icl8038信号发生器原理说明

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根据ICL8038的信号发生器的设计

根据ICL8038的信号发生器的设计

目录1技术指标 (1)2设计方案及其比较 (1)2.1方案一 (1)2.2方案二 (3)2.3方案比较 (4)3实现方案 (5)4调试过程及结论 (6)5心得体会 (16)6参考文献 (17)基于ICL8038的信号发生器的设计1技术指标设计、组装、调试信号发生器电路,使它能输出正弦波、方波和三角波;其频率在20-20kHz范围内可调;输出电压:方波Up-p≤4V,三角波Up-p=6V,正弦波Up-p=1V。

2设计方案及其比较2.1方案一分采用立器件实现电路组成,主要部件有电压迟滞比较器、积分运算电路、uA741运算放大器、选择开关、电位器和一些电容、电阻、二极管组成。

该方案有三级单元电路组成的,第一级单元可以产生方波,第二级可以产生三角波,第三级可以产生频率可变的正弦波,产生频率可变的正弦波比产生频率可变的方波更困难,第三级电路能将正向和负向的三角波转换成正弦波。

电路原理图如图1所示:图1 电路原理图工作原理:通过迟滞比较器产生方波,再通过积分器产生三角波,正弦波产生电路实际上是一个增益与输出电压幅度成反比例变化的放大器。

两个10k欧的电位器RP4和RP5设定了输出电压过零点附近的斜率。

当输出电压增加时,RP4应调整到二极管VD3~VD6开始正偏。

为了得到正弦波平滑变化的顶部,电位器RP3应细心调节,并仔细选配二极管VD1和VD2.用双踪示波器来观察输入和输出,仔细调节RP3、RP4和RP5,可使正弦波调节到最佳状态。

计算公式:(1)当U1与U2分开时,U1、R1、R2、R3、RP1组成电压比较器,运放U2与R4、RP2、C1与R5组成方向积分器,其输入信号为方波Uo1,则积分器的输出电压Uo2为:214211()O O dt U UC R RP -=+⎰当Uo1=+Vcc=+12V 时tC RP R V t C RP R V U CC CC O 1241242)()()(+-=++-=当Uo1=-V EE =-12V 时tC RP R V t C RP R V U CCEE O 1241242)()()(+=+--=(2)若比较器与积分器首尾相连,形成闭环回路,则自动产生方波三角波。

ICL8038波形信号发生器

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。

2007级函数信号发生器ICL8038

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。

电设ICL8038

电设ICL8038

函数信号发生器的设计摘要函数信号发生器亦称为波形发生器,是一种能够产生多种波形,如三角波、锯齿波,方波,正弦波等波形电路。

本次设计是以ICL8038集成块为核心器件,制作一种函数信号发生器,该芯片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。

通过振荡电路产生正弦波,然后通过变化电路产生其他波形,再通过功率放大电路达到所需的波形。

输出的频率和占空比还可以由电流和电阻控制。

关键字:ICL8038 信号发生器方波三角波正弦波Function signal generator design AbstractFunction signal generator also called waveform generator, is a kind of can producevarious waveform, such as triangle wave, sawtooth wave, such as pulse waveform circuit,sine wave. This design is the core component integrated blocks ICL8038, making for afunction signal generator. This chip is one kind has the various waveform output precisionoscillation integrated circuits, need only individual external components can produce the30KHZ~from 0.001 low distortion sinusoidal, triangle wave, rectangle wave etc pulsesignal. Through the oscillating circuit produce sine wave, then through other waveform,produce change circuit through power amplifier circuit again already achieve desired waveform. The output waveform of frequency and occupies emptiescompared to still cancontrol by current or resistance.Key word:ICL8038 function signal generator rectangle wavetriangle wave sine wave目录1.课题方案的设计与选择------------------------------------41.1 方案一---------------------------------------------------------------------------------41.2 方案二---------------------------------------------------------------------------------41.3 方案三---------------------------------------------------------------------------------------------52.电路的设计过程和分析-----------------------------------------6 2.1 ICL8038概述------------------------------------------------------------------------------------6 2.2 ICL8038特点--------------------------------------------------------------------------72.3 ICL8038芯片封装与引脚功能—————————————————-72.4 ICL8038内部结构与工作原理————————————————---93.ICL8038应用电路及元器件的选择计算----------------------114.proteus仿真验证--------------------------------------------------------------------------------135.制作与调试---------------------------------------------156.心得体会-----------------------------------------------167.参考文献-----------------------------------------------168.附录---------------------------------------------------171.课题方案的设计与选择1.1方案一采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波-三角波-正弦波函数信号发生器。

中文详解ICL8038资料

中文详解ICL8038资料
在以上基本电路中很容易获得4种函数信号,假如电容器在充电过程和在放电过程的时间常数相等,而且在电容器充放电时,电容电压就是三角波函数,三角波信号由此获得。由于触发器的工作状态变化时间也是由电容电压的充放电过程决定的,所以,触发器的状态翻转,就能产生方波函数信号,在芯片内部,这两种函数信号经缓冲器功率放大,并从管脚3和管脚9输出。ﻫ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。ﻫ 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。
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

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。

基于ICL8038的 函数信号发生器设计说明

基于ICL8038的 函数信号发生器设计说明

.专业整理.南华大学电气工程学院《电子技术课程设计》任务书设计题目:基于 ICL8038 的信号发生器专 业:10 级电子 02 班学生: 王超 学 号: 20104470245起迄日期: 2012 年 11 月 16 日——2013 年 1 月 1 日指导教师:朱卫华.学习帮手..专业整理.《电子技术课程设计》任务书1.课程设计的容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等):1.1 课程设计容 题目:基于 ICL8038 的信号发生器 要求:(1) 输出波形 方波、三角波、正弦波等。

(2) 频率围 输出频率围一般可分为若干波段。

(3) 输出电压 输出电压一般指输出波形的峰—峰值。

(4) 波形特性正弦波:谐波失真度,一般要求小于 3%。

三角波:非线性失真度,一般要小于 2%。

方波:上升沿和下降沿时间。

1.2 课程设计要求 综合运用已学习过模拟电路和数字电路等知识,阅读相关集成电路芯片资料和相关文献,了解电子电路设计的有关知识,方法和特点,掌握基本的电子电路设计和芯片使 用方法。

2.对课程设计成果的要求〔包括图表(或实物)等硬件要求〕:设计电路,安装调试或仿真,分析实验结果,并写出设计说明书,语言流畅简洁,文 字不得少于 3500 字。

要求图纸布局合理,符合工程要求,使用 Protel 软件绘出原理图 (SCH)和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。

.学习帮手.3.主要参考文献:.专业整理.参考文献【1】康华光,电子技术基础模拟部分(第五版)[M],高等教育,2005; 【2】康光华,电子技术基础数字部分(第五版)[M],高等教育,2005; 【3】黄智伟.全国大学生电子设计竞赛技能训练[M].北京:北京航空航天大学,2011;.学习帮手..专业整理.基于 ICL8038 的信号发生器设计1 整体设计思想利用单片集成函数信号发生器 ICL8038、集成振荡器、电位器等外围电路灵 活的组成,使通过电源来产生产生正弦波、方波、三角波等波形电路。

icl8038波形发生器工作原理

icl8038波形发生器工作原理
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函数信号发生器

ICL8038函数信号发生器

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 - 1.5KHz 940Hz – 15KHz6KHz – 120KHz 20KHz – 450KHz。

ICL8038原理及应用

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

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。

用8038制作多波形信号发生器

用8038制作多波形信号发生器

用8038制作多波形信号发生器信号发生器在电子产品研发过程中使用广泛,但对于电子爱好者来说,个人购买一台信号发生器来使用又显得不太合适,本文提供一个可产生多种波形的信号发生器电路,有兴趣的电子爱好者可以自制一个,作为信号发生器来使用。

电路原理图如下图所示。

图中的8038 为函数发生器专用IC,它具有3 种波形输出,分别正弦波、方波和三角波,8038的第10脚外接定时电容,该电容的容值决定了输出波形的频率,电路中的定时电容从C1至C8决定了信号频率的十个倍频程,从500μF开始,依次减小十倍,直到5500pF,频率范围相应地从0.05Hz~0.5 Hz~5Hz~50Hz~500Hz~5kHz~50kHz~500kHz,如果C8取250pF,频率可达1MHz。

图中的V1、R7、R8构成缓冲放大器,R9 为电位器,用于改变输出波形的幅值。

整个电路的频率范围为0.05Hz~1MHz,占空比可以从2%至98%调整,失真不大于1%,线性好,误差不大于0.1%,因此电路很有实用价值。

如图所示为正弦波、方波发生电路。

一般测量线性放大器动态范围和失真度需要正弦波,而测量线性放大器的瞬态、频率特性和相位畸变需要方波。

本电路有三种工作状态,即正弦波输出、方波输出或自动交变的正弦波、方波输出。

图中,ICL8038为多种波形发生器。

它输出的正弦波和方波加到视频放大器MC1445L的两个输入端。

发生器输出的方波也同时加到TTL四分频电路(SN7473)的计数输入端,四分频电路的输出控制视频放大器的输出波形(正弦波、方波或交变的正弦波和方波)。

按图中所标元件数值,电路工作频率为0.3RACT=1kHz。

正弦波的振幅大约为l.5V,方波的幅度约为0.9V。

如果RA=RB,占空比接近50%。

开关S用来选出输出波形。

基于ICL8038的信号发生器的设计

基于ICL8038的信号发生器的设计

基于ICL8038的信号发生器的设计基于ICL8038的信号发生器的设计1技术指标设计、组装、调试信号发生器电路,使它能输出正弦波、方波和三角波;其频率在20-20kHz范围内可调;输出电压:方波Up-p≤4V,三角波Up-p=6V,正弦波Up-p=1V。

2设计方案及其比较2.1方案一分采用立器件实现电路组成,主要部件有电压迟滞比较器、积分运算电路、uA741运算放大器、选择开关、电位器和一些电容、电阻、二极管组成。

该方案有三级单元电路组成的,第一级单元可以产生方波,第二级可以产生三角波,第三级可以产生频率可变的正弦波,产生频率可变的正弦波比产生频率可变的方波更困难,第三级电路能将正向和负向的三角波转换成正弦波。

电路原理图如图1所示:图1 电路原理图工作原理:通过迟滞比较器产生方波,再通过积分器产生三角波,正弦波产生电路实际上是一个增益与输出电压幅度成反比例变化的放大器。

两个10k欧的电位器RP4和RP5设定了输出电压过零点附近的斜率。

当输出电压增加时,RP4应调整到二极管VD3~VD6开始正偏。

为了得到正弦波平滑变化的顶部,电位器RP3应细心调节,并仔细选配二极管VD1和VD2.用双踪示波器来观察输入和输出,仔细调节RP3、RP4和RP5,可使正弦波调节到最佳状态。

计算公式:(1)当U1与U2分开时,U1、R1、R2、R3、RP1组成电压比较器,运放U2与R4、RP2、C1与R5组成方向积分器,其输入信号为方波Uo1,则积分器的输出电压Uo2为:214211()O O dt U UC R RP -=+⎰当Uo1=+Vcc=+12V 时tC RP R V t C RP R V U CC CC O 1241242)()()(+-=++-=当Uo1=-V EE =-12V 时t C RP R V t C RP R V U CCEE O 1241242)()()(+=+--= (2)若比较器与积分器首尾相连,形成闭环回路,则自动产生方波三角波。

lcl8038的原理及应用

lcl8038的原理及应用

lcl8038的原理及应用一、介绍lcl8038是一款集成电路,广泛用于信号发生器等科研和实验设备中。

它具有高稳定性、低失真和大频率范围等特点,因此在频率测量、信号调制、音频测试等领域得到了广泛的应用。

二、工作原理lcl8038采用了脉冲宽度调制(PWM)的原理,通过调整与电流控制电路相连的电流源,来控制输出方波的频率。

该集成电路内部包含了一个多种输出波形的电流源,配合外部电路可以实现正弦波、方波、三角波等不同形式的信号输出。

三、特点lcl8038具有以下几个特点:- 高稳定性:lcl8038内部采用内部温度补偿电路,能够自动调整输出波形的频率,保持稳定的波形输出。

- 低失真:电流控制电路中采用了高精度运算放大器,有效降低了失真率。

- 大频率范围:lcl8038的频率范围可达10Hz-100kHz,满足了大部分场景中的需求。

四、应用领域lcl8038广泛应用于以下领域: 1. 频率测量:lcl8038可以稳定地输出不同频率的信号,因此在频率测量中得到了广泛应用。

2. 信号调制:配合其他电路,lcl8038可以实现信号的调制,如频率调制、幅度调制等,应用于通信系统中。

3.音频测试:lcl8038可以输出稳定的音频信号,用于音频设备的测试、校准等。

4.科研实验:在科研实验中,经常需要一种可以稳定输出不同频率信号的设备,lcl8038成为了研究人员的首选。

五、使用方法使用lcl8038的步骤如下: 1. 连接电源:将lcl8038与电源连接,注意电源的电压与lcl8038的额定电压一致。

2. 连接外部电路:根据需要,连接外部电路来调整输出信号的形式。

3. 调整频率:通过调整与电流控制电路相连的电流源,来控制输出方波的频率。

4. 监测信号输出:使用示波器或其他测试设备,监测lcl8038的信号输出。

六、注意事项在使用lcl8038时需要注意以下几点: - 保持稳定的电源:lcl8038对电源的稳定性要求较高,电源不稳定会导致波形输出不准确。

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

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

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。

ICL8038中文资料

ICL8038中文资料

ICL8038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。

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计与实现 函数发生器是一种在科研和生产中经常用到的基本波形产生器,随着大规模集成电路的迅速发展,多功能信号发生器已被制作成专用集成电路,如国内生产的5G8038单片函数波形发生器,可以产生精度较高的正弦波、方波、矩形波,锯齿波等多种信号。该产品与国外的ICL8038功能相同。产品的各种信号频率可以通过调节外接电阻和电容的参数值进行调节,为快速而准确地实现函数信号发生器提供了极大的方便。 本文主要介绍了由运算放大器LM318和5G8038、电位器等组成的多功能函数信号发生器,该电路能够产生正弦波信号、三角波信号、频率与占空比可调节的矩形波信号,其输出频率能在20Hz-5kHz范围内连续调整,达到调试简单、性能稳定、使用方便等优点。 1 5G8038的特性[1] 5G8038性能特点如下: (1)输出各类波形的频率漂移小于50×10-6Hz/℃; (2)通过调节外接阻容元件值,很容易改变振荡频率,使工作频率在0.001Hz-300kHz范围内可调节。 (3)输出的波形失真小; (4)三角波输出线性度可优于0.1%。 (5)矩形脉冲输出占空比调节范围可达1-99%,可获得窄脉冲、方波、宽脉冲输出; (6)输出脉冲(或方波)电平可从4.2-28V; (7)外围电路简单(外接元件较少),引出线比较灵活、适用性强。 5G8038是上海元件五厂生产的,而国外生产的同类产品ICL8038的性能特点要优于以互换使用。5G8038引脚排列如图1所示。 集成电路5G8038管脚说明: 1:正弦波失真调节端; 2:正弦波输出端; 3:三角波/锯齿波输出端; 4:恒流源调节(4脚和5脚外接电阻,以实现占空比的调节); 5:恒流源调节(外接电阻端); 6:正电源; 7:基准源输出; 8:调频控制输入端; 9:方波/矩形波输出端(集电极开路输出); 10:外接电容C; 11:负电源或接地端; 12:正弦波失真调节; 13:空置端; 14:空置端。 2 5G8038的典型应用--构成多功能信号发生器 (1)5G8038多功能函数发生器的内部结构[2]和工作原理如图2所示。 由5G8038构成的函数发生器原理框图可知:他由1个恒流充放电振荡电路和1个正弦波变换器组成,恒流充放电振荡电路产生方波和三角波,三角波经正弦波变换器输出正弦波。图中2个比较器C1,C2组成1个参考电压分别设置在2/3Vcc和1/3Vcc上的窗口比较强。2个比较器的输出分别控制RS触发器的置位端和复位端。2个恒流源I1,I2担任对定时电容C的充放电,而充电和放电的转换则为RS触发器的输出通过电子开关S的通或断来进行控制。当电子开关S断开时,电路对外接电容C充电,当电子开关S接通时,电容C放电,所以,若电路参数设计恰当,可在电容C上产生良好的三角波,经缓冲器由3脚输出。为了得到在比较宽的频率范围内三角波到正弦波的转换,可用1个由电阻和晶体管组成的折线近似转换网络将三角波转换为正弦波,由2脚输出。而用于控制开关S的信号,即RS触发器的输出,就是方波,经缓冲器由9脚输出。 2) 5G8038应用电路设计 由5G8038构成的多功能信号发生器如图3所示。 为了提高信号源的带负载能力,可使三角波、正弦波信号经由LM318高速运算放大器放大后输出。 通过调节电位器Rp1的位置,既可调节函数发生器的输出振荡频率的大小,又可用来调节输出矩形脉冲波的占空比。 调节电位器Rp2,可调节输出正弦波信号失真度。 调节Rp3,Rp4,可调节信号输出幅度。 图中3个电位器Rp1,Rp2,Rp3采用精密多圈电位器。 为了使振荡信号获得最佳的特性,流过5G8038集成电路4脚和5脚的电流不能过大或过小。若电流过大,将使三角波的线性变坏,从而导致正弦波失真度增大;若过小,则电容的漏电流影响变大。流过5G8038集成电路4脚和5脚的最佳电流为1μA-1mA。为此 3 结 语 在本文的设计中使用了5G8038单片函数波形发生器,可以产生精度较高的正弦波、方波、矩形波、三角波、锯齿波等多种信号,而且具有较高的温度稳定性和频率稳定性。特别适用于工控和电子实验室,当输出缓冲电路独立设置多路时,可同时多路输出三种信号,比较容易满足实际需要
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