UREF-2R 1R 1R +UZUT2=R2R1R2+UREF+2R 1R 1R +UZ本电路中UREF=0，所以 UT1=-2R 1R 1R +UZUT2=2R 1R 1R +UZ用Multisim10.0对其进行仿真得到如下波形图 波形仿真：从波形中可以得到方波电压为±0.35V,与理论一样，可得出电路是正确的。
3.3 方波转换成三角波电路的设计本电路中方波转成三角波采用积分电路，其电路原理如下图所示 积分电路图积分电路分工为： U0=- 21)(RC 1t t dt t u +u0(t1)电路仿真如下图所示电仿真中信号源为方波，f0=1Kz,Umax=2V,电路中R=10K ，C=1.1uF, 由公式 U0=- 21)(RC 1t t dt t u +u0(t1) 取四分之一同则T 从0ms 到0.25msU0=-1/(104×1.1×10-6) ×0.25×10-3t+2四 电路调试或仿真4．1 电路仿真电路总体仿真图如下所示4．2 调试方法与调试过程该电路分为三部分，第一部分为RC桥式正弦振荡电路，其功能是利用RC振荡产生特定频率的正弦波；第二部分为电压比较器电路，其功能为将正弦波转成方波；第三部分为积分电路，其功能为利用积分电路将方波转成三角波；在正弦波产生电路中f=1/(2∏RC),改变RC的值可以改变电路的信号频率，在电压比较器中，改变参考电压UREF的值可以改变方波的比例。
在本次课程设计中，还要求输出阻抗是50，即为输出电压比输出电流的值为50这就必须要求修改元器件的量程，通过测量来调整输出的电压与电流，在电路中可以添加滑动变阻器和电容来实现可调。
五收获体会本次试验是一次巨大的挑战，第一次体会自己动手查资料、设计电路、仿真等过程，真切的感觉了收获。
每当电路要成功时，当时的心情是那么的激动，，在我的不断努力、不断探索之下，终于将电路设计成功，在成功之时心情真的很爽！刚刚拿到课程设计题目时感觉很茫然，不知道从何入手，只有一张设计要求、没有工具、没有资料、没有材料，如何能完成设计要求呢！经过上网查资料了解到电路设计好了之后可以使用Multisim对其进行仿真，无需将电路事物图做出来。
用Multisim12对电路进行仿真真的很方便，而且安全，还便于对电路进行修改。
在设计中采用电路模块化理念，将本来非常复杂的电路分解成一个个简单的单元电路，然后设计单元电路，单元电路设计起来就简单多了。
最后将每个单元电路连接起来便成了一个复杂的，具有特定功能的电路。
这种设计电路的思想在设计大型电路时尤为突出，每个工程师只需要负责自己的一块电路，然后汇总就OK了！本次设计中遇到了不少困难，但在老师同学的帮助下、在自己的努力下，还是一个一个的将问题解决了！个人感觉收获最大的就是学会了设计电路的这种方法和分析问题解决问题的思想！六参考文献童诗白主编．模拟电子技术基础（第三版）．北京：高教出版社， 2001李万臣主编．模拟电子技术基础与课程设计.哈尔滨工程大学出版社，2001.3 胡宴如主编. 模拟电子技术. 北京. 高等教育出版社，2000。