方波转正弦波
模拟电子方波—正弦波—三角波转换全解
第1章绪论1.1简介在人们认识自然、改造自然的过程中，经常需要对各种各样的电子信号进行测量，因而如何根据被测量电子信号的不同特征和测量要求，灵活、快速的选用不同特征的信号源成了现代测量技术值得深入研究的课题。
信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形)，然后用其它仪表测量感兴趣的参数。
可见信号源在各种实验应用和实验测试处理中，它不是测量仪器，而是根据使用者的要求，作为激励源，仿真各种测试信号，提供给被测电路，以满足测量或各种实际需要。
波形发生器就是信号源的一种，能够给被测电路提供所需要的波形。
传统的波形发生器多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，其电路结构复杂，不能根据实际需要灵活扩展。
随着微电子技术的发展，运用单片机技术，通过巧妙的软件设计和简易的硬件电路，产生数字式的正弦波、方波、三角波、锯齿等幅值可调的信号。
与现有各类型波形发生器比较而言，产生的数字信号干扰小，输出稳定，可靠性高，特别是操作简单方便。
根据用途不同，有产生三种或多种波形的波形发生器，使用的器件可以是分立器件 (如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管)，也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。
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。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。
在测试、研究或调整电子电路及设备时，为测定电路的一些电参量，如测量频率响应、噪声系数，为电压表定度等，都要求提供符合所定技术条件的电信号，以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。
当要求进行系统的稳态特性测量时，需使用振幅、频率已知的正弦信号源。
当测试系统的瞬态特性时，又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。
并且要求信号源输出信号的参数，如频率、波形、输出电压或功率等，能在一定范围内进行精确调整，有很好的稳定性，有输出指示。
方波逆变和正弦波逆变
方波逆变和正弦波逆变
1. 什么是逆变？
逆变是指将一种电压或电流信号转换为另一种形式的技术。
在实际应用中，逆变技术被广泛应用于各种领域，如电力电子、通信、计算机、机器人和航空航天等。
2. 什么是方波逆变？
方波逆变是一种将直流电压转换为交流电压的逆变技术。
方波逆变器可以将直流
电源转换为具有高频率的交流电源，以供驱动各种负载，如电机、灯具、电热器等。
方波逆变器的输出波形呈现出一系列的方波脉冲，其周期与输出频率成反比。
方波逆变器的主要优点在于简单、可靠，成本低，但其输出波形含有大量的高次
谐波，会对负载产生较大的电磁干扰，对于某些精密的电子设备而言，可能会造成不良影响。
3. 什么是正弦波逆变？
正弦波逆变是一种将直流电压转换为交流电压的逆变技术。
正弦波逆变器可以将直流电源转换为具有类似于正弦波的交流电源，以供驱动各种负载，如电机、灯具、电热器等。
正弦波逆变器的输出波形呈现出连续的正弦波，其频率和幅值可以通过控制器进行调节，并且其输出波形具有较低的谐波含量，可以有效地减少对负载的干扰，从而广泛应用于高精度电子设备和通信系统等领域。
4. 方波逆变与正弦波逆变的比较
方波逆变与正弦波逆变在输出波形、稳定性、成本和应用范围等方面存在较大差异。
方波逆变器的输出波形含有大量的高次谐波，对负载产生较大的干扰，应用范围相对较窄，但其制造成本较低，被广泛应用于一些简单的电子设备和驱动系统。
正弦波逆变器的输出波形类似于正弦波，具有较低的谐波含量，适用于高精度电子设备和通信系统等领域，但其制造成本相对较高。
方波信号转正弦波信号的电路设计
方波信号转正弦波信号的电路设计摘要：提出一种将单片机产生的方波信号转换成正弦波信号的方法。
对产生的方波信号先采用电路积分，再通过低通滤波的方法可实现需要的正弦波信号，其中信号的频率、幅度等参数由软件调节。
相关的试验结果证实该设计与理论比较相符。
该设计产生的信号频率较低，在某些实际的电路调试中可以作为信号发生器使用，也可以作为某些探头的信号激励源。
关键词：单片机；方波信号；正弦波；信号源在很多实际的电路应用中，正弦波信号并不能直接由单片机产生，因此常常需要将单片机输出的方波信号转换成正弦波信号，比如在石油行业的生产测井仪器中，有时为了作为激励源，所需的频率较低，并且波形为正弦波，因此常规的方波信号并不能满足实际的需要，且所需的频率有时是比较低的。
本文以生产测井仪器中电阻率仪为背景，通过波形变换以及移相电路和AD采样，检测生产井中的含水率大小，但是需要说明的是如果在含水率大于30%的情况下，该方法并不适用了。
另外，由于激励源的频率较低，因此在RC移相电路中移相角度也会相对比较明显。
1基本原理将方波信号转换成正弦波信号分两步：通过积分电路将方波转换成三角波，再将三角波信号通过低通滤波器转换成正弦波。
图1所示是使用运算放大器LM324组成的方波转换成三角波线路[1]。
图中电阻和电容的匹配构成积分电路，输入一个方波信号，输出就可得到一个三角波，设方波振幅为5 V，周期为13ms（即频率为77 Hz），脉冲占空比为50%的信号，输出就得到峰值为2.5 V的三角波。
仿真产生的三角波波形图如图2所示。
根据积分运算电路的有关理论，当给定一个方波信号时，通过求解某段时间内的积分值，所得的输出电压为：（1）R、C分别为输入电阻和积分电容。
从而可得输出的三角波的峰值大小。
将三角波转换成正弦波常用的手段有滤波法和折线法，滤波法也称幂级数展开法。
滤波法适用性比较强，可以适用于任何频率，而使用折线法适用的频率有一定的局限性。
pwm方波傅里叶变换
PWM（Pulse Width Modulation）方波是一种周期性的信号，可以通过傅里叶变换来分解成一系列的正弦波。
傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的数学工具，它可以将一个信号分解为一系列不同频率的正弦波成分。
对于一个PWM方波信号，可以将其表示为一个周期性的方波信号，其频率为f，占空比为d。
傅里叶变换可以将这个周期性方波信号分解为一系列的正弦波成分，每个正弦波成分的频率为nf（n为正整数），幅值和相位由方波的占空比决定。
具体来说，傅里叶变换将PWM方波信号表示为一个频谱，其中包含了各个频率成分的幅值和相位信息。
这个频谱可以用复数表示，其中实部表示幅值，虚部表示相位。
通过傅里叶变换，我们可以得到PWM方波信号的频谱信息，从而可以分析和处理这个信号。
例如，可以根据频谱信息来设计滤波器，提取感兴趣的频率成分，或者通过改变占空比来改变PWM方波信号的频谱特性。
需要注意的是，PWM方波信号的频谱是离散的，只包含了有限个频率成分。
这是因为PWM方波信号是周期性的，其频谱是离散频率的集合。
总结起来，PWM方波信号可以通过傅里叶变换分解成一系列的正弦波成分，从而得到其频谱信息。
傅里叶变换可以用来分析和处理PWM方波信号，提取感兴趣的频率成分，或者改变PWM方波信号的频谱特性。
正弦波与方波的相互转换
物理与电子工程学院课题设计报告课题名称：正弦函数发生器设计组别：20组组长：2011级杨会组员：2011级胡原彬组员：2011级廖秋伟2013年7月10日目录一．设计要求 (3)二．总体设计 (3)三．设计方案 (3)㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号 (3)㈡将正弦波转换为方波 (3)㈢将方波转换为正弦波 (4)㈣还原波形 (4)四．设计步骤及参数的确定 (4)㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号 (4)㈡正弦波转换为方波 (4)㈢方波转换为正弦波 (5)㈣还原波形 (5)㈤整体电路原理图 (6)五．实验仿真结果 (6)㈠正弦波产生且换为方波再换为正弦波的波形 (6)㈡用放大器放大振幅还原后的波形 (7)六．电路板的制作 (7)㈠画图 (7)㈡元器件清单 (8)㈢实物焊接 (8)七．电路的调试 (8)㈠电路连接 (8)㈡波形测量 (8)㈢数据的记录 (8)八．总结 (9)㈠设计过程中遇到的问题 (9)㈡心得体会 (10)正弦函数发生器一．设计要求1. 用运算放大器产生一个1000HZ 的正弦波信号。
2. 将此正弦波转换为方波。
3. 再将此方波转换为正弦波。
4.限用一片LM324和电阻、电容。
二．总体设计总体设计大体上可分为四个模块：1. 用振荡电路产生1000HZ 的正弦波信号；2. 用一个过零比较器把正弦波变为方波；3. 用RC 滤波电路从方波中滤出正弦波；4. 检测波形用放大器还原振幅。
三．设计方案㈠用运算放大器产生1000HZ 的正弦信号用RC 和一个运放组成文氏电桥振荡电路，调节RC 选频电路来产生1000HZ 的正弦波。
㈡ 将正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器就可以把正弦波转换为方波。
但会存在少许误差。
㈢将方波转换为正弦波用电阻和电容组成RC滤波电路，选择合适的数据参数就能实现把方波变为正弦波。
㈣还原波形用一个同相放大器把波形的幅度放大还原。
四．设计步骤及参数的确定㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号用电阻、电容、二极管和一个运放组成文氏电桥振荡电路，电路图如下。
正弦波与方波的相互转换
正弦波与方波的相互转换 Prepared on 24 November 2020物理与电子工程学院课题设计报告课题名称：正弦函数发生器设计组别：20组组长：2011级杨会组员：2011级胡原彬组员：2011级廖秋伟2013年7月10日目录正弦函数发生器一．设计要求1. 用运算放大器产生一个1000HZ 的正弦波信号。
2. 将此正弦波转换为方波。
3. 再将此方波转换为正弦波。
4. 限用一片LM324和电阻、电容。
二．总体设计总体设计大体上可分为四个模块： 1. 用振荡电路产生1000HZ 的正弦波信号； 2. 用一个过零比较器把正弦波变为方波； 3. 用RC 滤波电路从方波中滤出正弦波； 4. 检测波形用放大器还原振幅。
三．设计方案㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号用RC和一个运放组成文氏电桥振荡电路，调节RC选频电路来产生1000HZ的正弦波。
㈡将正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器就可以把正弦波转换为方波。
但会存在少许误差。
㈢将方波转换为正弦波用电阻和电容组成RC滤波电路，选择合适的数据参数就能实现把方波变为正弦波。
㈣还原波形用一个同相放大器把波形的幅度放大还原。
四．设计步骤及参数的确定㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号用电阻、电容、二极管和一个运放组成文氏电桥振荡电路，电路图如下。
参数选择中最重要的是R6和C2的值选择，因为它们是选频电路。
f=1/2ΠRC 。
f=1000HZ，所以可以确定RC的值。
㈡正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器如下图，通向端接信号输入，反向端接地。
只要输入信号电压大于或小于零，信号就发生跳变，可以把正弦波转换为方波。
㈢方波转换为正弦波用电阻和电容接成RC滤波电路。
在R2和C3过后的节点处波形是三角波，最后输出是正弦波。
㈣还原波形1.在RC滤波电路输出的正弦波，幅度变小了约9倍的样子，用一个同向放大器放大它的幅度。
2.因为同向放大器的放大倍数为：A=1+R12/R11 。
正弦波与方波的相互转换
正弦波与方波的相互转换 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020物理与电子工程学院课题设计报告课题名称：正弦函数发生器设计组别：20组组长：2011级杨会组员：2011级胡原彬组员：2011级廖秋伟2013年7月10日目录正弦函数发生器一．设计要求1.用运算放大器产生一个1000HZ的正弦波信号。
2.将此正弦波转换为方波。
3.再将此方波转换为正弦波。
4.限用一片LM324和电阻、电容。
二．总体设计总体设计大体上可分为四个模块：1. 用振荡电路产生1000HZ的正弦波信号；2. 用一个过零比较器把正弦波变为方波；3. 用RC滤波电路从方波中滤出正弦波；4. 检测波形用放大器还原振幅。
三．设计方案㈠用运算放大器产生1000HZ 的正弦信号用RC 和一个运放组成文氏电桥振荡电路，调节RC 选频电路来产生1000HZ 的正弦波。
㈡ 将正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器就可以把正弦波转换为方波。
但会存在少许误差。
㈢将方波转换为正弦波用电阻和电容组成RC 滤波电路，选择合适的数据参数就能实现把方波变为正弦波。
㈣还原波形用一个同相放大器把波形的幅度放大还原。
四．设计步骤及参数的确定㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号用电阻、电容、二极管和一个运放组成文氏电桥振荡电路，电路图如下。
参数选择中最重要的是R6和C2的值选择，因为它们是选频电路。
f=1/2ΠRC 。
f=1000HZ，所以可以确定RC的值。
㈡正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器如下图，通向端接信号输入，反向端接地。
只要输入信号电压大于或小于零，信号就发生跳变，可以把正弦波转换为方波。
㈢方波转换为正弦波用电阻和电容接成RC滤波电路。
在R2和C3过后的节点处波形是三角波，最后输出是正弦波。
㈣还原波形1.在RC滤波电路输出的正弦波，幅度变小了约9倍的样子，用一个同向放大器放大它的幅度。
方波转正弦波
附档?是一个三阶?L o w?p a s s?F i l t e r,?可以用来把?60K H z??转成?为什么20KHZ的方波经过并联谐振回路能够产生60khz的正弦波？
20KHZ是基频，利用可以把周期信号展开为直流分量与各次（）之和，基频就是20KHZsin，是40KHZsin，三次是60KHZsin。
是一个，你的应该是在60KHZ附近吧，所以把60KHZ的三次选了出来，其他的都被衰减而阻止掉了。
利用运放怎样实现由方波变成正弦波
用构成电路
根据需要，将中的某个成分（比如你要获得一个1KHz的，就输入一个1Khz的，然后将的滤出来）过滤出来，然后再将这个进行适当放大即可。
方波如何经过LC滤波后变成正弦波？原理是什么？麻烦大神详细些！谢谢!
方波转成的方法有很多介绍几种方法给你：
1.利用D/A转换芯片，把数字信号转成。
2.利用函数发生芯片，把方波转成
3.利用文氏电桥，把方波转成。
我有一个问题就是你为什么要把单片机输出的方波转成正弦波呢？驱动什么东西啊？‘
你学过吗？任何都可以用分解成不同频率的正，然后根据LC电路滤波和就可以得到相应频率的了。
去看看这本书就行了，关键你得懂和呀。
方波控制器与正弦波控制器的原理
方波控制器与正弦波控制器的原理1.输入信号分解：输入信号首先经过分解，将其转换为基频信号和谐波信号。
基频信号表示为一个固定频率和振幅的正弦波信号，而谐波信号是一系列频率比基频高的信号。
2.选择开关点：根据需要控制的电力系统参数，选择合适的开关点。
开关点是指在方波周期内将开关器件从导通状态切换到关断状态或相反的时间点。
3.切换开关信号：在选择的开关点上，通过改变开关器件的状态来切换电流的通道。
开关器件可以是二极管、晶体管、IGBT或MOSFET等。
4.输出方波信号：开关器件的状态改变导致电流从输入信号源切换到输出负载。
输出信号是一个方波信号，其频率与基频一致，但幅值和占空比（开关器件导通时间与周期时间之比）可以根据需要进行调节。
5.滤波：输出信号往往包含着大量的高频谐波成分，为了使输出信号满足电力系统的要求，需要通过滤波电路去除谐波成分，使其接近于一个纯净的方波信号。
正弦波控制器（Sine Wave Controller）是一种更高级的PWM控制器，它可以产生符合仪器要求的纯正弦波输出。
正弦波控制器工作原理如下：1.信号比较：输入信号（期望的正弦波信号）和参考信号（基频正弦波信号）进行比较。
2.调制：根据信号比较结果，通过相应的调制方法调整开关器件的导通或关断时间，使开关器件输出的方波信号逼近期望的正弦波信号。
3.输出纯正弦波：通过滤波电路去除方波信号中的高频谐波成分，得到纯正弦波输出。
正弦波控制器与方波控制器相比，主要优点是输出纯正弦波信号，可以减小谐波污染，适用于对电力系统要求更高的应用，如电力调节、UPS 系统、电力质量控制等。
总结起来，方波控制器通过开关器件的开关状态将输入电压或电流转换成方波信号，适用于简单的电力控制应用；而正弦波控制器通过信号比较和调制方法产生纯正弦波输出，适用于对电力质量要求更高的应用。
正弦波与方波产生电路
方波的定义与特性
定义
方波是一种非正弦周期波形，其在一 个周期内有两个水平线段和两个垂直 线段。
特性
方波具有对称性和周期性，其幅度和 频率可以变化，但相位通常固定。
正弦波与方波的应用场景
正弦波应用场景
正弦波在交流电、音频信号处理、通信等领域广泛应用。例 如，家用电器和电子设备中的音频信号通常以正弦波形式传 输。
03
RC电路的振荡频率由电 阻和电容的值决定，其 公式为f=1/2πRC。
04
RC电路的正弦波输出可 以通过示波器或音频放 大器进行观察和测量。
LC振荡电路
01
02
03
04
LC振荡电路由电感器和电容 器组成，通过LC振荡电路也
可以产生正弦波。
当给LC振荡电路施加一个短 暂的电压时，它会以一定的频
率振荡并产生正弦波。
进与优化
提高频率稳定性
选用高性能的振荡
器
采用高品质的晶体振荡器或石英 晶体，能够提供稳定的频率输出， 减少温度、电源电压等外部因素 对频率稳定性的影响。
引入频率补偿电路
通过引入适当的频率补偿电路， 可以自动调整振荡器的频率，使 其保持稳定。
数字控制频率调整
采用数字控制技术，通过软件编 程实现频率的精确调整，提高频 率稳定性。
LC振荡电路的振荡频率由电感 器和电容器的大小决定，其公
式为f=1/2π√(LC)。
LC振荡电路的正弦波输出可 以通过示波器或音频放大器进
行观察和测量。
晶体振荡电路
晶体振荡电路由石英晶体和相关电子元件组成，通过晶体振荡电路可以产 生高精度、高稳定性的正弦波。
石英晶体具有高度的频率稳定性和可靠性，因此晶体振荡电路广泛应用于 各种电子设备和通信系统。
怎么把一个方波转化为正旋波
怎么把一个方波转化为正旋波答1:脉宽调制原理（PWM),查找这类资料看看，一两句说不清答2:最简单的办法低通滤波只要你做得好答3:用低通滤波器，其截止频率在此方波频率与方波三倍频率之间答4:顶！答5:用一个运放加2个电容和几个电阻即可具体电路可在大学模拟电子技术课本里面找到答6:Re:是可以的！在大学模拟电子技术课本里就有！！答7:加有源滤波器我这几天正在做这个东西。
如果频率不太高一般应该加带通的有源滤波器，至于低频的可以直接加低通有源滤波器。
具体的请加我的qq：275578696。
答8:加一个滤波器就行了方波是由很多谐波组成的，只要把自己想要的正弦波用滤波器滤波出来就行了答9:用正弦表用查表法，或者泰勒级数逼近法答10:方波-->三角波-->正弦波答11:也许可以考虑用模拟的锁相环，输入方波，输出的就是正弦波了，这样电路将会很简单的答12:用个滤波器就行了答13:在输出加一个LC谐振选频回路即可得到与你的芳波同频的正弦波。
答14:pwm的算法请教.pwm算法和pid算法到底有什么区别?用pwm可以控制电动机的转速,pid不是也可以吗?它们到底有什么区别吗?请高手多多指教,小弟不胜感激!!!!!!!答15:怎么跑题了如果你要控制转速,可以给定一个转速值,然后通过PID算法调整PWM的占空比,使电机的转速逼近给定的转速PWM算法是什么东东?答16:切忌只能用选频网络，不能用诸如晶体之类的东西答17:没条件?从理论上讲,方波可以转化成任何正弦波!答18:单频率的可以用集成开关电容滤波器答19:ok先用积分电路转化为三角波，如果三角波的频率变化不大，则可用低通或带通滤波电路将三角波变换为频率相同的正弦波。
正弦波与方波的相互转换讲解学习
正弦波与方波的相互转换物理与电子工程学院课题设计报告课题名称：正弦函数发生器设计组别：20组组长：2011级杨会组员：2011级胡原彬组员：2011级廖秋伟2013年7月10日目录一．设计要求 (4)二．总体设计 (4)三．设计方案 (5)㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号 (5)㈡将正弦波转换为方波 (5)㈢将方波转换为正弦波 (5)㈣还原波形 (5)四．设计步骤及参数的确定 (6)㈠用运算放大器产生1000HZ的正弦信号 (6)㈡正弦波转换为方波 (6)㈢方波转换为正弦波 (7)㈣还原波形 (7)㈤整体电路原理图 (8)五．实验仿真结果 (9)㈠正弦波产生且换为方波再换为正弦波的波形 (9)㈡用放大器放大振幅还原后的波形 (10)六．电路板的制作 (10)㈠画图 (10)㈡元器件清单 (10)㈢实物焊接 (11)七．电路的调试 (11)㈠电路连接 (11)㈡波形测量 (11)㈢数据的记录 (11)㈣数据结果分析 (12)八．总结 (12)㈠设计过程中遇到的问题 (12)㈡心得体会 (14)正弦函数发生器一．设计要求1.用运算放大器产生一个1000HZ的正弦波信号。
2.将此正弦波转换为方波。
3.再将此方波转换为正弦波。
4.限用一片LM324和电阻、电容。
二．总体设计总体设计大体上可分为四个模块：1. 用振荡电路产生1000HZ的正弦波信号；2. 用一个过零比较器把正弦波变为方波；3. 用RC滤波电路从方波中滤出正弦波；4. 检测波形用放大器还原振幅。
三．设计方案㈠用运算放大器产生1000HZ 的正弦信号用RC 和一个运放组成文氏电桥振荡电路，调节RC 选频电路来产生1000HZ 的正弦波。
㈡ 将正弦波转换为方波用一个运放接成过零比较器就可以把正弦波转换为方波。
但会存在少许误差。
㈢将方波转换为正弦波用电阻和电容组成RC 滤波电路，选择合适的数据参数就能实现把方波变为正弦波。
㈣还原波形用一个同相放大器把波形的幅度放大还原。
方波转正弦波
附档是一个三阶 Low pass Filter, 可以用来把 60KHz 方波转成正弦波
为什么20KHZ的方波经过并联谐振回路能够产生60khz的正弦波？
20KHZ是基频，利用傅里叶级数可以把周期信号展开为直流分量与各次谐波（正弦波）之和，基频就是20KHZ sin，二次谐波是40KHZ sin，三次谐波是60KHZ sin。
谐振电路是一个带通滤波器，你的谐振频率应该是在60KHZ附近吧，所以把60KHZ的三次谐波选了出来，其他的都被衰减而阻止掉了。
利用运放怎样实现由方波变成正弦波
用运放构成有源滤波电路
根据需要，将方波信号中的某个谐波成分（比如你要获得一个1KHz的正弦波，就输入一个1Khz 的方波，然后将方波的基波滤出来）过滤出来，然后再将这个谐波进行适当放大即可。
方波如何经过LC滤波后变成正弦波？原理是什么？麻烦大神详细些！谢谢!
方波转成正弦波的方法有很多介绍几种方法给你：
1. 利用D/A转换芯片，把数字信号转成模拟信号。
2. 利用函数发生芯片，把方波转成正弦波
3. 利用文氏电桥振荡电路，把方波转成正弦波。
我有一个问题就是你为什么要把单片机输出的方波转成正弦波呢？驱动什么东西啊？‘
你学过傅里叶变换吗？任何周期函数都可以用分解成不同频率的正余弦函数，然后根据LC电路滤波和谐振就可以得到相应频率的正弦波了。
去看看信号与系统这本书就行了，关键你得懂高等数学和复变函数呀。
方波转三角波转正弦波信号
⽅波转三⾓波转正弦波信号课程设计报告题⽬⽅波、三⾓波、正弦波信号发⽣器设计课程名称模拟电⼦技术课程设计院部名称机电⼯程学院专业电⽓⼯程及其⾃动化班级学⽣姓名学号课程设计地点课程设计学时 1周指导教师⽬录1、绪论 (3)1.1课程设计⽬的 (3)1.2课程设计的任务 (3)1.3课程设计的技术指标 (3)2、信号发⽣器的基本原理 (4) 2.1原理框图 (4)2.2总体设计思路 (4)3、各组成部分的⼯作原理 (5)3.1 正弦波产⽣电路 (5)3.1.1正弦波波产⽣电路的⼯作原理 (5)3.2 正弦波到⽅波转换路 (6)3.2.1正弦波到⽅波转换电路图 (7)3.2.2正弦波到⽅波转换电路的⼯作原理 (7)3.3 ⽅波到三⾓波转换电路 (7)3.3.1⽅波到三⾓波转换电路图 (8)3.3.2⽅波到三⾓波转换电路的⼯作原理 (9)4、电路仿真结果 (10)4.1正弦波产⽣电路的仿真结果 (10)4.2三⾓波到正弦波转换电路的仿真结果 (10)4.3⽅波到三⾓波转换电路的仿真结果 (10)5、设计结果分析与总结 (11)1.绪论1.1课程设计的⽬的课程设计的⽬的在于巩固和加强电⼦技术理论学习，促进其⼯程应⽤，着重于提⾼学⽣的电⼦技术实践技能，培养学⽣综合运⽤所学知识分析问题和解决问题的能⼒，了解开展科学实践的程序和基本⽅法，并逐步形成严肃、认真、⼀丝不苟、实事求是的科学作风和⼀定的⽣产观、经济观和全局观。
1.2课程设计的任务设计⽅波——三⾓波——正弦波函数信号发⽣器。
1.3课程设计的技术指标.设计.组装.调试函数发⽣器2.输出波形正弦波.⽅波.三⾓波3.频率范围0.02—20kHZ范围内可调4.输出电压⽅波幅值为5V正弦波幅值为±5V三⾓波峰-峰值为5V占空⽐可调。
1.4课程设计题⽬及要求信号发⽣器是⼀种能够产⽣多种波形,如三⾓波、锯齿波、矩形波（含⽅波）、正弦波的电路被称为函数信号发⽣器。
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很多微控制器(MCU)或PIC都有用于产生正弦波但是效果却不甚理想的数模转换器(DAC)输出。
一般来说它们的分辨率都比较低(8到10比特)，总谐波失真率(THD)在1%内。
或者，MCU或PIC使用一个带方波输出的五阶或七阶开关电容滤波器，并连接到MCU的两个I/O引脚上。
一个输出被用作滤波器输入，另一个输出被用作滤波器时钟。
此外，这两个输出必须是方波，并以100:1的比率跟随。
因为MCU不仅要产生一个正弦波，它还进行更多处理，所以将两个定时器或一个定时器绑定至固件通常需要很多系统开销。
因此系统设计工程师不得不使用更快或更加昂贵的MCU。
这里有一个更好的办法，即利用RDD104可选的4各十进制CMOS除法器和一个MSFS5 开关电容滤波器来构建一个双芯片、失真率为0.2%的正弦波源。
RDD104有两个引脚，可以从四个除法器divide-by-10、divide-by-100、divide-by-1000和divide-by-10k中选择一个。
在引脚5连接外部时钟或带一个晶振，该器件就可使用。
最大频率在5V直流电压下为1.5 MHz。
文中给出了方波-正弦波转换示意图。
RDD104的引脚5和引脚6连接一个晶振以及一个10MΩ的电阻。
引脚5还接有一个100pF的电容(C5)。
MSFS5的输入电容，以及RDD104引脚6与MSF S5引脚4之间的连接具有与晶振引脚2相等的电容。
由于DIV_SEL_1电平低，DIV_SEL_2电平高，所以选择100:1除法器。
MSFS5 是一个引脚可选的、七阶、低通/6端带通开关电容滤波器。
这个具有8个引脚的IC可以用在Butterworth、Bessel或椭圆低通滤波器上，还可用于倍频程、1/3和1/6倍频程带通滤波器上。
RDD104的Clock_Out交流耦合到MSFS5的时钟输入。
设置MSFS5为1/6倍频程带通操作以实现在基频无衰减情况下方波谐波的最大衰减。
可通过将FSEL和TYPE连接到VDD获得带通和1/6倍频程配置。
设置滤波器为单电源运行，VDD为5V，VSS为0，GND通过2个电阻(R4和R5)连接到中间电源。
用一个0.1μF的电容作为输入去耦。
RDD104的输出通过两个10kΩ的电阻衰减，并交流耦合到MSFS5的滤波器输入端。
有了这样的配置，我们就可以得到一个10kHz、1Vrms的正弦波输出。
在5V直流下的总电流消耗少于2mA，这使该解决方案很适用于便携式应用，在400 Hz～30 0k Hz带宽之间，THD等于0.2%(在AP Portable One Plus Access测试条件下测试)。