低频函数信号发生器PPT课件
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《信号发生器》PPT课件
；（2）变换器；（3）输出级；（4）指示器；（5）电源
。
主振器
变换器
输出级
输出
电源
指示器
图 2-2 信号发生器的基本组成
Page 7
2.1 概述
2. 1. 2 信号发生器的基本构成
（1）电源 电源为信号发生器各部分电路提供工作电压，通常是将
220V、50 Hz交流市电通过整流滤波、降压和稳压获得。 （2）振荡器
（2）输出阻抗：低频信号发生器电压输出端的输出阻抗一 般为600Ω（或1KΩ），功率输出端依输出匹配变压器的设 计而定，通常有50Ω、75Ω、150Ω、600Ω和5KΩ等几档。 高频信号发生器一般仅有50Ω或75Ω两档。 如果不匹配需要
接阻抗匹配器
（3）输出电平：输出电平指是输出信号幅度的有效范围， 即由产品标准规定的信号发生器的最大输出电压和最大输出 功率例如，XD-1型低频信号发生器的最大输出电压大于5V ，最大输出功率大于4W。
2. 1. 1 信号发生器的用途和分类
信号发生器是一种信号源，它能够产生不同频率、不同 波形、不同幅度的电压信号，为测试各种电子器件、电子部 件和整机设备的性能参数提供所需要的电信号。
有始有终，信号源就是始
一般测试携带的仪器
最简单就是设置频率，幅度，再就是调制等
还有专用的，如调频信号发生器
Page 4
电子测量技术
第二章 信号发生器
第二章 信号发生器
教学目的
学习低频、超低频、函数、高频、脉冲等信发生器的基本 组成和工作原理。
教学重点
低频信号发生器，函数信号发生器，锁相高频信号发生器 。
教学难点
低频数字合成信号发生器和锁相高频信号发生器的工作原 理。
《信号发生器》课件
信号发生器的基本原理
总结词
信号发生器的基本原理概述
详细描述
信号发生器的基本原理是利用振荡器产生一定频率和幅度的正弦波，然后通过波 形合成技术生成其他波形。振荡器通常由电感和电容组成，通过改变电感或电容 的参数，可以改变输出信号的频率。
信号发生器的分类
总结词
信号发生器的分类概述
详细描述
信号发生器有多种分类方式。按波形分类，可分为正弦波信号发生器、方波信号发生器和脉冲信号发生器等；按 频率分类，可分为低频信号发生器、高频信号发生器和微波信号发生器等；按用途分类，可分为测量用信号发生 器和测试用信号发生器等。
《信号发生器》PPT课件
目 录
• 信号发生器概述 • 信号发生器的工作原理 • 信号发生器的应用 • 信号发生器的使用与维护 • 信号发生器的发展趋势与展望
01
信号发生器概述
信号发生器的定义与用途
总结词
信号发生器的定义与用途概述
详细描述
信号发生器是一种能够产生电信号的电子设备，广泛应用于通信、测量、控制 等领域。它可以产生各种波形，如正弦波、方波、三角波等，用于测试、模拟 和控制系统。
干燥、通风良好、无尘的环境中，避免强烈振动和磁场干扰。
05
信号发生器的发展趋势与展望
信号发生器的发展历程
信号发生器的起源
信号发生器的历史可以追溯到20 世纪初，当时它被用于电信和广
播领域。
模拟信号发生器
在20世纪的大部分时间里，模拟信 号发生器占据主导地位，它通过连 续的电压或电流输出信号。
数字信号发生器
信号发生器的正确使用方法
信号发生器的正确使用方法包括
首先，确保电源连接正确，避免电源电压过高或过低；其次，根据需要选择合适的输出信号类型和参 数，如波形、频率、幅度等；再次，确保输出连接正确，避免连接短路或开路；最后，遵循安全操作 规程，避免发生意外事故。
第三章信号发生器PPT课件
输出
(a)
固定频率 f2=3.4000MHz 振荡器
混频器
f0=300Hz~1.7000MHz
滤波放大
衰减器
输出
可变频率
振荡器 f1=3.3997~5.1000MHz (b)
图3.3 低频信号源组成框图
第12页/共41页
频率覆盖范围大小通常用频率覆盖系数表示：
k fmax
（）
f m in
以通信中常用的某电平振荡器（实际上就是低频信号发生器） 为例，f1～，f2，则 f0=300Hz～。比较一下频率覆盖系数
基础课讲部件、单元电路如振荡器、放大器等单元 模拟电路 专业课讲系统、整机的组成的框图原理、特点及实例
例：超外差接收机已经历电子管、晶体管、集成电路几代发展， 但框图原理未变。
天线 高 放 混频器 中 放 检 波 低 放 功放
本振
第11页/共41页
3.2.1 低频信号发生器
电压指示
主振器
放大器
衰减器
选频网络
0º
180º
放大器
放大器
180º
U0
振荡条件？
R1 C1 输出(f0)
A
•
C2
R2
R3
R1
文氏桥式振荡器是典型的RC正弦振荡器。其振荡频率决定于 RC式反馈网络的谐振频率，表达式为：
1
f 0 2RC
（）
第14页/共41页
在低频信号发生器中为何不采用较熟悉的LC振荡器呢？这是 因为LC振荡器的频率决定于：
正弦----
t
脉冲----
t
t
2. 按波形分
函数----产生函数通用波形
t
噪声----
《信号发生器》PPT课件 (2)
频率范围
30kHz以下 30 kHz～300 kHz 300 kHz～6 MHz 6 MHz～30 MHz 30 MHz～300 MHz 300 MHz～3000 MHz
主要应用领域
电声学、声纳 电报通讯 无线电广播 广播、电报 电视、调频广播、导航 雷达、导航、气象
第3章 信号发生器
2．按输出波形分类 根据使用要求，信号发生器可以输出不．同波形 的信号，图3.1—2是其中几种典型波形。按照输出信号 的波形特性，信号发生器可分为正弦信号发生器和非 正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括：脉冲 信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数 字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生 器等.
第3章 信号发生器
三、信号发生器的基本构成 虽然各类信号发生器产生信号的方法及功能各有 不同，但其基本的构成一般都可用图3．1—3的框图描 述，下面对框图中各个部分作扼要介绍.振荡器：振荡 器是信号发生器的核心部分，由它产生不同频率、不 同波形的信号。产生不同频段、不同波形信号的振荡 器原理、结构差别很大。
第3章 信号发生器
图3.1—1 测试信号发生器
第3章 信号发生器
二、信号发生器的分类 信号发生器应用广泛，种类型号繁多，性能各异， 分类方法也不尽一致，下面介绍几种常见的分类。 l.按频率范围分类 按照输出信号的频率范围，有表3.1—1所示的划分。
第3章 信号发生器
表3.1—1
名称
超低频信号发生器 低频信号发生器 视频信号发生器 高频信号发生器 甚高频信号发生器 超高频信号发生器
第3章 信号发生器
第3章 信号发生器
3.1 信号发生器概述 3.2 正弦信号发生器的性能指标 3.3 低频信号发生器 3.4 射频信号发生器 3.5 扫频信号发生器 3.6 脉冲信号发生器 3.7 噪声发生器 习题三
低频函数信号发生器
一、设计内容：设计一个低频函数信号发生 器 二、性能与技术指标 1. 同时输出三种波形：方波、三角波、正弦 波 2. 频率范围：10Hz ～10kHz 3 3. 频率稳定度: f f0 10 日
这种电路在一定的频率范围内，具有良好的三 角波和方波信号。而正弦波信号的波形质量，与 函数转换电路的形式有关，这将在后面的单元电 路分析中详细介绍。
滞回比较器又称施密特触发器迟滞比较器。 这种比较器的特点是当输入信号ui逐渐增大或 逐渐减小时，它有两个阈值，且不相等，其 传输特性具有“滞回”曲线的形状。滞回比 较器也有反相输入和同相输入两种方式作三角波使用。使iC 恒定的办法有多种，其实质都是利用恒流源电 路取代图中的R，便可获得较为理想的三角波波 形。
总结
这一次的实验，应该说任务，的确是很难，因为函数信号 发生器这东西真的不是仅仅靠学生一个月左右就能完成的作品，
虽然任务艰巨，但是我们也学到了很多。对于电路，放大器还
有一些其他元件的工作原理都有了很深的理解。我们也自学了 很多软件，ad软件都是自己自学，大家都很努力也都很充实。
虽然最后没有什么实际的成果也没有做出实物，但是毕竟尽了
运算法的转换原理是，把展开成幂级数形
式：
x x x sin x x 3! 5! 7!
由上述关系容易看出，取幂级数的前几项 （根据转换精度的要求），可以通过对线性 （三角波）变化量x的运算来近似表示成 sinx， 但要求三角波的幅度<π/2。
3
5
7
因为我们并没有很准确的能够把所有元器件 都搞齐，所以我们只能把搞出一个大致的电 路板，并不能显示实物。这也是局限所 在。。。
通过之前的原理说明，我们大概知道
函数信号发生器..
8、计数、复位开关：按计数键，LED
显示开始计数，按复位键，LED显示 全为0。 9、计数／频率端口：计数、外测频率 输入端口。 10、外测频开关：此开关按入LED显 示窗显示外测信号频率或计数值。 11、电平调节：按入电平调节开关， 电平指示灯亮，此时调节电平调节旋 钮，可改变直流偏置电平。
12、幅度调节旋钮（AMPLITUDE）：
顺时针调节此旋钮，增大电压输出幅度。 逆时针调节此旋钮可减小电压输出幅度。 13、电压输出端口（VOLTAGE OUT）： 电压输出由此端口输出。 14、TTL/CMOS输出端口：由此端口输 出TTL/CMOS信号。
15、VCF：由此端口输入电压控制频率
7、为了观察准确的函数波形，
建议示波器带宽应高于该仪器上 限频率的二倍。 8、如仪器不能正常工作，重新 开机检查操作步骤
学习到此为止！！！
4、斜波产生
（1）、波形开关置“三角波”。 （2）、占空比开关按入指示灯亮。 （3）、调节占空比旋钮，三角波将变成 斜波。
5、外测频率
（1）、按入外测开关，外测频指示灯 亮。 （2）、外测信号由计数/频率输入端输 入。 （3）、选择适当的频率范围，由高量 程向低量程选择合适的有效数，确保测 量精度（注意：当有溢出指示时，请提 高一档量程）。
5、内置线性/对数扫频功能。 6、数字微调频率功能，是测量更 精确。 7、50HZ正弦波输出，方便于教学 实验。 8、外接调频功能。 9、VCF压控输入。 10、所有端口有短路和抗输入电压 保护功能。
幅度显示
1、显示位数：三位； 2、显示单位：VP-P或mVp-p ； 3、显示误差：±15%±1个字； 4、负载为1MΩ时:直读； 5、负载电阻为50Ω：直读÷2； 6、分辨率：1mVp-p（40dB）
《信号发生器》PPT课件 (2)
631型函数信号发生器，频率复盖范围为0．005H2～40MHz，跨越了超低频、低频
、视频、高频到甚高频几个频段，可以输出包括正弦波、三角波＼方波、锯齿波
、脉冲波、调幅波、调频波及TTL波等多种波形的信号。
•
三、信号发生器的基本构成
•
虽然各类信号发生器产生信号的方法及功能各有不同，但其基本的构成一
发生的最大变化，表示为
fmax fmin 100 %
f0
（3.2-2）
•
式中fo为预调频率，fmax、fmin分别为任意15min信号频率的最大值和最小值
。频率长期稳定度定义为信号发生器经过规定的预热时间后，信号频率在任意3h
内所发生的最大变化，表示为：
•
预调频率的
x 106 yHz
式中x、y是由厂家确定的性能指标值。
、75Ω 、150Ω 、600Ω和5kΩ等档。高频信号发生器一般仅有50Ω或75Ω档。当使用
高频信号发生器时，要特别注意阻抗的匹配。
•
七、输出电平’
•
输出电平指的是输出信号幅度的有效范围，即由产品标准规定的信号发生
器的最大输出电压和最大输出功率及其衰减范围内所得到输出幅度的有效范围。
输出幅度可用电压(V，mV， V)或分贝表示。例如XD-1低频信号发生器的最大电压 输出为lHz～1MHz，>5V，最大功率输出为10Hz～700kHz(50 Ω 、75 Ω 、150 Ω 、60
第3章 信号发生器
• 3.1 信号发生器概述 • 3.2 正弦信号发生器的性能指标 • 3.3 低频信号发生器 • 3.4 射频信号发生器 • 3.5 扫频信号发生器 • 3.6 脉冲信号发生器 • 3.7 噪声发生器 • 习题三
第三章 信号发生器PPT(教学完整版)
了该系统激励与响应间的频率关系， 即
U o ( j ) U j ( ) o N ( j ) N ( )e U i ( j ) U i
⑴点频法 测量方法：
⑵扫频法
1. 点频法测量幅频特性
所谓点频法就是“逐点”测量幅频特性或相频 特性的方法
图3.5-1
点频法测量系统的幅频特性
有些场合也使用对数型扫描信号， 则扫频规律呈现对
数性。
扫频信号施加于被测网络输入端， 输出响应经检波， 包络上加上频标信号， 就可在示波管荧光屏上的频率特 性曲线上找到对应的频率。
扫频振荡器是扫频仪的主要部分， 实际上它是一个调
频振荡器， 在时基系统产生的扫描信号 (即调频的调制信 时标系统用来产生频率标记 (简称频标 )信号， 号) 的作用下， 产生频率随时间按一定规律变化的扫频振 以便在示波管荧光屏上确定扫频信号发生器的瞬
探讨结束，谢谢！
3.5.2 扫频仪的基本构成
1. 扫频仪的基本方框图
时基系统产生一个扫描信号， 由该信号控制一个可
调谐的连续振荡源以产生频率随时间变化的正弦信号，
频率变化的规律就取决于扫描信号。
若扫描信号是锯齿波或三角波(这是最常用的情况)， 则扫频规律呈线性， 或者说扫频振荡器输出正弦信号的 瞬时频率随时间线性增加或降低。
351线性电路幅频特性的测量正弦稳态下的系统函数或传输函数nj反映了该系统激励与响应间的频率关系点频法测量幅频特性所谓点频法就是逐点测量幅频特性或相频特性的方法图351点频法测量系统的幅频特性ui为正弦信号源接于被测电路输入端由低到高不断改变信号源频率信号电压不应超过被测电路的线性工作范围用测量仪器在各个频率点上测出输出信号与输入信号的振幅比幅频特性和相位差相频特性
U o ( j ) U j ( ) o N ( j ) N ( )e U i ( j ) U i
⑴点频法 测量方法：
⑵扫频法
1. 点频法测量幅频特性
所谓点频法就是“逐点”测量幅频特性或相频 特性的方法
图3.5-1
点频法测量系统的幅频特性
有些场合也使用对数型扫描信号， 则扫频规律呈现对
数性。
扫频信号施加于被测网络输入端， 输出响应经检波， 包络上加上频标信号， 就可在示波管荧光屏上的频率特 性曲线上找到对应的频率。
扫频振荡器是扫频仪的主要部分， 实际上它是一个调
频振荡器， 在时基系统产生的扫描信号 (即调频的调制信 时标系统用来产生频率标记 (简称频标 )信号， 号) 的作用下， 产生频率随时间按一定规律变化的扫频振 以便在示波管荧光屏上确定扫频信号发生器的瞬
探讨结束，谢谢！
3.5.2 扫频仪的基本构成
1. 扫频仪的基本方框图
时基系统产生一个扫描信号， 由该信号控制一个可
调谐的连续振荡源以产生频率随时间变化的正弦信号，
频率变化的规律就取决于扫描信号。
若扫描信号是锯齿波或三角波(这是最常用的情况)， 则扫频规律呈线性， 或者说扫频振荡器输出正弦信号的 瞬时频率随时间线性增加或降低。
351线性电路幅频特性的测量正弦稳态下的系统函数或传输函数nj反映了该系统激励与响应间的频率关系点频法测量幅频特性所谓点频法就是逐点测量幅频特性或相频特性的方法图351点频法测量系统的幅频特性ui为正弦信号源接于被测电路输入端由低到高不断改变信号源频率信号电压不应超过被测电路的线性工作范围用测量仪器在各个频率点上测出输出信号与输入信号的振幅比幅频特性和相位差相频特性
低频函数信号发生器
低频信号发生器低失真的正弦波电压，可用于校验频率继电器， 同步继电器等，也可作为低频变频电源使用。信号发生器采用 数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自 定义波形,如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。波形的 频率和幅度在一定范围内可任意改变。该信号发生器具有体积 小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点
滞回比较器又称施密特触发器迟滞比较器。
这种比较器的特点是当输入信号ui逐渐增大或 逐渐减小时，它有两个阈值，且不相等，其 传输特性具有“滞回”曲线的形状。滞回比 较器也有反相输入和同相输入两种方式。
线性度非常差，显然不能当作三角波使用。使iC
恒定的办法有多种，其实质都是利用恒流源电
路取代图中的R，便可获得较为理想的三角波波
2
R2 R3
VZ
由上可知，当R2/R3的比值调好后，三角波 的峰峰值已经确定，调节VΘ2的大小可使三角波 上下平移。
因此，当由于失调等原因引起三角波零 位偏移（上下不对称）时，可通过改变VΘ2的大 小进行调整。
函数转换是指：把某种函数关系转换成另 一种函数关系，能完成这种转换功能的电子电 路就称为函数转换电路。常用的函数转换电路， 如半波、全波整流电路，就是把正弦波形转换 成半波和全波波形的函数转换电路。本实验需 要讨论的是，把三角电压波形转换成正弦电压 波形的正弦函数转换电路。
3! 5! 7!
由上述关系容易看出，取幂级数的前几项 （根据转换精度的要求），可以通过对线性 （三角波）变化量x的运算来近似表示成 sinx， 但要求三角波的幅度<π/2。
因为我们并没有很准确的能够把所有元器件 都搞齐，所以我们只能把搞出一个大致的电 路板，并不能显示实物。这也是局限所 在。。。
通过之前的原理说明，我们大概知道 了波形的发生电路还有转换电路，所 以根据电路图我们用multisim进行了 仿真，并且运用ad（altium designer）进行了pcb板的制作
滞回比较器又称施密特触发器迟滞比较器。
这种比较器的特点是当输入信号ui逐渐增大或 逐渐减小时，它有两个阈值，且不相等，其 传输特性具有“滞回”曲线的形状。滞回比 较器也有反相输入和同相输入两种方式。
线性度非常差，显然不能当作三角波使用。使iC
恒定的办法有多种，其实质都是利用恒流源电
路取代图中的R，便可获得较为理想的三角波波
2
R2 R3
VZ
由上可知，当R2/R3的比值调好后，三角波 的峰峰值已经确定，调节VΘ2的大小可使三角波 上下平移。
因此，当由于失调等原因引起三角波零 位偏移（上下不对称）时，可通过改变VΘ2的大 小进行调整。
函数转换是指：把某种函数关系转换成另 一种函数关系，能完成这种转换功能的电子电 路就称为函数转换电路。常用的函数转换电路， 如半波、全波整流电路，就是把正弦波形转换 成半波和全波波形的函数转换电路。本实验需 要讨论的是，把三角电压波形转换成正弦电压 波形的正弦函数转换电路。
3! 5! 7!
由上述关系容易看出，取幂级数的前几项 （根据转换精度的要求），可以通过对线性 （三角波）变化量x的运算来近似表示成 sinx， 但要求三角波的幅度<π/2。
因为我们并没有很准确的能够把所有元器件 都搞齐，所以我们只能把搞出一个大致的电 路板，并不能显示实物。这也是局限所 在。。。
通过之前的原理说明，我们大概知道 了波形的发生电路还有转换电路，所 以根据电路图我们用multisim进行了 仿真，并且运用ad（altium designer）进行了pcb板的制作
多功能低频函数信号发生器
U3 AD0 AD1 AD2 AD3 AD4 AD5 AD6 AD7 IO/M T IN T OUT
8155 PA0 PA1 PA2 PA3 PA4 PA5 PA6 PA7 PB0 PB1 PB2 PB3 PB4 PB5 PB6 PB7 PC0 PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 1 2 5 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7
Y = (A/2 sin ∆t ) + A/2 （其中 A=V REF）
Δt=NΔT（N=1～32） 那么对应着存放在计算机里的这一点的数据为：
Di = (Y × 255 )/A =
(sin ∆t + 1)255
2
� 一个周期被分离成 32 个点， 对应的三种波形的 32 个数
y A y
据 存 放 以 在 TAB1 ～ TAB3
多功能低频函数信号发生器
13.1 多功能低频函数信号发生器
1．设计思想 � 利用单片机产生方波、正弦波、三角波等信号波形，信号的频率、 幅度可变。 � 将一个周期（ T）的信号分离成 32 个点（按 X 轴等分） ，每两点之 间的时间间隔（ΔT）用单片机的定时器产生，如下式所示： ΔT=T/32 如果单片机的晶振为 12MHz，采用定时器方式 0，则定时器的初值为： X=213-ΔT/Tmec（其中 Tmec 为机器周期） 定时时间常数为： TL =（8192-Δ T）MOD 32（其中Δ T 的单位为 μ
s）
TH =（8192-ΔT） / 32 MOD 32：表示除 32 取余数 例如：一个 100Hz 的信号，其定时时间常数为： TL =（8192- T/32） MOD 32 =08H TH =（8192-T/32）/ 32 =246=0F6H � 正弦波的模拟信号分离如图 13-1 所示， （其他波形的信号分离图略） 图中 Y 是 D/A 转换器的模拟量输出，其计算公式为：
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3
浙江大学 蔡忠法
教学内容：
电子系统综合设计
➢ 第11章 电子设计基础知识 ➢ 实验12.2 低频函数信号发生器的设计 ➢ 实验12.3 低频数字频率计的设计
成绩评定：
➢ 平时和测试成绩
20分
➢ 预设计和频率计VHDL
20分
➢ 实验结果
40分
➢ 实验报告和课程总结
20分
2021/3/7
4
浙江大学 蔡忠法
第二阶段（中间2天） ：玉泉 ➢ 数字频率计VHDL设计，交实验报告和预设计报告
第三阶段（后4天） ：东3实验室209、211
➢ 上午8:00发车（玉泉后校门内）；下午5:00发车。
➢ 第7天（8月23日）上午: 领电路板，借电烙铁
➢ 第7-10天 焊接，实验调试
➢202第1/3/710天 交课程报告和总结报告
件。
8. 采用数字频率显示方式。
2021/3/7
15
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
低频函数信号发生器的设计
一、总体方案讨论
频率调节
幅度调节
振荡部分
输出电路
输出
频率指示
幅度指示
函数信号发生器的原理框图
2021/3/7
16
浙江大学 Байду номын сангаас忠法
电子系统综合设计
➢ 信号产生部分的多种实现方案
▪ 模拟电路实现方案 ▪ 数字电路实现方案 ▪ 模数结合的实现方案
完成一个特定功能的完整的电子装置称 为电子系统。
电子系统组成框图：
核心
2021/3/7
7
浙江大学 蔡忠法
电子系统设计基本方法：
系统
电子系统综合设计
子系统
…
子系统
功能
功能
模块 … 模块
功能
功能
模块 … 模块
单单
元 电
…
元 电
路路
单单
元 电
…
元 电
路路
单单
元 电
…
元 电
路路
单单
元 电
…
元 电
路路
2021/3/7
(1) 通过改变RC时间常数控制频率（手控方 式）；
2021/3/7
11
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
(2) 通过改变控制电压V1实现压控频率（即 VCF），常用于自控方式。即: f f(V1) （V1=1～10V） 为确保良好的控制特性，可分三段控制：
① 10 Hz～100 Hz
② 100 Hz ～1 kHz
数字电路的实现方案，一般可事先在存储器 里存储好函数信号波形，再用D/A转换器进行逐 点恢复。这种方案的波形精度主要取决于函数 信号波形的存储点数、D/A转换器的转换速度、 以及整个电路的时序处理等。其信号频率的高 低，是通过改变D/A转换器输入数字量的速率来 实现2021/的3/7 。这种方案在信号频率较低时，具有较17
③ 1 kHz ～10 kHz
5. 波形精度：
2021/3/7
12
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
(1) 方波：上升沿和下降沿时间均应小于2µs
Vom
0.9Vom
Vom
0.1Vom tr
tf
(2)
三角波：线性度
Vom
1%
(3) 正弦波：谐波失真度
N
Vi2 V1 2%
i2
2（021/3V/7 1为基波有效值，Vi为各次谐波有效值)13
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
好的波形质量。随着信号频率的提高，需要提高 数字量输入的速率，或减少波形点数。波形点数 的减少，将直接影响函数信号波形的质量，而数 字量输入速率的提高也是有限的。因此，该方案 比较适合低频信号，而较难产生高频信号（如> 1MHz）。
常用电子系统：
▪ 测控系统：航天飞机的飞行控制系统、工业 生产控制系统
▪ 测量系统：电能质量监测系统、多路数据采 集系统、各种电量和非电量的测量仪器
▪ 通信系统：数字通信系统、MODEM
▪ 家电系统：调频收音机、VCD、照相机
▪ 汽车电子：汽车防盗器 、电动汽车
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6
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
电子系统综合设计
——低频函数信号发生器
蔡忠法 浙江大学电工电子基础中心
2021/3/7
1
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
学而时習之，不亦悦乎？
——孔子《论语》
道可道非常道。
——老子《道德经》
2021/3/7
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浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
教学安排：
第一阶段（前4天）：玉泉教4-404 ➢ 上午上课（8:30-11:30）；第4天：课堂测试。
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电子系统综合设计
6. 输出方式： (1) 作电压源输出时，要求：
① 输出电压幅度连续可调，最大输出电压 （峰峰值）不小于20V；
② 当RL=100Ω～1kΩ时，输出电压相对变化 率 Vo 1% (即要求 Ro<1.1Ω);
Vo
(2) 作电流源输出时，要求：
① 输出电流连续可调，最大输出电流（峰峰
直流偏置
同步信号输出 频率计数输入
频率2021调/3/7 节
幅度调节 压控振荡输入 信号输出10 端
浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
设 计 任 务 书：
一、设计内容：设计一个低频函数信号发生器 二、性能与技术指标 1. 同时输出三种波形：方波、三角波、正弦波 2. 频率范围：10Hz ～10kHz 3. 频率稳定度: f f0 10 3 日 4. 频率控制方式：
电子系统综合设计
课件下载地址
ftp: 10.71.21.98: 8021 匿名登陆 目录：/5-课程资料下载/蔡忠法
预设计报告上传地址
ftp: 同上
匿名登陆
目录：/0-incoming/upto蔡忠法
要求：文件名统一“学号 姓名 文档说明”
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浙江大学 蔡忠法
电子系统综合设计
电子系统设计概论
元器件
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电子系统综合设计
电子系统设计过程：
方案论证
总体设计 软硬件设计
组装调试 产品定型
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• 确定系统功能：“做什么？”
• 确定性能指标：“做到什么程度？” • 确定组成方案：“怎么做？”
• 系统软硬件划分 • 系统功能划分及子系统框图 • 选择硬件类型：通用IC、PLD、MCU、
值）不小于200 mA；
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② 当RL=0～90Ω时，输出电流相对变化率
Io 1% Io
(即要求Ro>9 kΩ )。
(3) 作功率输出时，要求最大输出功率Pomax≥ 1W（RL=50Ω时）。
7. 具有输出过载保护功能
当因RL过小而使Iopp > 400 mA 时，输出 晶体管自动限流，以免进一步损坏电路元器
DSP、ASIC、SOC
• 设计单元电路，确定元器件 • 设计程序流程，编写源程序
• 制作印刷板（或画出电路图） • 装配调试 • 测试系统指标
• 总结设计报告
• 组装正式样机
• 写出产品技术报告和说明书
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设计任务
电子系统综合设计
频率显示窗口
频率档级
函数选择
占空比
函数/计数 衰减器开关