多种波形发生器报告

国家电工电子实验教学中心
模拟电子技术
实验报告
实验题目：多种波形发生器
学院：电子信息工程学院
专业：通信工程
学生姓名：
学号：
任课教师：佟毅
2013 年 6 月 1 日
目录
目录
实验题目：多种波形发生器 0
1 实验题目及要求 (1)
2.1任务 (1)
2.2要求 (1)
2 实验目的 (1)
3 实验过程 (2)
3.1 仿真实验电路 (2)
3.2 仿真结果 (3)
3.3 实验电路分析： (5)
4 总结与体会 (6)
4.1 实验总结： (6)
4.2 对本课程的意见与建议 (6)
5 参考文献 (6)
1 实验题目及要求
2.1任务
设计并制作能产生方波、三角波及正弦波等多种波形信号输出的波形发生器。

2.2要求
2.2.1技术要求
1）以集成运放为放大器设计一RC正弦波振荡器，要求：
（1）振荡频率在1.5kHz±10%范围内连续可调；
（2）振荡幅度峰峰值不小于10V；
（3）波形无明显失真。

2）以集成运放为放大器设计一方波、三角波发生器，要求：
（1）以正弦波为输入信号。

（2）输出幅度：方波＞7V，三角波＞2V；
(3）输出波形无明显失真。

2.2.2设计要求
（1）分析设计要求，明确性能指标。

构思出各种总体方案，绘制结构框图。

（2）确定合理的总体方案。

对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、并考虑器件的来源，敲定可行方案。

（3）设计各单元电路。

总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。

（4）组成系统。

在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。

2 实验目的
（1）对波形的产生及与变换电路有关的电子电路知识有大致的理解。

（2）能对多种波形信号输出的波形发生器有一定的认识，知道其功用。

（3）通过平日的学习，找到正弦波等振荡电路的振荡条件。

（4）学会使用EDA软件Multisim对电子电路进行仿真设计，并准确画出框图
（5）学习波形产生、变换电路的应用及设计方法以及主要技术指标的测试方法。

（6）提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，学会撰写课程设计总结报告；培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

3 实验过程
3.1 仿真实验电路
正弦波-矩形波-三角波发生电路：
拓展部分：
西勒三点式正弦波振荡发生电路：
3.2 仿真结果
正弦波：
幅度大约为21.5V，满足设计要求。

矩形波：
幅度约为20V，满足设计要求。

三角波：
幅度约为17V 满足要求。

拓展部分：
西勒三点式正弦波振荡：
3.3 实验电路分析：
三种波形发生电路中：
改变5R 可以调节交越失真；改变3R 可以调节顶部失真，13R 越大，三角波越往上。

西勒三点式正弦波振荡电路：
因为f =
,所以理论上将6C 变为81pF 可使频率变为5MHz 。

4 总结与体会
4.1 实验总结：
多种波形发生电路的设计，主要考察了我们对集成运放的了解。

实验原理其实很简单，就是由正弦振荡器发出正弦波，正弦波再由过零比较器生成方波，方波经过积分器生成三角波。

由于对波形的频率有要求，所以首先应该通过频率范围计算出电阻范围，选择合适阻值的滑动变阻器，通过滑动变阻器来实现频率可调。

另外，由于对发出波形的幅度有要求，需要再设一个滑动变阻器以调节幅度，让振荡器起振并产生稳定的正弦波。

发挥部分的西勒三点式振荡器电路，我开始选择了不同数值的电容来实现频率为5MHz 和10MHz的要求，所以这里需要一个单刀双掷的开关。

焊电路板是一个考验大家学习能力和动手能力的工作，很多同学的西勒电路焊完后出不了波形，可能是实验要求的频率较高，导线、元件和周围环境的干扰较严重导致的，这也让我知道了理论也现实总是有差距的。

本次课程设计是在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次命题的课程设计，是在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子电路。

通过这次课程设计,我懂得了要完成一个电路的设计,理论基础是根基,实践操作是完成实物的重要部分,而创新能力则决定了一个电路的价值。

4.2 对本课程的意见与建议
我希望在进行这种设计实验时，可以在学期中期的时候就把任务布置下来，好让我们有足够的的时间去查找资料，不至于因为时间紧张而手忙脚乱。

其次我建议实验室开放的时间可以适当加长，以满足同学，包括做大创等学生们的要求。

5 参考文献
[1] 侯建军.电子技术基础实验、综合设计实验与课程设计.高等教育出版社，2007
[2] 彭介华《电子技术课程设计指导》北京高等教育出版社 2005.
[3] 李忠波《电子技术》北京机械工业出版社 2003.。