基于LM324的方波、三角波、正弦波发生器(含原理图)..
基于LM324的简易波形发生器
目录摘要 (1)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要求 (2)二、电路设计原理方案及电路图 (2)2.1设计方案及电路图 (2)2.2 Multisim仿真结果 (3)三、电路板的制作 (4)四、电路的安装与调试 (4)五、波峰焊、回流焊 (5)5.1波峰焊 (5)5.2回流焊 (6)六、心得体会 (6)附录：仪器仪表及元件清单 (7)摘要在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其它电子系统的信号发生模块电路。
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和调试方法，培养分析、解决实际问题的能力，提高工程设计的技能。
2、知识目标：（1）熟悉各种模拟电路和数字电路的内容；（2）按要求完成整个电路的分析和设计；（3）对整个系统制作和调试；3、能力目标：（1）能熟练掌握操作万用表、信号发生器、示波器、稳压电源等常用电子仪器仪表；（2）能熟练查阅常用电子元器件和芯片的规格、型号等资料；（3）能熟练运用线路板设计软件制作电路图；（4）完成电路板制作和硬件连接，并学会排错、解决故障；1.2设计任务在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
基于LM324的简易波形发生器
设计报告作品名称：基于LM324的简易波形发生器*者：***洪文娟吴丽萍基于LM324的简易波形发生器摘要在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其它电子系统的信号发生模块电路。
关键词LM324 简易波形发生器目录1 方案设计与论证 (1)1.1 方案1 (1)1.2 方案2 (1)2 系统设计 (1)2.1 LM324芯片简介 (1)2.2 电路组成和工作原理 (2)2.3 电路设计与计算 (3)3 系统测试 (5)3.1 测试工具 (5)3.2数据测试与结果分析 (5)3.3 测试结论 (5)4 设计结论 (7)参考文献 (7)1 方案设计与论证1.1 方案1采用ICL8038集成函数信号发生器芯片外加电阻、电容元件，构成波形发生电路。
ICL8038集成函数信号发生器芯片是一种多用途的波形发生器芯片，它可以用来产生正弦波、方波、三角波和锯齿波。
它的振荡频率可以通过外加的直流电压进行调节，是一种压控集成函数信号发生器。
虽然ICL8038集成函数信号发生器的功能强大，但是它的价格昂贵，而且市面上也较难买到。
如果用ICL8038芯片来制作简易波形发生器系统，则会大大增加系统的制作成本。
1.2 方案2采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
LM324是一种集成运算放大器芯片，它的内部有四个独立的运算放大器。
根据所学的知识，运算放大器可以构成滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路，可以分别产生方波、三角波和正弦波。
依靠这些电路的组合，就可以制作成简易波形发生器电路。
该电路具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定等特点。
LM324波形发生器
大连海事大学电子线路课程设计题目：函数波形发生器专业班级：电子信息工程四班姓名：褚明笛学号：2220132198指导老师：张雅楠时间：基于LM324的简易波形发生器在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其它电子系统的信号发生模块电路。
目录1 方案设计与论证 (1)1.1 方案1 (1)1.2 方案2 (1)2 系统设计 (1)2.1 LM324芯片简介 (1)2.2 电路组成和工作原理 (2)2.3 电路设计与计算 (3)3 系统测试 (5)3.1 测试工具 (5)3.2 数据测试与结果分析 (5)3.3 测试结论 (5)4 设计结论 (7)参考文献 (7)1 方案设计与论证1.1 方案1采用ICL8038集成函数信号发生器芯片外加电阻、电容元件，构成波形发生电路。
ICL8038集成函数信号发生器芯片是一种多用途的波形发生器芯片，它可以用来产生正弦波、方波、三角波和锯齿波。
它的振荡频率可以通过外加的直流电压进行调节，是一种压控集成函数信号发生器。
虽然ICL8038集成函数信号发生器的功能强大，但是它的价格昂贵，而且市面上也较难买到。
如果用ICL8038芯片来制作简易波形发生器系统，则会大大增加系统的制作成本。
1.2 方案2采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
LM324是一种集成运算放大器芯片，它的内部有四个独立的运算放大器。
根据所学的知识，运算放大器可以构成滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路，可以分别产生方波、三角波和正弦波。
依靠这些电路的组合，就可以制作成简易波形发生器电路。
基于LM324的方波、三角波、正弦波发生器(含原理图)讲解
课程设计(论文)说明书题目：方波、三角波、正弦波发生器院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：2012年12 月 5 日摘要本文通过介绍一种电路的连接，实现函数发生器的基本功能。
将其接入电源，并通过在显示器上观察波形及数据，得到结果。
电压比较器实现方波的输出，又连接积分器得到三角波，并通过差分放大器电路得到正弦波，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。
凭借NI Multisim ，你可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用0工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。
本设计就是利用Multisim软件进行电路图的绘制并进行仿真。
关键词：电源、波形、比较器、积分器、MultisimAbstractThis paper introduces a circuit connection, to achieve the basic functions of function generator. Their access to power, and through the display of waveform and data, and get the result.A voltage comparator to achieve a square wave output, in turn connected integrator triangle wave, and through the triangle wave - sine wave conversion circuit to see the sine wave, the desired signal.NI Multisim software combines intuitive capture and powerful simulation, an quickly, easily, efficiently for circuit design and verification. With NI Multisim, you can immediately create a complete component library circuitdiagram, and the use of 0 industry standard SPICE simulator to mimic circuit behavior. This design is the use of Multisim software in circuit diagram and carry out simulationKey words: power, waveform, comparator, an integrator, a converter circuit, Multisim目录1 设计任务---------------------------------------11.1 电路设计任务------------------------------11.2 电路设计要求------------------------------12正弦波、方波发生器的组成------------------------12.1 原理框图----------------------------------12.2 原理分析----------------------------------12.3 放大器功能及管脚图------------------------23 系统中各模块设计--------------------------------23.1方波-三角波-正弦波-------------------------23.1.1方波形仿真图-----------------------------43.1.2三角波仿真电路图以及仿真图---------------43.1.3正弦波仿真图-----------------------------63.1.4实验设计电路图---------------------------63.1.5实验电路PCB图---------------------------73.1.6参数设计---------------------------------73.2元器件型号---------------------------------94 电路调试---------------------------------------104.1 安装正弦波、方波发生器- ------------------134.2调试正弦波、方波发生器---------------------134.3调试结果展示------------------------------134.3.1方波实验波形图--------------------------114.3.2三角波实验波形图------------------------114.3.3正弦波实验波形图------------------------124.3.4实际电路图及实物图展示------------------124.4性能指标测量与误差分析--------------------135 实验总结--------------------------------------13谢辞、参考文献-----------------------------------14一设计任务1.1 任务设计制作一个方波-三角波-正弦波发生器。
lm324产生三角波工作原理
lm324产生三角波工作原理
LM324是一款四通道运算放大器，其工作原理如下：
1. 三角波产生：通过RC积分电路，将正弦波转换为三角波。
RC积分电路由一个电阻（R）和一个电容（C）组成。
当输入正弦波时，电容上的电压会随着时间线性增加，直到达到正弦波的峰值。
当正弦波达到峰值后，电容上的电压会开始线性下降，直到达到零电平。
这样，输出信号就是三角波。
2. 波形转换：三角波产生后，可以通过比较器将三角波转换为方波。
比较器是一个阈值电路，当输入信号大于或小于阈值时，比较器会输出高电平或低电平。
因此，当三角波的电压超过阈值时，比较器会输出高电平；当三角波的电压低于阈值时，比较器会输出低电平。
这样就实现了三角波到方波的转换。
需要注意的是，以上是LM324产生三角波的一种工作原理，具体的实现方式可能会因实际应用场景和电路设计而有所不同。
同时，在使用LM324等运算放大器时，需要注意其输入和输出电压的范围、电源电压的稳定性以及接地方式等因素，以保证其正常工作并避免损坏。
基于LM324的方波、三角波、正弦波发生器(含原理图)综述
课程设计(论文)说明书题目：方波、三角波、正弦波发生器院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：2012年12 月 5 日摘要本文通过介绍一种电路的连接，实现函数发生器的基本功能。
将其接入电源，并通过在显示器上观察波形及数据，得到结果。
电压比较器实现方波的输出，又连接积分器得到三角波，并通过差分放大器电路得到正弦波，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。
凭借NI Multisim ，你可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用0工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。
本设计就是利用Multisim软件进行电路图的绘制并进行仿真。
关键词：电源、波形、比较器、积分器、MultisimAbstractThis paper introduces a circuit connection, to achieve the basic functions of function generator. Their access to power, and through the display of waveform and data, and get the result.A voltage comparator to achieve a square wave output, in turn connected integrator triangle wave, and through the triangle wave - sine wave conversion circuit to see the sine wave, the desired signal.NI Multisim software combines intuitive capture and powerful simulation, an quickly, easily, efficiently for circuit design and verification. With NI Multisim, you can immediately create a complete component library circuitdiagram, and the use of 0 industry standard SPICE simulator to mimic circuit behavior. This design is the use of Multisim software in circuit diagram and carry out simulationKey words: power, waveform, comparator, an integrator, a converter circuit, Multisim目录1 设计任务---------------------------------------11.1 电路设计任务------------------------------11.2 电路设计要求------------------------------12正弦波、方波发生器的组成------------------------12.1 原理框图----------------------------------12.2 原理分析----------------------------------12.3 放大器功能及管脚图------------------------23 系统中各模块设计--------------------------------23.1方波-三角波-正弦波-------------------------23.1.1方波形仿真图-----------------------------43.1.2三角波仿真电路图以及仿真图---------------43.1.3正弦波仿真图-----------------------------63.1.4实验设计电路图---------------------------63.1.5实验电路PCB图---------------------------73.1.6参数设计---------------------------------73.2元器件型号---------------------------------94 电路调试---------------------------------------104.1 安装正弦波、方波发生器- ------------------134.2调试正弦波、方波发生器---------------------134.3调试结果展示------------------------------134.3.1方波实验波形图--------------------------114.3.2三角波实验波形图------------------------114.3.3正弦波实验波形图------------------------124.3.4实际电路图及实物图展示------------------124.4性能指标测量与误差分析--------------------135 实验总结--------------------------------------13谢辞、参考文献-----------------------------------14一设计任务1.1 任务设计制作一个方波-三角波-正弦波发生器。
基于LM324的简易信号发生器的设计
12
仿真调试
11
总
结
总
结
信号发生器的应用领域较为广泛，可以满足各种波形的输出需要。 以低成本的四运算放大器LM323为核心器件设计的低频信号发生器具有 电路简单、波形稳定、经济实用、使用方便等优点，能够输出实验测 试常用的正弦波、方波和三角波信号，而且信号的频率和幅度均可以 调节，该信号发生器可用于学校的教学实验演示和业余制作测试，也 可以作为模拟电子技术课程设计或研究性学习课题。
言
功能：
运算放大器 LM3角波 2、输出信号的频率与幅 度在一定范围内可调 3、波形稳定，失真度小
积分运算器
4
原理分析
RC振荡电路
正反馈
RC桥式振荡电路
RC 串并联选频网络和放大器 结合起来构成的 RC 振荡电路， 其中放大器件可采用集成运 算放大器。 1 f 其振荡频率为 0 2RC
XXXXXXXXXX
目
录
目 录
引
言
电路设计
总
结
1
2
原理分析
3
4
仿真调试
5
2
引
言
引
言
信号发生器
是指产生所需参数的电测试信号的仪器。 按照信号波形可分为正弦信号、函数信号、 脉冲信号和随机信号发生器等四大类。信 号发生器又称信号源或振荡器，在生产实 践和科技领域中有着广泛的应用。
3
引
言
引
RC桥式振荡器
8
原理分析
LM324运算放大器
LM324运算放大器
由四组完全相同且相互独立的 运算放大器构成，较于标准运 算放大器而言，电源电压工作 范围更宽，静态功耗更小，因 此在生活中有着极为广泛的应 用。
LM324波形发生器
大连海事大学电子线路课程设计题目：函数波形发生器专业班级：电子信息工程四班姓名：***学号：**********指导老师：***时间：基于LM324的简易波形发生器在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其它电子系统的信号发生模块电路。
目录1 方案设计与论证 (1)1.1 方案1 (1)1.2 方案2 (1)2 系统设计 (1)2.1 LM324芯片简介 (1)2.2 电路组成和工作原理 (2)2.3 电路设计与计算 (3)3 系统测试 (5)3.1 测试工具 (5)3.2数据测试与结果分析 (5)3.3 测试结论 (5)4 设计结论 (7)参考文献 (7)1 方案设计与论证1.1 方案1采用ICL8038集成函数信号发生器芯片外加电阻、电容元件，构成波形发生电路。
ICL8038集成函数信号发生器芯片是一种多用途的波形发生器芯片，它可以用来产生正弦波、方波、三角波和锯齿波。
它的振荡频率可以通过外加的直流电压进行调节，是一种压控集成函数信号发生器。
虽然ICL8038集成函数信号发生器的功能强大，但是它的价格昂贵，而且市面上也较难买到。
如果用ICL8038芯片来制作简易波形发生器系统，则会大大增加系统的制作成本。
1.2 方案2采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
LM324是一种集成运算放大器芯片，它的内部有四个独立的运算放大器。
根据所学的知识，运算放大器可以构成滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路，可以分别产生方波、三角波和正弦波。
依靠这些电路的组合，就可以制作成简易波形发生器电路。
(完整word版)基于LM324的简易信号发生器的设计
模拟电子技术研究性学习论文基于LM324的简易函数发生器的设计学院：电子信息工程学院专业：通信工程学生姓名：学号：指导教师：白双2014 年06 月03 日中文摘要信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。
本文设计了以运算放大器LM324为核心器件的一个能产生正弦波、矩形波、三角波的简易低频信号发生器。
通过对电路分析，确定了元器件的参数，并利用Multisim软件仿真电路的理想输出结果。
关键词：信号发生器、RC桥式振荡电路、运算放大器AbstractSignal generator is widely used in measurement, communication, auto-control and other electric fields. This paper using operational amplifier LM324 as core device to design a simple low-frequency signal generator, which can generate sine, square, triangular. The parameters of the circuit are tested and recognized. Multisim software simulates the output of the three waves.Keywords：signal generator, RC bridge oscillator circuit, operational amplifier目录第一章引言 (3)第二章原理分析 (3)2.1RC振荡电路 (3)2.2过零比较器 (4)2.3积分运算电路 (5)2.4LM324运算放大器 (5)第三章电路设计 (7)3.1正弦波发生模块 (7)3.2矩形波发生模块 (7)3.3三角波发生模块 (8)第四章电路的仿真与调试 (8)第五章总结 (10)参考文献 (11)第一章引言信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。
基于LM324的简易波形发生器
目录摘要 (1)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要求 (2)二、电路设计原理方案及电路图 (2)2.1设计方案及电路图 (2)2.2Multisim 仿真结果 (3)三、电路板的制作 (4)四、电路的安装与调试 (4)五、波峰焊、回流焊 (5)5.1波峰焊 (5)5.2回流焊 (6)六、心得体会 (6)附录：仪器仪表及元件清单 (7)摘要在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
该波形发生器具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定，能产生方波、三角波和正弦波等电子信号，可以作为其它电子系统的信号发生模块电路。
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和调试方法，培养分析、解决实际问题的能力，提高工程设计的技能。
2、知识目标：（1）熟悉各种模拟电路和数字电路的内容；（2）按要求完成整个电路的分析和设计；（3）对整个系统制作和调试；3、能力目标：（1）能熟练掌握操作万用表、信号发生器、示波器、稳压电源等常用电子仪器仪表；（2）能熟练查阅常用电子元器件和芯片的规格、型号等资料；（3）能熟练运用线路板设计软件制作电路图；（4）完成电路板制作和硬件连接，并学会排错、解决故障；1.2设计任务在电子系统中，经常要使用到方波、三角波等波形的波形信号产生电路，常用于产生各种电子信号，完成电子系统间的通信以及自动测量和自动控制等系统中。
本系统采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。
三角波,正弦波,方波波形,发生器的设计(内含1-127倍增益电路和DCDC转换)
波形发生器的设计摘要：本设计基于LM324D的芯片，利用电压比较器和积分器设计了一个三角波-方波发生器，再利用二极管网络变换电路把三角波转化为正弦波。
在增益部分利用了T型网路芯片DAC0832来实现增益可调部分，最后，我们采用了TP1301DCDC芯片和集成开关型稳压器AIC1563，实现DCDC转换，能够升压和改变输出电压的正负值。
关键词：二极管网络变换电路；T型网路芯片；DCDC一．方案论证与比较方案一：采用文氏电桥振荡器产生正弦波，并且采用由电阻网络和运算放大器构成的D/A转换器对最后的输出进行放大。
文氏电桥振荡器的优点是：不仅振荡较稳定，波形良好，带负载能力强，输出电压失真小。
而且电阻网路只需要7个阻值不同的电阻就能实现128种不同倍率的增益变换。
但是文氏电桥振荡的频率取决于R和C，C要是太小，频率就和放大环节有关了，所以电路的频率不能太高，而且，我们在实际仿真中，遇到了这样的一个问题：尽管文氏电桥振荡器输出的波形较好，但是我们在对其进行频率调节的时候，遇到了困难，就是发现频率很难调到想要的数值，稍微改变一下R，频率的变动幅度就非常大，而且电阻网络里面的电阻，最大电阻阻值是最小电阻阻值的128倍，而且对这些电阻的精度要求比较高。
如果这样的话，从工艺上实现起来是很困难的。
方案二：根据题目的要求，我们决定采用方案二，即采用电压比较器加积分器，产生三角波和方波,即由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路，比较器输出的方波经积分器得到三角波。
再用二极管网络变换电路把三角波转换为正弦波。
电压增益部分则用T型网路芯片DAC0832代替了电阻网络来实现增益可调部分。
T型网路芯片由于只用了2种阻值不同的电阻，使得误差大大减少。
二、系统原理框图图1三、主要电路的理论分析与设计1、5V 电源电路（原理图略）设计制作5V 电源。
2、方波和三角波输出部分。
基于电压比较器加积分器的三角波方波发生器方波和三角波产生原理图如图2：图2方波与三角波发生器由电压比较器加积分器组成。
LM324应用电路设计 精品
电网络实验报告——基于运放LM324的波形发生器一 三角波发生电路三角波发生电路如图1所示。
电阻R1和R3构成正反馈，C1和R2构成负反馈。
输出电压由5.1V 的稳压管钳位。
R3图4 三角波发生电路记运放的同相端和反相端电压分别为：、。
当大于时，放大器输出端输出，是稳压管电压，实际在5.6V 左右。
此时电容C1被充电，电容C1上电压线性增大。
反之，电容C1上的电压线性减小。
所以可以从C1上取出三角波。
三角波的频率三角波幅值其中，是稳压管V1和V2的稳压值。
按照要求，f 为2kHZ 。
三角波幅值为2V。
取，R3=10K,R1=5.5K，C1=0.1uF。
则可计算得到R2的值：实际仿真时，进行了微调，最终R2取值4k。
仿真结果如图2所示。
图 2 三角波波形二正弦信号正弦信号由信号发生器发出，其仿真波形如图3所示。
图3 正弦波波形从图中可见，该波形频率为500HZ，最大值为100mV。
三正弦波和三角波的叠加。
叠加的过程本文采用的是使用运放搭建的同相加法电路。
同相加法器的电路结构如图4所示。
Uo1图4 同相加法器电路结构该电路的要求是能够对不进行放大，而对放大10倍。
根据该电路结构，容易得到：最终的仿真波形如图5所示。
图5 仿真波形从图中可见，合成波形。
四滤波环节从图5可以看出，的峰峰值为4V，而设计要求滤波器的输出信号，即的峰峰值为9V。
同时为了达到更好德尔滤波效果，本文采用二阶RC有源滤波器。
其电路结构如图6所示。
C3图 6 滤波器电路结构图其中，R9=R10;C2=C3。
该滤波器的截止频率为：先取电容为0.1uF,截止频率定为500HZ，则可得电阻R=3.18K。
滤波器的输出仿真波形如图7所示。
从图中可以看出，波形频率为500HZ，峰峰值为9V，满足要求。
图7 滤波器输出波形五比较环节根据要求将滤波器的输出波形与三角波相比较得出类似于SPWM的方波。
比较电路采用滞回比较器，电路结构如图8所示。
R13图8 滞回比较器电路结构。
基于LM324的信号发生器的设计
湖南科技大学课题报告（报告）题目基于LM324的信号发生器作者李铁学院潇湘学院专业电子信息工程学号1054030111指导教师韦文祥二〇一一年十一月目录第一章前言 (1)第二章方案的选定及原理 (1)第三章波形的产生及简单计算3.1 实现电路 (1)3.2 正弦波产生电路 (1)3.3 方波产生电路 (1)3.4 三角波产生电路 (1)第四章实际波形 (1)第五章总结 (1)第一章前言信号发生器是指能提供各种频率、波形的电平信号，常用作测试的信号源或激励源的设备。
按信号波形可分为正弦信号、函数信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。
在其中，能够产生多种波形，如三角波、矩形波、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
在这里，是采用带有差动输入的四运算放大器LM324N为核心器件，通过RC 桥式振荡电路产生正弦波，然后用过零比较器产生方波，再经过RC 积分电路产生三角波，其中信号频率和幅度都可以调节。
第二章方案的选定及原理在网上查了许多的原理图，都是基于带有差动输入的四运算放大器LM324N做的信号发生器，其许多是先由滞回比较器产生方波，再把方波由积分器进行积分，产生三角波，再由二阶有源低通滤波器，产生正弦波，其原理图如图2.1电源滞回比较器积分器有源二阶低通滤波图2.1这个原理在实现上有些许的复杂，且频率也不高，并且振幅难于调节，不方便调试和测试。
所以，没有采用这个原理图。
以下，就是本实验所设计的灵活且方便测试与组装的原理。
先在这做个简单的介绍：在这个原理图中，是采用正弦波方波三角波的方案，其中正弦波采用RC桥式振荡电路产生，其特点是振幅和频率稳定且调节方便，能够产生频率可调范围很宽的正弦波信号;再通过过零比较器产生主啵，再经过RC积分电路产生三角波。
同时，该电路结构非常简单，并能产生良好的正弦波和方波信号，但经过RC积分电路产生同步的三角波信号存在一定的难度。
原因是若积分电路的时间常数不变，随着方波的频率的改变，输出的三角波的幅度同时改变。
基于LM324的函数发生器报告
由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。
三．结构框图等设计步骤
3．1总体设计流程图
根据要实现的功能，设计的电路系统框图如下图所示：
图4 系统框图
系统采用±12V双电源供电，主体部分由LM324集成运放芯片构成的迟滞比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路组成。
函数发生器设计报告
题 目：方波、三角波、正弦波发生器
院 （系）：
专 业：
学生姓名：
学 号：
指导教师：
2015年12月31日
一．设计要求
函数信号发生器：利用集成运算放大器LM324制作可输出正弦波、方波、三角波的信号发生器，用示波器可观察。
二．主要芯片介绍
2．1 LM324芯片介绍
LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装（DIP14），外形如图1所示：
在焊接过程，在没有想好走线的时候就盲目动手焊接，结果造成电容接反，在测试时，发生了爆炸，差点伤到帮忙测试的同学，吸取第一次教训，第二块板子在我的布局下顺利焊接完了，在这个过程中，可以看出我做事情还是毛毛躁躁的，没有缜密的计划就动手，不过我们还是很有耐心的把第二块板子焊完了。结果令我很兴奋，调试出了较好的波形。
T=T1+T2=(2R6+R8)C㏑(1+)
当0.02hz<<F<<20hz时，取C1=1uf，R4=0.01K，R5为100K
3.7 电路原理图，PCB的设计
四.安装调试流程
4.1安装方波-三角波-正弦波发生器电路
基于lm324多用信号发生器
电子线路课程设计注意事项1、本课程设计采用抽签形式选择相应题目，一般为4人一组，简单设计以2人为一组；每组推出一个组长。
2、每组必须完成电路原理图、PCB版图、元器件焊接以及装置通电试验，以及答辩的PPT。
3、每组组内成员为同一成绩。
组内分工要明确，合作要和谐。
具体成绩包括焊接质量（5%）、电路完成情况（60%）、课程设计报告撰写（20%）、答辩（15%）。
指导教师有权力根据综合情况调整分数。
4、指导教师为程志友、鲍文霞，按照大家选课时名单填写。
5、具体课程设计报告见附录。
6、未尽事项等候通知，其它事宜可和我联系。
附录：《电子线路》课程设计报告基于lm324的多用信号发题目生器学院专业组长姓名和学号学生姓名和学号指导教师2016 年7 月7 日目录一选题目的及意义 (4)1.1设计电路的介绍和应用 (4)二电路工作原理及设计 (5)2.1实验总体过程 (5)2.2具体实验步骤 (5)2.2.1通过原始pcb板画电路原理图 (5)2.2.2使用模拟仿真电路 (7)三电路结构分析 (11)3.1方波和三角波产生电路——弛张振荡器 (11)3.2第二级滤波电路和负反馈电路 (12)四、结果分析 (12)4.1元件参数 (12)4.2模拟测试结果 (13)4.3仿真结果 (13)4.4实际测试电路 (15)四团队构成 (17)五实物照片 (17)六心得及体会 (18)6.1本节包括知识点的回顾 (18)6.2技术体会、团队合作体会 (18)一选题目的及意义1.1设计电路的介绍和应用本次课程设计以四运算放大器LM324为核心器件，通过迟滞比较器和积分器产生方波和三角波。
再通过滤波电路和放大电路产生正弦波。
它是信号发生器的基本原理电路，通过波形变换电路，可把它做成多用信号发生器。
可应用于电子技术工程、通信工程、自动控制、仪器仪表及计算机技术等领域内。
几乎所有的电参量在电子测量技术应用中都需要借助信号发生器进行测量。
基于LM324的信号产生及测量电路设计
题目要求用单片机测量基础部分完成的正弦信号的有效值，精度要求 1%， 由于是正弦波，为了能够测量出其有效值，并且保证精度，我们首先应该考虑进 行 AC/DC 的转换，保证测量转化得到的直流电压准确，再根据所设计电路输入 交流信号有效值和输出直流电压值的关系式，竟而将所测量的正弦波有效值输 出。 具体的电路设计见图九。
设计要求：
以运算放大器 LM324 为核心器件，辅以电阻、电容，分别设计完成 1000Hz 正弦、方波、三角波发生器，输出峰峰值大于 1.5V。以上电路的供电电源为单 电源，电压从 12V 到 15V 自选。其它参数不做要求。 扩展部分：
用单片机测量基础部分完成的正弦信号的有效值，精度要求 1%。数值由液 晶或数码管显示。
单片机工作时钟为 16MHz，ADC 工作频率为单片机工作频率经过 128 分 频后得到的 125KHz。
下面是 1602 显示的图片，可看到与示波器读到的数值相一致。
附录一 元件清单： 器件
图十三
数量（个）
LM324
2
10K 电位器
1
4700pF 电容
2
0.1uF 电容
1
1uF 电解电容
1
100uF 电解电容
PORTA&=0X7F; //E 端为低电平
write_com(0x38);//显示模式
delay_ms(5);
write_com(0x01);//清屏
delay_ms(5);
write_com(0x0c);//不显示光标
delay_ms(5);
write_com(0x06);//光标加一 整屏不移动
delay_ms(5); } void main() { uint i; DDRA=0XFF; lcd_init(); while(1) {
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课程设计(论文)说明书题目：方波、三角波、正弦波发生器院（系）：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：2012年12 月 5 日摘要本文通过介绍一种电路的连接，实现函数发生器的基本功能。
将其接入电源，并通过在显示器上观察波形及数据，得到结果。
电压比较器实现方波的输出，又连接积分器得到三角波，并通过差分放大器电路得到正弦波，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。
凭借NI Multisim ，你可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用0工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。
本设计就是利用Multisim软件进行电路图的绘制并进行仿真。
关键词：电源、波形、比较器、积分器、MultisimAbstractThis paper introduces a circuit connection, to achieve the basic functions of function generator. Their access to power, and through the display of waveform and data, and get the result.A voltage comparator to achieve a square wave output, in turn connected integrator triangle wave, and through the triangle wave - sine wave conversion circuit to see the sine wave, the desired signal.NI Multisim software combines intuitive capture and powerful simulation, an quickly, easily, efficiently for circuit design and verification. With NI Multisim, you can immediately create a complete component library circuitdiagram, and the use of 0 industry standard SPICE simulator to mimic circuit behavior. This design is the use of Multisim software in circuit diagram and carry out simulationKey words: power, waveform, comparator, an integrator, a converter circuit, Multisim目录1 设计任务---------------------------------------11.1 电路设计任务------------------------------11.2 电路设计要求------------------------------12正弦波、方波发生器的组成------------------------12.1 原理框图----------------------------------12.2 原理分析----------------------------------12.3 放大器功能及管脚图------------------------23 系统中各模块设计--------------------------------23.1方波-三角波-正弦波-------------------------23.1.1方波形仿真图-----------------------------43.1.2三角波仿真电路图以及仿真图---------------43.1.3正弦波仿真图-----------------------------63.1.4实验设计电路图---------------------------63.1.5实验电路PCB图---------------------------73.1.6参数设计---------------------------------73.2元器件型号---------------------------------94 电路调试---------------------------------------104.1 安装正弦波、方波发生器- ------------------134.2调试正弦波、方波发生器---------------------134.3调试结果展示------------------------------134.3.1方波实验波形图--------------------------114.3.2三角波实验波形图------------------------114.3.3正弦波实验波形图------------------------124.3.4实际电路图及实物图展示------------------124.4性能指标测量与误差分析--------------------135 实验总结--------------------------------------13谢辞、参考文献-----------------------------------14一设计任务1.1 任务设计制作一个方波-三角波-正弦波发生器。
1.2 要求①输出波形频率范围为0.02Hz~20kHz且连续可调；②正弦波幅值为±2V；③方波幅值为2V；可调。
④三角波峰-峰值为2V，占空比二方波-三角波-正弦波发生器的组成2.1原理框图2.2原理分析函数发生器一般是指能自动产生方波、三角波、正弦波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。
产生方波、三角波、正波，再通过方波转换为三角波，最后通过差分放大器将三角波转换为正弦波。
弦波的方案有多种，本课题介绍先产生方波-三角波，再将三角波变换成正弦波的电路设计方法。
由R、C 振荡电路、比较器产生方波，再通过方波转换为三角波，最后通过差分放大器将三角波转换为正弦波。
LM324系列运算放大器是价格便宜的带差动输入功能的四运算放大器，可工作在单电源下，电压范围是3.0V-32V或+16V.典型值为+12V，本设计采用典型值。
2.3放大器功能及管脚图LM324引脚图（管脚图）三系统中各模块设计3.1 方波-三角波-正弦波由模电知识我们知道，将一组矩形波经积分电路会得到良好的三角波，所以本设计采用前置矩形波发生电路，然后对所得到的矩形波进行积分电路积分，最后输出三角波。
矩形波发生电路实际是由一个滞回比较器和一个RC充放电回路组成，如图一所示。
图：电路仿真原理图其中R1、R10与集成运放组成滞回比较器，电阻R4和电容C组成充放电回路，稳压管D3、D4和电阻R3的作用是钳位，将滞回比较器输出电压稳定在正负Uz。
在方波发生电路中，利用二极管的单项导电性是电容正向和反向充电的通路不同，从而使它们时间常数不同，即可以改变输出电压的占空比，再经过积分就可以得到占空比可调的三角波，如图所示，图中电位器和两个二极管的作用是将电容和放电的回路分开，调节充电和放电两个时间常数的比例。
如果将电位器向下滑动，则充电时间常数减小，放电时间常数增大，于是输出端为高电平的时间缩短，低电平的时间增长。
将上述的矩形波发生电路的输出端与积分电路的输入端连接即可得到占空比可调的的三角波发生电路。
3.1.1下图为方波仿真图：将方波发生电路和积分电路连接起来就可以将方波转换为占空比可调的三角波。
3.1.2三角波仿真电路图以及得出的三角波形仿真图：3.1.3正弦波波形仿真图实验设计电路图及实验PCB电路图：3.1.6参数设计（1）输出幅度由图可知，稳压管两端电压为UZ，积分电路的输出电压Uo往正方向线性增长，此时U+也随着增长，当增长至U+=U-=0时，滞回比较器的输出电压U O1发生跳变，而发生跳变时的U O值是使三角波的最大值U om。
将条件U O1=-U Z,U+=0和U o=U om代入下式可得：0=R1R1+R2(-U z)+R2R1+R2U om可解的三角波的输出幅度为:U om =R1R2U z(2)占空比当忽略二极管的导通电阻时经分析可知：T 1=(R 6+R 10)C ㏑(1+2R1R2 )T 2=(R 6+R 9)C ㏑(1+2R1R2)输出波形的震荡周期为：T=T 1+T 2=(2R 6+R 8)C ㏑(1+2R1R2 )占空比为：D=T1T =R6+R102R6+R8取R1=R2=1K ，限流电阻R3=5K输出波形的震荡周期为：T=T 1+T 2=(2R 6+R 8)C ㏑(1+2R1R2)当0.02hz<<F<<20hz 时，取C1=1uf ，R4=0.01K ，R5为100K3.2元器件型号采用下图所示电路，其中运算放大器A1和A2用LM324，稳压管用IN4735，因为，输出波形幅度有电位器R7调节，所以可使供电电源VCC=12V,VEE=-12V四 电路调试4.1安装方波-三角波-正弦波发生器电路1. 把一块LM324集成块插入面包板，注意布局；2. 分别把各电阻放入适当位置，还要注意阻值的大小；3. 按图接线，注意直流源的正负及接地端。
4.2调试方波-三角波-正弦波发生器电路 1. 接入电源后，用示波器进行双踪观察； 2. 调节R7，使三角波的幅值满足指标要求； 3. 调节R5，微调波形的频率；4. 观察示波器，使各指标达到；注意：电路先产生方波，经过积分电路再产生三角波，所以可以先安装方波发生器，再安装积分电路，需要注意的是，安装电位器之前，要先将其调整到设计值，否则可能会不起振。
安装电位器的时候要注意三个管脚的接入。
调节电位器R5可以调节三角波的占空比，虽然频率会同时改变，但改变的不大。
微调R5时输出频率在对应波段内连续可变。
调节R7可以调节输出波的幅值，使三角波的幅度满足设计指标要求。
经面包板调试没有问题后在用DXP2008画好PCB，再把电路板做出来，安装、调试、测试及记录数据等等即可。
4.3调试结果展示4.3.1图1 为方波结果展示图14.3.2图2 是三角波结果展示图24.3.3图3 是正弦波结果展示图34.3.4实物图展示4.4性能指标测量与误差分析①波形不稳定时，可能是电路在安装的时候接触不良，可加固焊点。
如果电源不稳定，纹波过大，则可加旁路电容使波形稳定②方波的上升时间主要受放大器转换速率的限制，如果输出频率太高，可介入加速电容，一般加速电容取几十皮法。