波形发生器实验报告(1)

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波形发生器实验

波形发生器实验

本科生实验报告课程名称:模拟电子技术实验A 实验名称:波形发生器实验学院:专业班级:学生姓名:学号:实验时间:实验地点:指导教师:实验原理:1. RC桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器)图5-12-1所示为RC桥式正弦波振荡器。

其中,RC串、并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频网络,R1、R2、Rp、二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。

调节电位器Rp,可以改变负反馈深度,以满足振荡的振幅条件和改善波形。

利用两个反向并联二极管VD1、VD2正向电阻的非线性特性来实现稳幅。

VD1、VD2 采用硅管(温度稳定性好),且要求特性匹配,才能保证输出波形正、负半周对称。

Rs的接人是为了削弱二极管非线性的影响,以改善波形失真。

电路的振荡频率起振的幅值条件其中,,ra为二极管正向导通电阻。

调整反馈电阻Rf(调Rp),使电路起振,且波形失真最小。

如果不能起振,则说明负反馈太强,应适当加大Rf。

如果波形失真严重,则应适当减小Rf。

改变选频网络的参数C或R,即可调节振荡频率。

一般采用改变电容C作频率量程切换,而调节R作量程内的频率细调。

2.方波发生器方波发生器是一种能够直接产生方波或矩形波的非正弦信号发生器。

实验原理如图5-12-2所示。

它是在滞回比较器的基础上,增加了一个RF、CF组成积分电路,把输出电压经RF。

CF反馈到集成运放的反相输人端,运放的输出端引入限流电阻Rs和两个背靠背的稳压管用于双向限幅。

电路振荡频率为其中方波的输出幅值3.三角波和方波发生器如图5-12-3所示,电路由同相滞回比较器A1和反相积分器A2构成。

比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波Uo, Uo 经电阻R为比较器A1提供输入信号,形成正反馈,即构成三角波、方波发生器。

图5-12-4所示为方波、三角波发生器输出波形图。

由于采用运放组成的积分电路,因此可实现恒流充电,使三角波线性大大改善。

滞回比较器的國值电压,电路震荡频率,方波幅值,三角波幅值调节Rp可以改变振荡频率,改变比值会可调节三角波的幅值。

波形发生器设计实验报告

波形发生器设计实验报告

波形发生器设计实验报告一、实验目的(1)熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。

(2)掌握555型集成时基电路的基本应用。

(3)掌握由555集成型时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。

二、实验基本原理555电路的工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。

但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。

此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。

由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路内部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体。

555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。

其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是内部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。

用555定时器组成的多谐振荡器如图所示。

接通电源后,电容C2被充电,当电容C2上端电压Vc升到2Vcc/3时使555第3脚V0为低电平,同时555内放电三极管T导通,此时电容C2通过R1放电,Vc下降。

当Vc下降到Vcc/3时,V0翻转为高电平。

电容器C2放电所需的时间为t,R1,C,ln2pL2 ( 1-1)当放电结束时,T截止,Vcc将通过R1,R2,R3向电容器C2充电,Vc由Vcc/3 上升到2Vcc/3所需的时间为t,(R1,R2,R3)Cln2,0.7(R1,R2,R3)CpH22 (1-2)当Vc上升到2Vcc/3时,电路又翻转为低电平。

多种波形发生器实验分析报告

多种波形发生器实验分析报告

多种波形发生器实验分析报告目录一、实验概述 (2)1. 实验目的 (2)2. 实验设备与材料 (3)3. 实验原理 (4)二、实验内容与步骤 (5)1. 波形发生器设计与搭建 (6)1.1 设计要求与方案选择 (7)1.2 波形发生器硬件搭建 (9)1.3 波形发生器软件编程 (10)2. 多种波形合成与输出 (12)2.1 合成波形的设计与实现 (12)2.2 波形输出设置与调整 (13)2.3 实时监控与数据分析 (15)3. 实验测试与结果分析 (16)3.1 测试环境搭建与准备 (17)3.2 实验数据采集与处理 (18)3.3 结果分析与讨论 (19)三、实验结果与讨论 (20)1. 实验结果展示 (21)2. 结果分析 (22)2.1 各波形参数对比分析 (23)2.2 性能评估与优化建议 (24)3. 问题与改进措施 (25)四、实验总结与展望 (26)1. 实验成果总结 (27)2. 存在问题与不足 (28)3. 后续研究方向与展望 (29)一、实验概述本次实验旨在研究和分析多种波形发生器的性能特点,包括产生信号的频率、幅度、波形稳定性等方面。

实验中采用了多种类型的波形发生器,如正弦波、方波、三角波、梯形波等,并对其输出波形进行了详细的测量和分析。

实验过程中,我们首先对各种波形发生器的基本功能进行了测试,确保其能够正常工作。

我们对不同波形发生器产生的波形进行了对比分析,重点关注了波形的频率、幅度和波形稳定性等关键指标。

我们还对波形发生器的输出信号进行了频谱分析和噪声测试,以评估其性能表现。

通过本次实验,我们获得了丰富的实验数据和经验,为进一步优化波形发生器的设计提供了有力支持。

实验结果也为我们了解各种波形发生器在实际应用中的性能表现提供了重要参考。

1. 实验目的本次实验的主要目的是深入研究和理解多种波形发生器的原理及其在实际应用中的表现。

通过搭建实验平台,我们能够模拟和观察不同波形(如正弦波、方波、三角波等)的产生与特性,进而探究其各自的优缺点以及在不同场景下的适用性。

模电实验波形发生器实验报告

模电实验波形发生器实验报告

模电实验波形发生器实验报告模电实验波形发生器实验报告实验名称:模拟电路波形发生器设计与制作实验目的:1.了解正弦波、方波、三角波等基本波形的特性及产生方法;2.掌握模拟电路的基本设计方法和制作技巧;3.加深对电路中各元件的认识和使用方法;4.提高实际操作能力和动手能力。

实验原理:波形发生器是一种模拟电路,在信号发生领域具有广泛的应用。

常见的波形发生器包括正弦波发生器、方波发生器、三角波发生器等。

正弦波发生器:正弦波发生器是一种周期性信号发生器,通过正弦波振荡电路产生高精度的正弦波信号。

常见的正弦波振荡电路有RC,LC和晶体振荡管等。

我们使用的正弦波发生器为Wien桥电路。

方波发生器:方波发生器属于非线性信号发生器,根据输入信号的不同,可以分为单稳态脉冲发生器、双稳态脉冲发生器和多谐振荡器等。

我们使用的方波发生器为双稳态脉冲发生器。

三角波发生器:三角波发生器是一种周期信号发生器,通过将一个线性变化的信号幅度反向后输入到一个比例放大电路中,就可以得到三角波信号。

我们使用的三角波发生器为斜率发生器。

实验步骤:1.按照电路原理图连接电路;2.打开电源,调节电压并测量电压值;3.调节电位器,观察波形在示波器上的变化;4.分别测量各波形的频率和幅值,并记录实验数据;5.将实验结果进行比较分析。

重点技术:1.电路连接技巧;2.相关工具的正确使用方法;3.电路元器件的选择和使用;4.测量和计算实验数据的方法。

注意事项:1.实验中使用电源时应注意电压值和电流值,避免短路和电源过载现象的发生;2.连接电路时应注意电路的接线和连接端子的位置,避免短路和错误连接的情况;3.在实验中应注意对电路元器件的选择和使用,确保电路的正常工作;4.测量和计算实验数据时应认真仔细,避免计算错误和实验数据异常的情况。

实验结论:通过本次实验,我们成功设计和制作了正弦波发生器、方波发生器和三角波发生器。

在实验过程中,我们掌握了模拟电路的基本设计方法和制作技巧,加深了对电路中各元件的认识和使用方法,并提高了实际操作能力和动手能力。

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告 模电波形发生器实验报告

波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告精品文档,仅供参考波形发生器实验报告模电波形发生器实验报告实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。

应用写作给出的定义如下科技实验报告是描述、记录某个科研课题过程和结果的一种科技应用文体。

下面是本站为大家带来的[波形发生器实验报告],希望能帮助到大家!波形发生器实验报告第一部分设计内容一、任务利用运算放大器设计并制作一台信号发生器,能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等信号,其系统框图如图所示。

二、要求1不使用单片机,实现以下功能:(1)至少能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波四种周期性波形;在示波器上可以清晰地看清楚每种波形。

20分(2)输出信号的频率可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(3)输出信号的幅度可通过按钮调节;(范围越大越好)20分(4)输出信号波形无明显失真;10分(5)稳压电源自制。

10分(6)其他2种扩展功能。

20分信号发生器系统框图第二部分方案比较与论证方案一、以555芯片为核心,分别产生方波,三角波,锯齿波,正弦波电路配置如图1所示图1此方案较简单,但是产生的频率不够大最后输出正弦波时,信号受干扰大。

方案二由简单的分立元件产生,可以利用晶体管、LC振荡回路,积分电路的实现方波三角波,正弦波的产生。

此方案原理简单但是调试复杂,受干扰也严重。

方案三、采用集成运放如(LM324)搭建RC文氏正弦振荡器产生正弦波,正弦波的频率,幅度均可调,再将产生的正弦波经过过零比较器,实现方波的输出,再由方波到三角波和锯齿波。

此方案电路简单,在集成运放的作用下,可以较容易的测到所需的波形。

通过调整参数可以得到较完美的波形。

实际设计过程采用方案三,基本原理如图2所示基本设计原理框图(图2)第三部分:电路原理及电路设计电路的构成:1、正弦波采用RC桥式振荡器(如图3), RC 串并联网络是正反馈网络,Rf 和R1为负反馈网络。

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告波形发生器实验报告引言波形发生器是电子实验室中常见的仪器之一,它能够产生不同形状和频率的电信号。

本实验旨在通过搭建和调试波形发生器电路,了解波形发生器的工作原理和应用。

实验目的1. 掌握波形发生器的基本原理和电路结构;2. 学会使用电子元器件和仪器搭建波形发生器电路;3. 调试波形发生器电路,产生不同形状和频率的波形信号。

实验器材与元器件1. 函数发生器2. 示波器3. 电阻、电容、电感等元器件4. 电源5. 连接线实验步骤1. 搭建基本的RC波形发生器电路。

将电阻和电容按照一定的连接方式搭建成RC电路,连接至电源和示波器。

2. 调节电源和示波器的参数。

根据实验要求,设置电源的电压和示波器的时间和电压刻度。

3. 调试波形发生器电路。

通过改变电阻和电容的数值,观察波形发生器输出的波形变化。

记录不同参数下的波形特点。

4. 搭建其他类型的波形发生器电路。

根据实验要求,搭建其他类型的波形发生器电路,如正弦波发生器、方波发生器等。

5. 调试其他类型的波形发生器电路。

通过改变电阻、电容或其他元器件的数值,观察不同类型波形发生器输出的波形特点。

实验结果与分析在实验过程中,我们成功搭建了基本的RC波形发生器电路,并调试出了不同频率和形状的波形信号。

通过改变电阻和电容的数值,我们观察到波形的周期和振幅发生了变化。

当电阻和电容的数值较小时,波形的频率较高;而当电阻和电容的数值较大时,波形的频率较低。

此外,我们还搭建了正弦波发生器和方波发生器电路,并成功调试出了相应的波形信号。

实验总结通过本次实验,我们深入了解了波形发生器的工作原理和应用。

波形发生器作为一种常见的仪器,广泛应用于电子实验、通信、音频等领域。

通过调节电路中的元器件数值,我们可以产生不同形状和频率的波形信号,满足不同实验和应用的需求。

然而,本实验中我们只涉及了基本的RC波形发生器电路和部分常见的波形类型。

在实际应用中,波形发生器还有更多的类型和功能,如脉冲波形发生器、锯齿波形发生器等。

波形发生器专业课程设计实验报告

波形发生器专业课程设计实验报告

波形发生器专业课程设计实验报告方法1:选通输入/输出方法。

这时A口或B口8位外设线用作输入或输出,C口4条线中三条用作数据传输联络信号和中止请求信号。

方法2:双向总线方法。

只有A口含有双向总线方法,8位外设线用作输入或输出,此时C口5条线用作通讯联络信号和中止请求信号。

原理框图:硬件设计2.2 数模转换电路因为单片机产生是数字信号,要想得到所需要波形,就要把数字信号转换成模拟信号,所以该文选择价格低廉、接口简单、转换控制轻易并含有8位分辨率数模转换器DAC0832。

DAC0832关键由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换器和输入控制电路四部分组成。

但实际上,DAC0832输出电量也不是真正能连续可调,而是以其绝对分辨率为单位增减,是准模拟量输出。

DAC0832是电流型输出,在应用时外接运放使之成为电压型输出。

1、DAC0832引脚及功效:DAC0832是8分辨率D/A转换集成芯片。

和微处理器兼容。

这个DA芯片以其价格低廉、接口简单、转换控制轻易等优点,在单片机应用系统中得到广泛应用。

D/A转换器由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换电路及转换控制电路组成。

各引脚功效说明:D0~D7:8位数据输入线,TTL电平,有效时间应大于90ns(不然锁存器数据会犯错);ILE:数据锁存许可控制信号输入线,高电平有效;CS:片选信号输入线(选通数据锁存器),低电平有效;WR1:数据锁存器写选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。

由ILE、CS、WR1逻辑组合产生LE1,当LE1为高电平时,数据锁存器状态随输入数据线变换,LE1负跳变时将输入数据锁存;_FER:数据传输控制信号输入线,低电平有效,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效;WR2:DAC寄存器选通输入线,负脉冲(脉宽应大于500ns)有效。

由WR2、_FER逻辑组合产生LE2,当LE2为高电平时,DAC寄存器输出随寄存器输入而改变,LE2负跳变时将数据锁存器内容打入DAC寄存器并开始D/A转换。

有源波形发生器设计实验报告

有源波形发生器设计实验报告

有源波形发生器设计实验报告
本次实验是有源波形发生器设计实验。

主要目的是了解有源波形发生器的基本原理和电路设计方法,熟悉集成电路的使用以及模拟电路调试技巧。

首先,我们需要根据实验要求,选择合适的器件进行设计。

根据电路原理图,我们选用了LM324四路运放和一些外围器件。

这些外围器件包括电容、电阻、可变电阻、二极管等。

第二步,我们需要将选用的器件和电路原理图拼装在一起,搭建实际的电路板。

在板子上布局好元器件的位置以后,我们需要理顺各个元器件之间的连接方式,最终将它们焊接在电路板上。

第三步,完成电路板的搭建以后,我们需要进行调试。

先检查各个元器件之间的连接状态是否良好,特别是焊接是否牢固。

然后接通电源,调整电阻以使输出波形符合预期。

第四步,我们对输出波形进行观察。

可以用示波器来检测波形的频率、振幅等参数,比较与目标波形的差异,进行必要的调整。

最后,我们需要将实验过程和结果整理成一份实验报告。

其中应包括实验目的、所选器件、电路原理图、实际电路板的搭建方式、调试过程及结果等内容。

同时,也要注意实验操作中的注意事项,以及通过实验获取到的知识点和经验。

总之,本次实验通过实际操作搭建了一台有源波形发生器,进一步巩固了模拟电路设计及调试的技能,并为深入了解有源波形发生器的原理打下了基础。

让我们通过不断的实际操作和思考,不断提高自己的分析和解决问题的能力。

单片机课设,波形发生器实验报告

单片机课设,波形发生器实验报告

单片机课程设计波形发生器实验报告姓名:*** 07291198电气0706指导老师:***摘要:波形发生器是一种常用的信号源,广泛的应用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域。

本次课程设计基于89S51单片机构成的,利用PWM波技术制作可产生方波、三角波、梯形波、锯齿波、正弦波等多种波形。

设计要求:基于89S52单片机,利用单片机产生PWM波产生要求波形。

要求波形发生器能够产生4种以上波形,如方波、三角波、梯形波、锯齿波、正弦波方波。

能够调整输出波形的频率、幅值、水平分量。

一,技术基础利用PWM技术设计波形发生器脉宽调制(PWM:(Pulse Width Modulation)是利用Array微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。

简而言之,PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。

PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的,无需进行数模转换。

让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。

噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时,也才能对数字信号产生影响。

下面就PWM技术实现波形发生器的原理方法进行简单阐述。

采样控制理论中有一个重要结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同.PWM控制技术就是以该结论为理论基础,对半导体开关器件的导通和关断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或其他所需要的波形.按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,既可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。

二,系统原理框图三,硬件电路图四,程序流程图1软件部分由以下几个部分构成:系统主程序流程图波形子程序流程图五,参数调整程序的编程思路:a 频率的调节应用PWM技术时,要调节输出波形的频率,只需要在生成前一个具体模拟信号的电平和生成下一个之间加上一个给定的延时,这样输出波形的频率就会发生变化。

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。

DDS波形发生器设计实验报告1

DDS波形发生器设计实验报告1

DDS 信号发生器设计一、设计要求利用FPGA+DAC,设计一个DDS 信号发生器。

1) 分辨率优于1Hz ;2) ROM 表长度8位、位宽10位;3) 输出频率优于100kHz (每周期大于50个点); 4) 显示信号频率/频率控制字(可切换); 5) 直接输入频率控制字或输出频率。

二、DDS 设计原理相位累加器DDS 基本结构框图DDS 系统的核心是相位累加器,它由一个加法器和一个相位寄存器组成;每来一个时钟,相位寄存器以步长增加,相位寄存器的输出与频率控制字(M )相加,然后输入到正弦查询表地址上。

正弦查询表包含一个周期正弦波的数字幅度信息,每个地址对应正弦波中00~360范围的一个相位点。

查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号,驱动DAC ,输出模拟量。

三、DDS 参数计算相位寄存器每经过N2/M 个C f 时钟后回到初始状态,相应地正弦查询表经过一个循环回到初始位置,整个DDS 系统输出一个正弦波。

1)输出正弦波周期02NC T T M= (1)2)输出正弦波频率2cout Nf f M =∙(2) 3)M 与输出out f 和C f 之间的关系(2)N out c M f f =⨯ 021N M <≤- (3)4)DDS 的最小分辨率通常用频率增量来表示频率合成器的分辨率2c out N f f M =∙m i n m i n 2cNf f f ∆==(4)根据以上公式,给定输入时钟频率10MHz ,相位累加器位宽24位时,计算得到输入频率控制字位宽为20位时可满足设计要求,最小分辨率为0.6Hz 。

四、VHDL 程序变量说明:clk ,输入时钟,10MHz ;count ,控制输入频率控制字; rset ,系统复位;en ,频率控制字输入;sselect ,频率控制字/频率切换显示; ctwo ,数码管双行显示; 顶层设计实体图一 DDS 信号发生器顶层设计原理图控制频率控制字外部输入VHDLlibrary ieee;use ieee.std_logic_1164.all; entity M_creat isport(count,rset,en:in std_logic;M_out:out std_logic_vector(19 downto 0); M_F:out std_logic_vector(7 downto 0)); end entity M_creat;architecture behv of M_creat is component counter5 is port(count:in std_logic;dout:out std_logic_vector(4 downto 0)); end component; component counter4 isport(rst,en,count:in std_logic;qout:out std_logic_vector(3 downto 0));end component;signal ccount:std_logic_vector(4 downto 0);beginM_F<="00111011";u1:counter5 port map(count,ccount);u2:counter4 port map(rset,ccount(0),en,M_out(3 downto 0));u3:counter4 port map(rset,ccount(1),en,M_out(7 downto 4));u4:counter4 port map(rset,ccount(2),en,M_out(11 downto 8));u5:counter4 port map(rset,ccount(3),en,M_out(15 downto 12));u6:counter4 port map(rset,ccount(4),en,M_out(19 downto 16)); end architecture behv;相位累加器VHDLlibrary ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity add isport(clk,rset:in std_logic;fcontrol:in std_logic_vector(19 downto 0);addressout:out std_logic_vector(7 downto 0));end entity add;architecture behav of add issignal a:std_logic_vector(23 downto 0);beginprocess(fcontrol,a,clk,rset)beginif(rset='1')then a<=(others=>'0');elsif(clk'event and clk='1')then a<=a+fcontrol;else null;end if;addressout<=a(23 downto 16);end process;end architecture behav;输出显示VHDLlibrary ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity disply isport(clk,sselect,ctwo:in std_logic;MIN:in std_logic_vector(19 downto 0);MIN1:in std_logic_vector(27 downto 0);disout:out std_logic_vector(19 downto 0));end entity disply;architecture behv of disply issignal temp2:std_logic_vector(39 downto 0);begins0:process(clk,MIN,sselect)beginif(clk'event and clk='1')thenif(sselect='1')thentemp2(39 downto 0)<="111000000000"&MIN1;---E00elsetemp2(39 downto 0)<="10110000000000000000"&MIN;end if;end if;end process s0;s2:process(clk,temp2,ctwo)beginif(clk'event and clk='1')thenif(ctwo='0')thendisout<=temp2(39 downto 20);--disply first arowelsif(ctwo='1')thendisout<=temp2(19 downto 0);--disply seconde arowelse null;end if;end if;end process s2;end architecture behv;还要用到的ROM表和乘法器采用Quartus 的宏模块来设计,VHDL程序代码这里就不写出来了。

DAC0832波形发生器课程设计实验报告1

DAC0832波形发生器课程设计实验报告1

DAC的输出统造之阳早格格创做班级: 1221201博业:测控技能与仪器姓名:xxxxx教号:xxxxx指挥教授:周伟东华理工大教 2015年1月12日目录第1章系统安排规划 (2)1.1 安排思路 (2)1.2 规划比较与采用 (2)第2章系统硬件安排……………………………………………………………………….2.2.1 主统造器电路 (2)2.2 数模变更电路……………………………………………………………………………3第3章系统硬件安排…………………………………………………………………….. .6 3.1 系统完全过程………………………………………………………………………….. .63.2 数模变更步调………………………………………………………………………….. .6第4章系统调试 (8)4.1 proteus的调试 (8)第5章论断与归纳 (1)15.1 论断 (11)(系统总体安排与完毕搞一个归纳,是客瞅的,主要包罗:安排思路,安排历程,尝试截止及完备矫正的目标.)5.2 归纳 (11)(那是一个主瞅的归纳,道道自己支获战缺乏等圆里的真质.)第1章系统安排规划1.1 安排思路(一)、课设需要各个波形的基础输出.如输出矩形波、锯齿波,正弦波.那些波形的真止的简曲步调:正弦波的真止利害常贫苦的.它的真止历程是通过定义一些数据,而后真止时曲交输出定义的数据便不妨了.然而为了真止100HZ的频次,毕竟创造,将总时间除了总步数,根据每步真止时间,算出延常常间,最后达到央供,而后修一个表通过查表去举止输出,那样主要处事任务便降到了修表的历程中.那样搞的佳处正在于,查表所泯灭的时钟周期相共,那样输出的面与面之间的距离便相等了,输出的波形止将更趋于完好,天然更让咱们感触的下兴的是它输出波形的频次将近达到了100赫兹,不妨谦足咱们安排的扩展央供了.而三角波,则屡屡乏加1,当达到初值时,屡屡乏减1,算出延常常间,也便达到央供了,矩形波战锯齿波类似.(二)、那次搞的三种波形不妨相互变更,那个真止起去找了很多人最后创造,正在屡屡循环之初举止扫描,而正在每其中断出心处,对付中断劣先级举止设定,最后达到安排脚段.1.2 规划比较与采用规划一:采与模拟电路拆修函数旗号爆收器,它不妨共时爆收圆波、三角波、正弦波.然而是那种模块爆收的不克不迭爆收任性的波形(比圆梯形波),而且频次安排很不便当.规划二:采与锁相式频次合成器,利用锁相环,将压控振荡器(VCO)的输出频次锁定正在所需频次上,该规划本能良佳,然而易以达到输出频次覆盖系数的央供,且电路搀杂.规划三:使用集成旗号爆收器爆收芯片,比圆AD9854,它不妨死成最下几十MHZ的波形.然而是该规划也不克不迭爆收任性波形(比圆梯形波),而且代价下贵.规划四:采与AT89C51单片机战DAC0832数模变更器死成波形,加上一个矮通滤波器,死成的波形比较杂洁.它的特性是可爆收任性波形,频次简单安排,频次能达到安排的500HZ以上.本能下,正在矮频范畴内宁静性佳、支配便当、体积小、耗电少.经比较,规划四既可谦足课程安排的基础央供又能充散收挥其劣势,电路简朴,易统造,性价比下,所以采与该规划.第2章系统硬件安排2.1 主统造器电路89C52可编程并止交心芯片有三个输进输出端心,即A心、B 心战C心,对付应于引足PA7~PA0、PB7~PB0战PC7~PC0.其里里另有一个统造寄存器,即统造心.常常A心、B心动做输进输出的数据端心.C心动做统造或者状态疑息的端心,它正在办法字的统造下,不妨分成4位的端心,每个端心包罗一个4位锁存器.它们分别与端心A/B协共使用,不妨用做统造旗号输出或者动做状态旗号输进.89C52可编程并止交心芯片处事办法证明:办法0:基础输进/输出办法.适用于三个端心中的所有一个.每一个端心皆不妨用做输进或者输出.输出可被锁存,输进不克不迭锁存. 办法1:选通输进/输出办法.那时A心或者B心的8位中设线用做输进或者输出,C心的4条线中三条用做数据传输的联结旗号战中断哀供旗号.办法2:单背总线办法.惟有A心具备单背总线办法,8位中设线用做输进或者输出,此时C心的5条线用做通讯联结旗号战中断哀供旗号.◆本理框图:硬件安排2.2 数模变更电路由于单片机爆收的是数字旗号,要念得到所需要的波形,便要把数字旗号变更成模拟旗号,所以该文采用代价矮廉、交心简朴、变更统造简单并具备8位辨别率的数模变更器DAC0832.DAC0832主要由8位输进寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A变更器以及输进统造电路四部分组成.然而本质上,DAC0832输出的电量也不是真真能连绝可调,而是以其千万于辨别率为单位删减,是准模拟量的输出.DAC0832是电流型输出,正在应用时中交运搁使之成为电压型输出.1、DAC0832的引足及功能:DAC0832是8辨别率的D/A变更集成芯片.与微处理器兼容.那个DA芯片以其代价矮廉、交心简朴、变更统造简单等便宜,正在单片机应用系统中得到广大的应用.D/A变更器由8位输进锁存器、8位DAC寄存器、8位D/A变更电路及变更统造电路形成.◆各引足功能证明:D0~D7:8位数据输进线,TTL电仄,灵验时间应大于90ns(可则锁存器的数据会堕落);ILE:数据锁存允许统造旗号输进线,下电仄灵验;CS:片选旗号输进线(选通数据锁存器),矮电仄灵验;WR1:数据锁存器写选通输进线,背脉冲(脉宽应大于500ns)灵验.由ILE、CS、WR1的逻辑拉拢爆收LE1,当LE1为下电通常,数据锁存器状态随输进数据线变更,LE1的背跳变时将输进数据锁存;XFER:数据传输统造旗号输进线,矮电仄灵验,背脉冲(脉宽应大于500ns)灵验;WR2:DAC寄存器选通输进线,背脉冲(脉宽应大于500ns)灵验.由WR2、XFER的逻辑拉拢爆收LE2,当LE2为下电通常,DAC寄存器的输出随寄存器的输进而变更,LE2的背跳变时将数据锁存器的真质挨进DAC寄存器并启初D/A变更.IOUT1:电流输出端1,其值随DAC寄存器的真质线性变更;IOUT2:电流输出端2,其值与IOUT1值之战为一常数;Rfb:反馈旗号输进线,改变Rfb端中交电阻值可安排变更谦量程粗度;Vcc:电源输进端,Vcc的范畴为+5V~+15V;VREF:基准电压输进线,VREF的范畴为-10V~+10V;AGND:模拟旗号天DGND:数字旗号天DAC0832三种数据输进办法:(1)单慢冲办法:即数据通过单沉慢冲后再支进D/A变更电路,真止二次写支配才搞完毕一次D/A变更.那种办法可正在D/A变更的共时,举止下一个数据的输进,可普及变更速率.更为要害的是,那种办法特天适用于央供共时输出多个模拟量的场合.此时,要用多片DAC0832组成模拟输出系统,每片对付应一个模拟量. (2)单慢冲办法:不需要多个模拟量共时输出时,可采与此种办法.此时二个寄存器之一处于曲通状态,输进数据只通过一级慢冲支进D/A变更电路.那种办法只需真止一次写支配,即可完毕D/A变更.(3)曲通办法:此时二个寄存器均处于曲通状态,果此要将、、战端皆交数字天,ILE交下电仄,使LE1、LE2均为下电仄,以致二个锁存寄存器共时处于搁止曲通状态,数据曲交支进D/A变更电路举止D/A变更.那种办法可用于一些不采与微机的统造系统中或者其余不须0832慢冲数据的情况.第3章系统硬件安排3.1 系统完全过程3.2 数模变更步调#include <reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define DAC0832 P2#define ALL 65536#define Fosc 12000000uchar TH_0,TL_0,flag1,flag=0;uint FREQ=100,num;float temp;uchar code sin_num[]={0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1,2,2,2,2, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7,7,8,8,9,9,10, 10, 11, 12, 12, 13, 14, 15, 15, 16, 17, 18, 18, 19, 20, 21,22, 23, 24, 25, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 34, 35,36,37,38, 39, 40, 41, 42, 44, 45, 46, 47, 49, 50, 51, 52, 54, 55, 56,57, 59, 60, 61, 63, 64, 66, 67, 68, 70, 71, 73, 74, 75, 77, 78,80, 81, 83, 84, 86, 87, 89, 90, 92, 93, 95, 96, 98, 99, 101,102,104, 106,107, 109, 110, 112, 113, 115, 116, 118, 120, 121,123,124,126,128,129, 131, 132, 134, 135, 137, 139, 140, 142, 143, 145, 146,148, 149,151,153,154, 156, 157, 159, 160, 162, 163, 165, 166, 168, 169,171,172,174,175,177,178, 180, 181, 182, 184, 185, 187, 188, 189, 191, 192,194,195,196,198,199,200, 201, 203, 204, 205, 206, 208, 209, 210, 211, 213,214,215,216,217,218,219, 220, 221, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229, 230,230,231,232,233,234,235, 236, 237, 237, 238, 239, 240, 240, 241, 242, 243,243,244,245,245,246,246, 247, 247, 248, 248, 249, 249, 250, 250, 251, 251, 251,252,252,253,253,253, 253, 254, 254, 254, 254, 254, 255, 255, 255, 255, 255,255,255,255,255};sbit cs=P3^6;sbit change1=P3^2;sbit change2=P3^1;sbit change3=P3^0;void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void init(){TMOD=0X01;temp=ALL-Fosc/12.0/256/FREQ;TH_0=(uint)temp/256;TL_0=(uint)temp%256;EA=1;EX0=1;IT0=1;ET0=1;TR0=1;}void changefreq(void){if(change==0){flag++; if(flag==4) {flag=0;num=0;}}TH_0=(uint)temp/256;TL_0=(uint)temp%256;}void sanjiaobo(void){for(num=0;num<255;num++){cs=0;DAC0832=num;cs=1;}for(num=255;num>0;--num){cs=0;DAC0832=num;cs=1;}}void fangbo(void){cs=0;DAC0832=0XFF;cs=1;for(num=0;num<255;num++);cs=0;DAC0832=0X00;cs=1;for(num=255;num>0;num--);}void juchibo(void){cs=0;DAC0832=++num;cs=1;}void zhengxianbo(void){for(num=0;num<255;num++){cs=0;DAC0832=sin_num[num];cs=1;}for(num=255;num>0;num--){cs=0;DAC0832=sin_num[num];cs=1;}}void ext0() interrupt 0{changefreq();}void timer0() interrupt 1{TH0=TH_0;TL0=TL_0;TR0=0;switch(flag){case 0: {sanjiaobo();TR0=1;break;}case 1: {fangbo();TR0=1;break;}case 2: {juchibo();TR0=1;break;}case 3: {zhengxianbo();TR0=1;break;}default: ;}}void main(){init();while(1);}第4章系统调试4.1 proteus的调试矩形波锯齿波正弦波第5章论断与归纳5.1 论断鉴于单片机的旗号爆收器安排,那个旗号爆收器的安排中波及到一个典型的统造历程.通过单片机统造一个数模变更器DAC0832爆收所需要的电流,而后使用运算搁大器LM324不妨将其电流输出线性天变更成电压输出,再将电压通过运算搁大器的搁大,不妨得到足够幅度的旗号.通历步调的统造,不妨爆收一系列有顺序的波形.有了大概思路后,尔便启初连交硬件电路.最先,尔先根据央供找佳了需要的本件,单片机AT89C52用做主统造模块;而后再连佳数模变更电路那一齐;再者把那二段拉拢正在所有,便完毕了一个简朴硬件电路.末尾根据连佳电路写出所需步调,运止乐成后产死Hex 文献.再用自己连佳的仿真图运止,如果运止仄常,便不妨得到咱们需要的波形.按键不妨切换波形战改变频次幅度的大小.虽然波形图基础不妨真止,然而电路图还存留一些问题.便搁大电路那块去道,尔部分只用了一个搁大器,反馈电路用的正背搁大,幅度安排不明隐.尔厥后便删大了搁大倍数,效验相比较佳了很多5.2 归纳课设启初的时间由于不体味,不知从何下脚,所以便上钩搜了很多闭于旗号爆收器的资料,并翻阅了一些相闭书籍籍.通过将近二周的单片机课程安排,毕竟完毕了尔的DAC输出统造的安排,基础达到安排央供,从心底里去道,仍旧很下兴的,然而下兴之余不克不迭不深思呀!正在本次安排的历程中,尔创造很多的问题,虽然往日还搞过那样的安排然而那次安排果然让尔少进了很多.对付于单片机安排,其硬件电路是比较简朴的,主假如办理步调安排的问题,而步调安排是一个很机动的物品,它反映了您办理问题的逻辑思维战革新本领,它才是一个安排的灵魂天圆.果此正在所有安排历程中大部分时间是用正在步调上头的.很多子步调是不妨借镜书籍本上的,然而何如贯串各身材步调才是闭键的问题天圆,那需要对付单片机的结构很认识.果此不妨道单片机的安排是硬件战硬件的分离,二者是稀不可分的.要安排一个乐成的电路,必须要有耐性,要有脆持的毅力.正在所有电路的安排历程中,泯灭时间最多的是各个单元电路的连交及电路的细节安排上,如正在多种规划的采用中,尔小心比较分解其本理以及可止的本果.那便央供咱们对付硬件系统中各组件部分有充分深进的明白战钻研,并能对付之机动应用.完毕那次安排后,尔正在书籍本表里知识的前提上又有了更深条理的明白.共时正在本次安排的历程中,尔还教会了下效用的查阅资料、使用功具书籍、利用搜集查找资料.尔创造,正在咱们所使用的书籍籍上有一些知识正在本质应用中本去本去不是格中理念,百般参数皆需要自己去安排.奇而还会逢到过失的资料局里,那便央供咱们应越收注沉试验关节.。

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波形发生器设计实验报告(推荐阅读)第一篇:波形发生器设计实验报告波形发生器设计实验报告一、设计目的掌握用99SE软件制作集成放大器构成方波,三角波函数发生器的设计方法。

二、设计原理波形发生器:函数信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。

按信号波形可分为正弦信号、函(波形)信号、脉冲信号和随机信号发生器等四大类。

而波形发生器是指能够输出方波、三角波、正弦波等多种电压波形的信号源。

它可采用不同的电路形式和元器件来实现,具体可采用运算放大器和分立元件构成,也可用单片专用集成芯片设计。

设计原理图:三、设计元件电阻:R1 5.1K、R2 8.2K、R3 680、R4 3K、R5 39KR6 1K、R7 39K、R8 39K 电容:C 1uF 运算放大器:U1A LM324、U1B LM324 二极管:D1 3.3V、D23.3V 滑动变阻器:RW1 10K 接口:CON3 地线、GND四、设计步骤大概流程图1、打开99SE,建立Sch文件。

绘制原理图。

绘制原理图时要注意放大器的引脚(注意引脚上所对应的数字)和二极管的引脚(注意原理图和PCB中的引脚参数是否一致)。

元件元件库代码电阻:RES2 滑动变阻器:POT2电容:CAP 放大器:OPAMP 二极管:ZENER3 元件封装代码电阻: AXIAL0.4 滑动变阻器:VR5 放大器:DIP14二极管:DIODE0.4 电容:RB.2/.42、生成网络表格本步骤可完成建立材料清单(可执行report中的Bill of Material)、电器规则检查(Tools中ERC)、建立网络表(Design中Create Netlist,点击OK即可)3、PCB文件的设置建立PCB文件单双面板设置:Design中Options进行设置单双面板,及面板大小(8cm*7cm)建立原点(Edit中Origin中的set)并在KeepOutLayer层中制板4、引入网络表执行Design中Load Nets载入网络表,屏幕弹出对话框,点击Browse按钮选择网络表文件(*net),载入网络表,单机Execute,便成功引入网络表。

单片机波形发生器实习报告(优秀)

单片机波形发生器实习报告(优秀)

基于单片机双通道的多波形发生器摘要:利用单片机控制灵活的特点,采用软件方式实现信号生成,系统采用查表法基本工作原理,使用片内ROM 波形查询表实现相幅转换. 系统采用80C51 单片机实现数据处理, DAC0832 实现D/ A转换, 采用拨码开关设置频率的参数,采用按键选取波形。

使用LED七段数码管作为波形的代号。

实现了正弦波、方波、三角波信号生成、幅值和频率调节,各种波形信号的参数控制,根据按键的设置可以同时输出两列波。

关键词:查表法,数字频率合成技术,单片机,可调波形,双通道引言信号发生器输出的常规波形,常应用于电子电路的性能测试和参数测量。

但常规的波形发生器一般是只能同时产生一种可控的波形,为此设计一种基于单片机控制的信号波形发生器,以满足设计需求。

一、设计方案论述:本课题的设计方案有四种:(1)采用函数信号发生器ICL8038集成模拟芯片,它是一种可以同时产生方波、三角波、正弦波的专用集成电路。

但是这种模块产生的波形都不是纯净的波形,会寄生一些高次谐波分量,采用其他的措施虽可滤除一些,但不能完全滤除掉。

(2)传统的直接频率合成技术(DS)。

该类方法能实现快速频率变换,具有低相位噪声以及所有方法中最高的工作频率。

但由于采用大量的倍频、分频、混频和滤波环节,导致其结构复杂、体积庞大、成本昂贵,而且容易产生过多杂散分量。

(3)锁相环式频率合成器( PLL)。

该类技术具有良好窄带跟踪特性,可选择所需频率信号,抑制杂散分量,且省去大量滤波器,有利于集成化和小型化。

但由于锁相环本身是个惰性环节,锁定时间较长,因而频率转换时间较长,且由模拟方法合成的正弦波的参数(如幅度、频率和相位等)都难以定量控制。

(4)直接数字式频率合成器(Direct Digital Frequency ,DDS)。

该类方法具有高频率稳定度、高频率分辨率以及极短的频率转换时间。

此外,全数字化结构便于集成,输出相位连续,频率、相位和幅度均可实现程控,而且理论上能够实现任意波形。

波形发生器实验总结与体会

波形发生器实验总结与体会

波形发生器实验总结与体会一、实验目的二、实验原理三、实验步骤四、实验结果与分析五、实验体会一、实验目的本次波形发生器实验的主要目的是熟悉和掌握基本电路元件的使用方法,了解各种波形信号的产生原理和特点,掌握常用波形信号的产生方法,加深对电路基础知识的理解。

二、实验原理本次波形发生器实验主要涉及到以下几个方面的原理:1. 三角波发生器原理:利用RC电路中充放电时间不同而产生不同幅度和频率三角波信号。

2. 方波发生器原理:利用反相比较器将正弦或三角波信号转换为方波信号。

3. 正弦波发生器原理:利用RC振荡电路或LC振荡电路产生稳定幅值和频率的正弦波信号。

4. 脉冲发生器原理:利用555计时芯片或多谐振荡电路产生稳定幅值和频率的脉冲信号。

5. 信号放大与滤波:通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波,以得到稳定、干净的信号输出。

三、实验步骤1. 按照电路图连接电路元件,包括三角波发生器、方波发生器、正弦波发生器和脉冲发生器等。

2. 调整电路元件参数,包括电容、电阻等,以得到所需的各种波形信号。

3. 通过示波器等测量仪器检测各种波形信号的幅值、频率等参数,并进行调整和优化。

4. 通过运放等元件对产生的各种波形进行放大和滤波,以得到稳定、干净的信号输出。

5. 对产生的各种波形进行实时观察和比较,并记录下各种信号特点和参数。

四、实验结果与分析通过本次实验,我成功地产生了三角波、方波、正弦波和脉冲信号,并对其进行了调整和优化。

其中,三角波信号具有周期性变化的特点,在工业控制中常用于模拟周期性变化的物理量;方波信号具有高低电平切换快速、噪声抗干扰能力强等特点,在数字电路中应用广泛;正弦波信号具有频率稳定、幅值恒定、波形优美等特点,在音频和通讯等领域中应用广泛;脉冲信号具有宽度可调、占空比可调、频率稳定等特点,在计时和触发等领域中应用广泛。

通过对各种波形信号的实时观察和比较,我深刻认识到了不同波形信号的产生原理和特点,加深了对电路基础知识的理解。

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告

单片机课程设计报告波形发生器2014 年02 月23日1、用户需求1、产生三角波、方波、正弦波信号2、输出信号的频率和幅度可以通过按键来改变,,分析波形产生的最高频率。

2、设计任务基于AT89C51的波形发生器主要功能如下:(1)可以三产生角波、方波、正弦波信号并通过按键控制。

(2)输出信号的频率和幅度可以通过按键来改变,分析波形产生的最高频率。

(3)以单片机为核心,经过D/A转换和放大电路的处理,最后输出信号。

3、原理框图及说明根据设计任务,设计如下框图:图1、原理框图电源部分,为单片机提供5V稳压电源;8位按键提供给用户用来选择需要输出的波形,以及修改频率及方波占空比;数码管显示所选择的的波形代号,1代表正弦波,2代表方波,3代表锯齿波,4代表三角波;幅度调节电路用来调节输出波形的幅度;D/A转换及放大电路可以将数字信号转换成模拟信号输出我们所需要的波形;显示电路则是将波形显示在屏幕上。

89C51上电后,扫描P1口,判断是否有键按下,进行相应的操作。

根据原理框图,设计电路图如附件1.设置的3位按键分别为S1代表正弦波,S2代表方波,S3代表锯齿波,S4代表三角波,S5代表增加方波占空比,S6代表减小方波占空比,S7代表增加频率,S8代表减小频率。

4、主要电路说明、元件选择及参数计算简易函数信号发生器原件清单如下:4.1主控芯片单片机的介绍(1)AT89C51的引脚如图2.2所示。

AT89C51单片机的40个引脚可分为:电源引脚2根、时钟引脚两根、控制引脚4根、输入/输出引脚32根。

各引脚功能描述如下:(1)主电压引脚●V CC:电源端,正常工作时接+5V电源● V SS:接地端(2)时钟引脚●XTAL1:内部振荡电路的反相放大器的输入端,接外部晶振和微调电容的一端。

采用外部时钟电路时,对HMOS型工艺的单片机而言,此引脚应接地;对CHMOS型而言,此引脚应接外部时钟的输入端。

●内部振荡电路的反相放大器的输出端,接外部晶振和微调电容的另一端。

lm324运放波多形发生器实训报告(一)

lm324运放波多形发生器实训报告(一)

lm324运放波多形发生器实训报告(一)LM324运放波形发生器实训报告实验目的本实验旨在通过使用LM324运放芯片,设计并制作一种能够输出多种波形的波形发生器电路。

实验原理波形发生器电路是一种能够输出特定频率和波形的电路。

它通常包括振荡电路和放大电路两部分。

在本实验中,我们使用了LM324运放芯片来设计这个电路。

LM324是一种四路运放,它可以供电单电源或双电源,广泛应用于各种电子设备中。

本实验中设计的波形发生器电路由一个振荡器和一个多路放大器构成。

在振荡器中,使用了电容和电阻来形成RC正弦波振荡电路,其中,通过改变电容或电阻的阻值,可以改变振荡的频率和波形类型。

在多路放大器中,使用了LM324芯片的四个运放放大电路,可以对振荡电路输出的信号进行幅值调节,并输出正弦波、方波、三角波和锯齿波等多种波形。

实验器材1.万用表2.电容、电阻等元器件3.LM324运放芯片4.示波器实验步骤1.将电容和电阻依据电路图连接成RC正弦波振荡电路2.将LM324芯片按照电路图接入电路,其中四路运放接到不同的放大电路中3.对电路进行电路板设计,并焊接电路板4.在实验台上进行电路调试,测量并记录各种波形的幅度、频率等参数5.对电路进行性能测试,在示波器上观察和记录各种波形输出情况实验结果及分析经过实验,我们得到了正弦波、方波、三角波和锯齿波等多种波形输出,波形幅度和频率均可以进行调节。

此外,我们还发现,在LM324芯片的使用下,电路的输出稳定性和精度都得到了明显的提高,输出波形质量更加优良。

总体来说,该电路设计实验成功,并可以应用于多种需要波形发生器的实际应用场景中。

实验总结通过本次实验,我们掌握了LM324运放波形发生器的基本原理和设计方法。

同时,我们也深刻认识到了电路设计中对元器件和电路板质量的要求,以及对电路调试和性能测试的重要性。

未来,在实际工作中,我们将继续深入研究和应用LM324运放芯片及其相关电路设计技术,为电子设备的制作和应用提供更加优秀的技术支持。

信号发生器实验报告波形发生器实验报告

信号发生器实验报告波形发生器实验报告

信号发生器一、实验目(de)1、掌握集成运算放大器(de)使用方法,加深对集成运算放大器工作原理(de)理解.2、掌握用运算放大器构成波形发生器(de)设计方法.3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 .二、设计任务设计并制作一个波形发生电路,可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号.三、具体要求(1)可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号,波形人眼观察无失真. (2)利用一个按钮,可以切换输出波形信号.. (3)频率为1-2KHz 连续可调,波形幅度不作要求. (4)可以自行设计并采用除集成运放外(de)其他设计方案(5)正弦波发生器要求频率连续可调,方波输出要有限幅环节,积分电路要保证电路不出现积分饱和失真.四、设计思路基本功能:首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,然后通过整形电路(比较器)将正弦波变换成方波,通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号.五、具体电路设计方案Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器图1图2电路(de)振荡频率为:RCf π210=将电阻12k,62k 及电容100n,22n,分别代入得频率调节范围为:~,~,~3015Hz.因为低档(de)最高频率高于高档(de)最低频率,所以符合实验中频率连续可调(de)要求.RP2 R4 R13 组成负反馈支路,作为稳幅环节.R13与D1、D2并联,实现振荡幅度(de)自动稳定.D1、D2采用1N4001二极管.在multisim 软件仿真时,调节电位器25%~35%时能够起振.如左图1所示,正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调(de)正弦信号.J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调,通过J 1 J 2 切换三组电容,改变频率倍率.R P1采用双联线性电位器50k,便于频率细调,可获得所需要(de)输出频率.R P2 采用200k(de)电位器,调整R P2可改变电路A f 大小,使得电路满足自激振荡条件,另外也可改变正弦波失真度,同时使正弦波趋于稳定.下图2为起振波形.电路起振条件:左右22134p p f R R R R A ++=,代入数据解得Ω≤k R P 11.1002左Ⅱ方波发生器由正弦波振荡器产生(de)一定频率(de)正弦信号经过比较器产生一同频率(de)方波.如图3. 电路输出端引入(de)限流电阻R6 和两个背靠背(de)稳压管D3、D4(采用1N4734)组成双向限幅电路.UA741在这里实际上是一个电压比较器,当输入电压比基准电压高时,输出高电平,当输入电压比基准电压低时,输出低电平,输出端输出与输入同频率(de)方波.图3 图4Ⅲ比例运算放大电路转换开关J 5(de)作用是通过开关切换与比例运算放大电路连接,输出一定幅度(de)正弦波或方波.通过调节RP3(200k )调节放大倍数,936R R R A p f 右+=.如图4所示.在multisim 软件仿真时,当R P3 调节到50%时,(计算结果10%50-1*20033.0)(+=f A =)放大前信号(左图5)与放大后信号(右图6)如下图所示.图5 图6两幅图所占格数基本一致,左图中每格代表10v,右图中每格则代表100v,则此时信号约被放大了10倍. Ⅳ三角波发生器将J 公共端接到示波器上,当J 5与J 状态均处于上图状态时,输出(de)是正弦波,当拨下J 5 但J 状态如上图时,输出(de)是方波,当同时拨下J 5与J 时,输出(de)是三角波.总电路图如下图所示:六、实验过程及内容:1按照原理计算参数,确定选用电容电阻(de)参数 2按照原理图用multisim 进行仿真3按照电路图在电子实验箱中连线,进行测试 4按照电路图焊电路板5对焊好(de)电路板进行测试:观察波形及记下实际可调频率,并进行误差分析. 观察到(de)波形如下图所示:被放大后(de)方波信号通过积分电路既可得到三角波.⎰-=dt U C R U i O 9121s C R 01.0912==τ>> t mt m 是充电至饱和时间,如此选择参数可以保证电路不出现积分饱和失真,符合设计要求.实测频率为:Hz ~ Hz,113 Hz~595 Hz,,562Hz~2870Hz七、数据处理分析1波形均未失真,符合设计要求由上表可知,实测频率均比理想频率小,当仍符合低档(de)最高频率高于高档(de)最低频率,所以符合实验中频率连续可调(de)要求.出现误差(de)可能原因有:1)电容和电阻实际值和标值不完全一致,可能偏大.2)导线有微小阻抗,导致电路中阻抗增大.uA741(单运放)是高增益运算放大器,用于军事,工业和商业应用.这类单片硅提供输出短路保护和闭锁自由运作.芯片和工作说明:1和5为偏置(调零端),2为正向输入端,3为反向输入端,4接地,6为输出,7接电源8空脚内部结构图:十、收获和体会:通过本次实验充分认识到思考问题(de)重要性,碰到问题时要冷静分析电路图,实验与理论(de)结合才能更好(de)完成设计.又通过本次实验,从设计电路到焊接以及到最后调试都是慢慢摸索,认真思考,团结合作,学到了很多知识与经验.。

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告

波形发生器实验报告实验仪器本次实验主要使用的仪器是波形发生器和示波器,其中,波形发生器是一种电子工具,可以发出各种波形信号,包括正弦波、方波、三角波等,主要用于测试电路的性能以及信号调试等方面。

示波器则是一种测量电信号的仪器,可以将电信号转化为可视化的波形,方便工程师进行测量和分析。

实验目的本次实验的主要目的是通过对波形发生器进行实验,了解波形发生器的工作原理、掌握波形的产生和调试方法,以及了解不同类型波形对电路的功效影响。

实验内容本次实验主要分为以下几个部分,分别为:正弦波产生、方波产生、三角波产生、调制波产生、频率和振幅调节和FFT 测量。

1. 正弦波产生首先,通过连接电源红黑极线和地线,将波形发生器及示波器连接电源,打开波形发生器开关,进入正弦波发生模式,将正弦波的频率参数设置在1kHz左右,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测正弦波形。

2. 方波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开方波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测方波形。

3. 三角波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开三角波信号开关,设置相应频率和振幅参数,将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,在垂直方向调整光标,使波形垂直偏移最小,在水平方向调整光标,使波形居中,然后开始观测三角波形。

4. 调制波产生在正弦波产生模式下,通过在波形发生器上打开调制波信号开关,将调制波输出端连接至示波器通道B的输入端,然后将信号输出端连接至示波器通道A的输入端,打开示波器,分别观测A、B两路波形,通过观察示波器的显示屏,可以看到调制波对于正弦波的影响。

5. 频率和振幅调节通过在波形发生器上设置相应的频率和振幅参数,可以调节所产生的波形信号的频率和振幅,进一步了解不同频率和振幅对于电路的发挥作用。

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波形发生器实验报告(1)
波形发生器实验报告
一、实验目的
本实验的目的是通过使用示波器和电子电路来调制和产生不同的波形。

二、实验仪器与器材
示波器、经过校准的函数发生器、万用表。

三、实验原理
函数发生器是一种电子电路,可以产生不同类型的波形,例如正弦波、方波、三角波等。

为了实现这些波形,函数发生器中需要使用不同的
电路元件。

例如,产生正弦波需要使用振荡电路,而产生方波需要使
用比较器电路。

函数发生器的输出信号通过示波器来显示和测量。

四、实验步骤
1.连接电路:将电源线连接到函数发生器和示波器上。

2.打开电源:按照设备说明书的步骤打开函数发生器和示波器的电源。

3.调节函数发生器:使用函数发生器的控制按钮来选择所需的波形类型,并调节频率和振幅。

使用示波器来观察和测量所产生的波形。

4.调节示波器:使用示波器的控制按钮来调整波形的亮度、对比度、
扫描速度等参数,以达到最佳观测效果。

5.记录实验结果:记录所产生的不同波形类型、频率和振幅,并观察
和记录示波器的显示结果。

五、实验结果
通过本实验,我们成功地产生了正弦波、方波和三角波等不同的波形,并观察了这些波形的频率和振幅。

示波器的显示结果非常清晰,可以
直观地观察到波形的特征和参数。

我们还对示波器的参数进行了调整,以获得最佳的观测效果。

六、实验结论
本实验通过使用示波器和函数发生器,成功地产生了不同类型的波形,并观察了波形的特征和参数。

这些波形可以应用于各种电子电路实验中,并且需要根据具体应用要求进行调整和优化。

示波器是一种非常
重要的测试仪器,可以直接观察和测量电路中的波形和信号特性,因
此应用广泛。

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