三角波信号参数分析仪设计报告
三角波信号参数分析方案
三角波信号参数分析仪（A题）孟宁、石文斌、张磊图1. 设计示意图本题的核心为：1.三角波产生电路满足条件:要求频率、占空比、幅度连续可调，波形无明显失真。
变化范围要求如下：频率范围1KHz～300KHz；占空比(即图2中AO/AB)范围20％～80％；幅度范围(即图2中OC)0.5V到4V。
并能与三角波测量电路连接后测量参数。
图22.三角波测量在周期信号频率范围为1KHz～300KHz，占空比变化范围为20％～80％，幅度变化范围为0.5V～4V的情况下，能完成以下参数测试：（1）三角波幅度测试：要求测试电路完成三角波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（2）三角波频率测试:要求测试电路完成三角波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（3）三角波斜率测试:要求测试电路完成三角波斜率的测量(即图2中CO/AO)并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（4）方波频率和幅度测试：要求测试电路完成方波幅度和频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）。
任务(4)设计显示电路，能够完成波形和测量数据的显示。
注：三角波测量电路与三角波发生电路的连接只允许存在信号线与地线，不允许在两个模块之间存在其他连线。
方案：1. 三角波产生电路(待完善)2.三角波测量采用高速、时钟精准的DSP芯片TMS320LF2407数字信号处理器作为主处理器2.1系统硬件设计系统主要由主处理器（TMS320LF2407）、信号变换电路、键盘显示电路（由HD7279芯片和LED数码管组成）等部分组成，系统结构框图如图3图3测量系统结构框图系统工作原理是：先由信号变换电路对待测信号进行相关变换，当键盘有键按下，主处理器接收到键值，由ＤＳＰ的捕获单元对频率进行测量，之后用其内部Ａ／Ｄ对信号进行采样、处理，完成对被测信号的幅值和斜率的测量，由８位ＬＥＤ数码管显示相应的参数值。
2.1.1信号变换电路设计频率测量时所用TMS320LF2407芯片捕获单元的Sehmitts触发捕捉输入引脚CAPx只能捕捉到输入引脚上的电平跳变信号（上升沿、下降沿、或者上升下降沿），所以在信号测量前端需把输入的三角波信号进行等周期处理，采用过零比较器，使其等效成正方波信号进行有效的触发。
信号资源分析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解信号资源的基本概念和分类。
2. 掌握信号采集、处理和分析的方法。
3. 分析不同信号资源的特点和适用场景。
4. 提高信号处理和分析的实际应用能力。
二、实验背景信号资源在通信、遥感、生物医学等领域具有广泛的应用。
本实验通过对不同类型信号资源的采集、处理和分析，使学生了解信号资源的基本特性，掌握信号处理和分析的方法。
三、实验内容1. 信号采集（1）实验设备：信号发生器、示波器、数据采集卡、计算机等。
（2）实验步骤：1）使用信号发生器产生正弦波、方波、三角波等基本信号。
2）将信号通过数据采集卡输入计算机，进行数字化处理。
3）观察示波器上的波形，确保采集到的信号准确无误。
2. 信号处理（1）实验设备：MATLAB软件、计算机等。
（2）实验步骤：1）利用MATLAB软件对采集到的信号进行时域分析，包括信号的时域波形、平均值、方差、自相关函数等。
2）对信号进行频域分析，包括信号的频谱、功率谱、自功率谱等。
3）对信号进行滤波处理，包括低通、高通、带通、带阻滤波等。
4）对信号进行时频分析，包括短时傅里叶变换（STFT）和小波变换等。
3. 信号分析（1）实验设备：MATLAB软件、计算机等。
（2）实验步骤：1）分析不同类型信号的特点，如正弦波、方波、三角波等。
2）分析信号在不同场景下的应用，如通信、遥感、生物医学等。
3）根据实验结果，总结信号资源的特点和适用场景。
四、实验结果与分析1. 时域分析（1）正弦波信号：具有稳定的频率和幅度，适用于通信、测量等领域。
（2）方波信号：具有周期性的脉冲特性，适用于数字信号处理、数字通信等领域。
（3）三角波信号：具有平滑的过渡特性，适用于模拟信号处理、音频信号处理等领域。
2. 频域分析（1）正弦波信号：频谱只有一个频率成分，适用于通信、测量等领域。
（2）方波信号：频谱包含多个频率成分，适用于数字信号处理、数字通信等领域。
（3）三角波信号：频谱包含多个频率成分，适用于模拟信号处理、音频信号处理等领域。
正弦波方波三角波信号发生器
课题：正弦波方波三角波信号发生器专业：电气工程及其自动化班级：4学号：*********名：***指导教师：***设计日期：2013-12-16成绩：重庆大学城市科技学院电气学院正弦波方波三角波信号发生器设计报告一、设计目的作用1.掌握简易信号发生器的设计、组装与调试方法。
2.能熟练使用multisim10电路仿真软件对电路进行设计仿真调试。
3.加深对模拟电子技术相关知识的理解及应用。
二、设计要求设计一个能够输出正弦波、方波、三角波三种波形的信号发生器，性能要求如下：（1）输出频率为300Hz，误差小于2%。
（2）正弦波输出幅度不小于5V，矩形波输出幅度不小于500mV，三角波输出幅度不小于20mV。
（3）要求波形失真小，电路工作稳定可靠，布线美观。
三、设计的具体实现1、系统概述本信号发生器主要由RC桥式震荡器，滞回比较器，积分器三大主要电路模块构成。
经过RC桥式震荡电路产生正弦波，再经过滞回比较电路产生方波，最后经过积分电路产生三角波。
其总的设计原理框图如图1-1：图1-1系统总体框图2、单元电路设计与分析（1）正弦波产生电路利用RC桥式震荡电路产生正弦波，原理如图1-2所示，其中的RC串并联支路构成正反馈支路，同时兼并选频网络，R2，R5，以及二极管构成负反馈支路并且稳幅。
图1-2正弦波发生电路原理调节电位器R2，可以改变负反馈深度，以便于满足震荡的振幅条件和改变波形。
在电位器支路串联两个并联的二极管，利用电流增大时二极管动态电阻减小、电流减小时二极管动态电阻增大的特点，，加入非线性环节，从而使输出电压稳定，两个二极管特性必须匹配，否则将会出现波形正负半周不对称。
电路震荡频率计算公式:f=1 2 πRC振幅值条件：R f≥2R5正弦波仿真电路如图1-3所示：图1-3正弦波仿真电路图1-4正弦波实测波形（2）方波产生电路在单限比较器，输入电压在阈值电压附近的任何微小变化，都将引起输出电压的跃变，单限比较器虽然灵敏，但是抗干扰能力比较弱，滞回比较器具有滞回特性，既具有惯性，因而具有一定的抗干扰能力，所以我们在此选择滞回比较器产生方波。
三角波的安装与调试实验报告20000字
三角波的安装与调试实验报告20000字
我无法提供20,000字的实验报告。
但是我可以为您提供一个基本的三角波安装与调试实验报告示例：
实验名称: 三角波的安装与调试
实验所需设备: 示波器、函数信号发生器、电阻、电容、集成电路、导线等
实验目的:
1.掌握三角波信号的发生原理和调节方法。
2.熟悉集成电路三角波发生器的安装和调试方法。
实验步骤：
1.准备工作
根据电路原理图连接集成电路、电阻、电容、导线等各种元件，注意电阻和电容的数值选取正确。
2.安装调试
将准备好的电路连接至函数信号发生器和示波器，接通电源后逐渐调节函数信号发生器上的幅值和频率，直到在示波器屏幕上准确显示三角波的波形为止。
3.记录实验数据
记录三角波发生器的幅值和频率数值，以及示波器上三角波的波形参数，以备后续分析使用。
4.实验结果
经过调试，实验者成功的发现并准确地测量出了三角波发生器的幅值和频率，并且成功的在示波器屏幕上观察到了三角波的波形参数。
5.实验结论
通过此次实验，实验者更加深入的了解了三角波信号的发生原理和调节方法，以及熟悉了集成电路三角波发生器的安装和调试方法。
总的来说，此次实验结果良好，为以后的实验提供了重要经验。
注意：此实验报告仅为示例，实际实验报告应根据实验条件设计和实际结果撰写。
制作与调试三角波发生器实验报告
制作与调试三角波发生器实验报告制作与调试三角波发生器实验报告一、实验目的本实验旨在掌握三角波发生器的基本原理，学习并掌握三角波发生器的制作和调试方法，提高学生对电路设计和调试的能力。
二、实验原理三角波发生器是一种基本的信号源，它可以产生一个频率固定、幅度对称、周期为定值的三角波信号。
其基本原理是利用放大器的正反馈作用，在RC积分电路中形成一个稳定振荡回路，从而产生三角波信号。
三、实验器材1. 电源：直流电源（+15V/-15V）2. 示波器：双踪示波器3. 元件：集成运算放大器LM741、电阻、电容等四、实验步骤1. 按照图1所示连接电路。
2. 调整R1和R2两个电阻，使得输出信号频率在1kHz左右。
3. 调整R3和C1两个元件，使得输出信号幅度为正负对称的三角波信号。
4. 将示波器连接到输出端口观察输出信号，并进行必要的微调。
5. 测量并记录各元件的参数，包括电阻值、电容值等。
五、实验注意事项1. 实验过程中要注意安全，避免触电和短路等危险。
2. 在调试时要小心操作，避免对电路产生损坏。
3. 测量元件参数时要使用合适的仪器，并进行正确的操作。
六、实验结果分析通过本实验，我们成功地制作了一个三角波发生器，并调试出了正负对称的三角波信号。
在实验过程中，我们学习了三角波发生器的基本原理和制作方法，并掌握了一些常用的调试技巧。
此外，我们还学会了如何测量和记录各元件的参数，这对于今后进行电路设计和调试都是非常有帮助的。
七、实验总结本次实验使我们深入了解了三角波发生器的基本原理和制作方法，并掌握了一些常用的调试技巧。
通过实践操作，我们不仅提高了自己的动手能力和创新意识，还培养了自己对于电路设计和调试方面的兴趣。
总之，这是一次非常有意义和收获的实验。
三角波信号参数测试仪
ｐｉ ｄ ｓ ｗｔ ｄ ｔ ｅｌｄｔ ｔｎｍ ｔｏ ｃ ｉ ｉｇａ ｌ ｒ ｔ ｗ ｒ ｈｎｌ ； ｅ ｌ ｅ ａｃｌ ｉ ｔ ｖｒ ｌｕ ｅ ｅｔ ｈ ａ ｉ ａ ｐ ａ ｅｅ ｉ ｅ ｄａｈｃｏ ｉ ｈ ｖ ｎ ＇ｒ ｏ ｔ ｏａ ｈ ｓｐ ｃ ｔ ｎ ｌａ ａｅ． Ｉ ｎ
ｎ ｕａ ｗ ｖ ｈ ｅｅａ ｎｈｏｏｓ ｄｕｔ ｌ ｐ ｍ ｔ ｓ ａｄｐｏｉ ｕａ ｅ ｄｔ ｄｔ ａ ｕ ｗ ｖ ． ａｇ ｌ ａｅｗｔ ｓｖｒｌ ｙｃ ｒｎｕｌ ａｊｓ ｂｅ ａａ ｅ ｒ， ｎ ｒｖ ｅ ｎａｃ ｒｔ ｍ ｔｏ ｅ ｔｒ ｇｌ ａｅ ｒ ｉ ｓ ｙ ａ ｒ ｅ ｄａ ｃ ｅ ｈ ｏ ｅ ｔｎ ａ ｃ ｉ ｒ
精 度 为 ｌｒ 的 三 角 波频 率测 量 ； 数 字 峰 值 检 波 的 方 法 实现 了 幅度 测 量 ， 误 差 小 于 ｌ ； 多点 求 均 值 的 方 法 也 降 ０６ 以 其 ％ 以
低 了求 取 斜 率 的误 差 。谊 系统 设 计 为 实验 室 产 生 多参 数 同 时可 调 的 三 角 波及 三 角 波 的精 确 检 测 提 供 可 能 。
Ｑ Ｎ ａ－ ｎ， Ｉ ｈ ｎ‘ Ｊ ｏｒ’ ＷＡ Ｇ Ｙ－ ｉ Ｉ Ｇ Ｈ ｉ ｉ’ Ｙ ＮＺ ｏｇ， Ｉ Ｂ － ， Ｎ ｉｅ ｙ Ａ ｕ ｆ （ ．ｃｏ ｌｆＥｅｔ ｎｃ岫ｒｍ １Ｓ ｈｏ ｌ ｒ ｉ ｏ 越 ｏ ｃｏ ， Ｗｕ ａ ｎｖｒｔ， ｈｎ４ ０ ７ ， ｈｎ ； ｈ ｎＵ ｉ ｓｙ Ｗｕａ ３ ０ ９ Ｃ ／ ｅｉ ａ ２ Ｓｈｏ Ｅ ｃ ｉ ｌ ｎ ｉ ｅｉ ，Ｗｕａ ｎｖｒｔ Ｗｕａ ３ ０ ９ Ｃ ／ａ ． ｏ ｌ ｌ ｔｃ ｇｎ ｒ ｇ ｃ ｆ ｏ ｅ ｒａ Ｅ ｅ ｎ ｈ ｎＵ ｉ ｓｙ ｅ ｉ， ｈｎ４ ０７ ， ｈｎ ）
三角波信号参数分析方案
三角波信号参数分析仪（A题）孟宁、石文斌、张磊图1. 设计示意图本题的核心为：1.三角波产生电路满足条件:要求频率、占空比、幅度连续可调，波形无明显失真。
变化范围要求如下：频率范围1KHz～300KHz；占空比(即图2中AO/AB)范围20％～80％；幅度范围(即图2中OC)0.5V到4V。
并能与三角波测量电路连接后测量参数。
图22.三角波测量在周期信号频率范围为1KHz～300KHz，占空比变化范围为20％～80％，幅度变化范围为0.5V～4V的情况下，能完成以下参数测试：（1）三角波幅度测试：要求测试电路完成三角波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（2）三角波频率测试:要求测试电路完成三角波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（3）三角波斜率测试:要求测试电路完成三角波斜率的测量(即图2中CO/AO)并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）；（4）方波频率和幅度测试：要求测试电路完成方波幅度和频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%（5%）。
任务(4)设计显示电路，能够完成波形和测量数据的显示。
注：三角波测量电路与三角波发生电路的连接只允许存在信号线与地线，不允许在两个模块之间存在其他连线。
方案：1. 三角波产生电路(待完善)2.三角波测量采用高速、时钟精准的DSP芯片TMS320LF2407数字信号处理器作为主处理器2.1系统硬件设计系统主要由主处理器（TMS320LF2407）、信号变换电路、键盘显示电路（由HD7279芯片和LED数码管组成）等部分组成，系统结构框图如图3图3测量系统结构框图系统工作原理是：先由信号变换电路对待测信号进行相关变换，当键盘有键按下，主处理器接收到键值，由ＤＳＰ的捕获单元对频率进行测量，之后用其内部Ａ／Ｄ对信号进行采样、处理，完成对被测信号的幅值和斜率的测量，由８位ＬＥＤ数码管显示相应的参数值。
2.1.1信号变换电路设计频率测量时所用TMS320LF2407芯片捕获单元的Sehmitts触发捕捉输入引脚CAPx只能捕捉到输入引脚上的电平跳变信号（上升沿、下降沿、或者上升下降沿），所以在信号测量前端需把输入的三角波信号进行等周期处理，采用过零比较器，使其等效成正方波信号进行有效的触发。
三角波信号参数分析仪
目录一．总体方案 (1)1.总体设计框图2.方案论证与比较二．理论分析与计算 (2)1.频率测量理论误差分析2.三角波斜率变换测量理论以及pwm调制输出四．主要电路设计 (32)1.三角波幅值测量电路2.三角波—方波变换电路3.斜率—脉冲宽度转换电路五．软件设计流程 (14)1.软件流程介绍2.软件流程图六．系统测试与误差分析 (15)1.测量仪器与环境2.测量数据3.误差分析七．经验和心得 (16)八．参考文献 (16)简易三角波信号参数分析仪电子科技大学白云碎了【摘要】本系统采用SOC单片机C8051F020为数据处理核心，以波形变换、PWM 脉冲宽度调制为测量前端处理思想，由三角波波形发生、三角波—方波转换、频率测量、幅度测量、液晶显示部分组成。
系统使用T法并引用等精度的思路来实现对频率的测量。
前端通过比较器构成的峰值检波电路实现对幅度的测量。
斜率的测量则采用将三角波变换为一定占空比的方波，再采用PWM脉冲宽度调制输出一定的电压值，从而将三角波斜率转化为不同的电压值来测量。
整体系统架构集中在单片机和模拟前端上实现了题目要求的各种功能。
【关键词】C8051F020 波形变换等精度测频脉冲宽度调制【Abstract】The system uses a C8051F020 single chip SOC for core data processing to waveform transformation, PWM pulse width modulation for the measurement of front-end thinking, by the occurrence of triangular waveform, the triangular wave - square wave conversion, frequency measurement, magnitude measurement, liquid crystal display components. T system, such as law and invoked the idea of accuracy to achieve the measurement of frequency. Front-end device by comparing the composition of the peak detector circuit of the measurement range. Measurement of the slope of the triangular wave is used to transform the square wave for a certain duty cycle, and then the use of pulse width modulation PWM output a certain voltage value, thus the slope of the triangular wave voltage into a different value to measure. The overall system architecture on the MCU and analog front-end to achieve the title of various functions required by.【Keywords】C8051F020 Waveform Transform equal—precision measurement Pulse width modulation一、总体方案设计1.总体设计框图图1 系统设计框图2.方案论证与比较1)三角波发生方案一：使用模拟运放典型的三角波产生电路原理是将方波电压作为积分运算电路的输入，在积分运算电路的输出就得到三角波电压，在实用电路中，将方波发生电路中的RC充、放电回路用积分运算电路来取代，滞回比较器和积分电路的输出互为另一个电路的输入，滞回比较器输出为方波，经积分运算电路后变换为三角波。
正弦波、三角波、方波等多用输入频率检测仪------设计
设计题目设计内容为设计一台能够输入正弦波、三角波、方波等信号的多用输入频率检测仪表。
要求能对10Hz~1MHz信号检测及显示，相对测量精度优于0.01%。
相对测量精度定义：[（实际测量值-理论值）/测量值]*100%要求在测量范围内的任何一个测量点保证万分之一精度！频率跨度大，要求比较高。
题目分析（关键方案论证）一、频率测量及频率计组成原理：常用数字频率测量方法：M法，T法和M/T法。
M法（测周法）通过测量被测信号一个周期时间计时信号的脉冲个数，然后换算出被测信号的频率。
适合于高频信号的测量。
T法（测频法）是在给定的闸门时间内测量被测信号的脉冲个数，进行换算得出被测信号的频率。
适合于低频信号的测量。
M/T法则结合了上面两种的优点，它通过测量被测信号数个周期的时间然后换算得出被测信号的频率可兼顾低频与高频信号的频率测量。
目前还有其他测量方法，如等精度测量，双等精度测量等，但其核心思想都是上述三种方法。
直接测频法是通过测量标准闸门时间内待测信号的脉冲数而计算出待测信号频率的，由于闸门时间通常不是待测信号周期的整数倍，因此存在最大±1的待测信号脉冲误差，只能在信号频率较高时采用；测周法是通过测量待测信号的周期并求其倒数而求得其频率的，在待测信号的一个周期内也存在最大±1的标准信号脉冲误差，只能在信号频率较低时采用。
这两种频率测量方法都存在局限性，并难以实现宽频带、高精度的频率测量。
目前高精度的测频均采用所谓等精度测量方法。
等精度测频的方法是：采用频率准确的高频信号作为标准频率信号，保证测量的闸门时间为被测信号的整数倍，并在闸门时间内对标准信号脉冲和被测信号脉冲同时进行计数，实现整个频率测量范围内的测量精度相等，当标准信号频率很高，闸门时间足够长时，可实现高精度的频率测量。
等精度测频原理示意图如图6-1所示。
测量精度与闸门时间的关系分析如下：闸门控制信号（CL）给出高电平，此时并未开始进行测频计数，而要等到被测信号的上升沿到来时才开始对标准时钟信号和被测信号同时进行测频计数。
简易信号分析仪
E题简易信号分析仪一、任务（1）设计正弦波、三角波、方波测量电路，能够完成正弦波、三角波和方波幅度、频率的测量；（2）设计显示电路，能够完成波形和测量数据的显示；（3）能够测量正弦信号失真度。
二、设计要求1．基本要求在周期信号频率范围为100Hz～20KHz，幅度变化范围为0.5V～4V的情况下，能完成以下参数测试；（1）正弦波频率和幅度测试：要求测试电路完成正弦波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于2%；（2）三角波频率和幅度测试:要求测试电路完成正弦波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于5%；（3）方波频率和幅度测试：要求测试电路完成方波幅度和频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于5%。
2．发挥部分（1）扩大信号输入电压范围（0.05V～5V）并完成基本要求部分的测试；（2）检测输入方波、三角波各频率分量的频率和幅度，各频率分量幅度测量的相对误差的绝对值小于5%；（3）测量被测正弦信号的失真度；（4）其他。
三、设计说明（1）自备系统所需的电源模块；（2）设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
四、评分标准项目应包括的主要内容或考核要点满分设计报告方案论证比较与选择方案描述8 理论分析与计算放大器设计频率测量方案20幅度测量方案各频率分量幅度测试方案测试方法与数据测试方法；测试仪器；测试数据(着重考查方法和仪器选择的正确性以及数据是否全面、准确)10测试结果分析与设计指标进行比较，分析产生偏差的原因，并提出改进方法 5电路图及设计文件重点考查完整性、规范性7 总分50基本要求完成第（1）项10 完成第（2）项15 完成第（3）项15 总分50发挥部分完成第（1）项10 完成第（2）项20 完成第（3）项10 其他10 总分50。
三角波发生器实验报告
三角波信号发生器（可调占空比）实验报告实验目的：1.理解三角波方波发生器的设计思路，搭接出最简单的电路，获得固定频率、幅度的三角波、方波输出。
2.理解独立可调的设计思路，搭接出频率、占空比、三角波幅度、三角波直流偏移、方波直流偏移均4独立可调的电路，调整范围不限。
3.理解分块调试的方法，进一步增强故障排查能力。
实验器材：PC、multisim仿真软件实验原理：三角波发生电路中，第一级是滞回比较器，第二极是积分电路，当滞回比较器的阈值电压数值较小时可将电容两端的电压近似看成三角波。
通过对方波发生电路的分析，可以想象，与改变输出电压的占空比，就必须使电容正向和反向充电的时间常数不同，即两个充电回路的参数不同，利用二极管的单向导电性可以引导电流流经不同的通路，占空比即可调节。
改变电位器Rw的滑动端，就改变了冲放电的时间，从而使方波的占空比可调，实验波形：实验内容：1.设计一个占空比可调的三角波发生电路，知晓三角波发生电路的工作原理和占空比的调节原理。
2.占空比调节的不同参数（R1，R2，R3，C，Rw)对占空比的影响，仔细研究得出占空比的可调范围。
3.调节占空比，观察波形的变化，以及占空比可调的范围。
4.通过仿真软件得出实验结果，通过仿真电路所得的电压变化图形可得三角波的原理。
数据分析：1.由公式UT=R1/R2*UZ，第一级输出矩形波，占空比0~100%可调。
2.有图形得到周期T=92.105ms 波形下降的时间t=28.07∴占空比D=t/T=0.305=30.5%问题处理:1.对于三角波发生电路第一级产生一个矩形波，再利用第二级的积分电路产生三角波波形，调节个参数的值，产生一合适的占空比可调的三角波电路。
2.改变R1的阻值可改变振荡周期，当R1在一定的范围内减小时，振荡周期变大；R2的改变也会改变振荡周期，R2不失真的范围内减小时，振荡周期变小，Rw的改变也会影响振荡周期。
系院：物理与电子科学系班级：2009级电信3班姓名：张庆高。
三角波论文
三角波信号参数分析仪作者：卢二都张为东陈浩指导老师：吴大军孙云龙摘要：科技腾飞的今天，电子产业已逐领世界进步，人们对电子的认识和了解也在加深；基于单片机、高速A/D、D/A转换、八选一模拟电子开关、采样，保持放大器等组成的三角波信号发生和参数测量仪。
将本课题分为两大模块，一个是三角波信号产生，能够产生频率范围1KHZ~300KHZ，占空比20%~80%，幅度变化范围为0.5V~4V,,而且频率、占空比、幅度连续可调，波形无明显是真；第二个是三角波信号参数分析仪，该测试仪可测试三角波幅度、频率、斜率，方波的频率和幅度，能够测量而且能显示出测量结果，并且误差都不大于5%。
关键词：三角波波形幅度频率一、方案论证1.1波形产生方案一先使用单片机和D/A转换，产生模拟信号，再进行滤波即可产生三角波，但由于课题要求频率为1KHZ~300KHZ,就需要高速的单片机,即FPGA,由于所学有知识有限，故不采取次方案。
方案二由两个恒流源、两个模拟电子开关、一个施密特触发器、一个电容组成，一个恒流源的输出端经电子开关与电容相连，另一个恒流源的输出端经开关与电容相连，施密特触发器的正向阈值电压端接电容的正极，施密特触发器的输出端接开关的控制端，自动控制两个恒流源对电容进行充放电，以生成连续三角波信号。
综合考虑，本设计采用方案二。
1.2 电子开关选择方案一是用电磁继电器对电流源进行控制，进行对电容的本身的原因，吸、放磁片需要一定的时间，而电路需要快速对电容进行充放电，故继电器难以完成所需的目标要求。
方案二用模拟电子开关74HC4052,其高速接通和断开完全受外来高、低电平控制，其反映速度完全适合在给本设计中使用。
综合考虑，该方案选择方案二。
1.3显示模块的选择方案方案一：采用LED数码管显示。
由于要求显示设定值和测量值，需要显示的值比较多。
采用LED数码管需要用动态扫描，占用资源比较多。
整个显示界面显得不太友好。
方案二：采用LCD液晶显示器显示。
三角波实验报告
程序框图及流程图
主要源代码及注释
CODE SEGMENTH0832-1.ASM
ASSUME CS:CODE
DAPORTEQU8000h
ORG10D0h
START:MOVAL,0FFH
MOVCX,0220H
MOV DX,303H;
MOV AL,1000000H;
OUT DX,AL;
MOV DX,301H;
MOV AL,0001000H;
OUT DX,AL;
MOV DX,300H;
MOV AL,0H
L1: OUT DX,AL;
INC AL
Z L1
MOV AL,0FFH;
L2: OUT DX,AL
DEC AL
JNZ L2
JMP
END
CODE END
程序测试结果
实验总结
通过连接电路，输入产生三角波的程序代码，连接下位机，编译装载运行，在调节示波器就可以观察到三角波。在实验中遇到很多问题，在老师和同学的指导下，顺利完成实验要求。
⒉掌握8255A的工作方式和编程原理。
3.了解数/模转换的基本原理，掌握DAC0832芯片的使用方法。
实验
内容及要求
采用8255A作为DAC与CPU之间的接口芯片，并把8255A的A口作为数据输出，通过它把数据发送到DAC0832，而B口的PB0-PB4五根线作为控制DAC0832的工作方式级转换操作。
采用8255a作为dac与cpu之间的接口芯片并把8255a口作为数据输出通过它把数据发送到dac0832而b口的pb0pb4五根线作为控制dac0832的工作方式级转换操作
现代信号检测实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握现代信号检测理论的基本原理和方法。
2. 学习利用现代信号处理技术对信号进行检测和分析。
3. 熟悉相关实验设备和软件的使用。
二、实验原理现代信号检测理论是研究信号在噪声干扰下如何进行有效检测的一门学科。
其主要内容包括：信号模型、噪声模型、检测准则、检测性能分析等。
本实验主要针对以下内容进行实验：1. 信号模型：研究正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型。
2. 噪声模型：研究高斯白噪声、有色噪声等噪声模型。
3. 检测准则：研究最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则。
4. 检测性能分析：研究误检率、漏检率等检测性能指标。
三、实验设备与软件1. 实验设备：示波器、信号发生器、频谱分析仪等。
2. 实验软件：MATLAB、LabVIEW等。
四、实验内容1. 信号模型实验：通过实验观察正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型的波形、频谱特性。
2. 噪声模型实验：通过实验观察高斯白噪声、有色噪声等噪声模型的波形、频谱特性。
3. 检测准则实验：通过实验比较最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则的性能。
4. 检测性能分析实验：通过实验分析误检率、漏检率等检测性能指标。
五、实验步骤1. 信号模型实验：（1）打开信号发生器，设置信号参数（频率、幅度等）。
（2）使用示波器观察信号波形。
（3）使用频谱分析仪观察信号频谱特性。
2. 噪声模型实验：（1）打开信号发生器，设置噪声参数（方差、功率谱密度等）。
（2）使用示波器观察噪声波形。
（3）使用频谱分析仪观察噪声频谱特性。
3. 检测准则实验：（1）根据信号模型和噪声模型，设计实验方案。
（2）使用MATLAB或LabVIEW等软件实现检测算法。
（3）对比分析最大似然准则、贝叶斯准则等检测准则的性能。
4. 检测性能分析实验：（1）根据实验方案，设置检测参数。
（2）使用MATLAB或LabVIEW等软件进行实验。
（3）分析误检率、漏检率等检测性能指标。
六、实验结果与分析1. 信号模型实验：通过实验观察到了正弦信号、方波信号、三角波信号等基本信号模型的波形、频谱特性，验证了信号模型的理论。
三角波产生实验报告
实验：三角波－方波发生器设计 一、已知条件双运放NE5532一只 二、主要技术指标频率范围: 100 Hz~1 kHz ， 1 kHz~10 kHz输出电压: 方波V p-p ≤24V ，三角波V p-p =6V ；波形特性: 方波t r ＜30us(1kHz ，最大输出时)，三角波γ△＜2%三、实验仪器TDS2002C 示波器、直流稳压电源、万用表 四、电路工作原理电路原理如图：由同相迟滞比较器和积分器组成（1） 同相迟滞比较器 ia 323o1322111V R R R R R V R R R R V PP P ++++++=+通常将比较器的输出电压从一个电平跳变到另一个电平时相应的输入电压的大小称为门限电压将翻转条件V+ = V – = 0代入 则o132ia 1V R R R V P +-=由此可得：CC 32T 1V R R R V P +-=-CC 32T 1V R R R V P +=+所以比较器的门限宽度△V T 为CC 32TT T 12V R R R V V V P+⋅=-=∆-+下图为比较器的电压传输特性：（2）反相积分器a 点断开后，运放A 2和R 4，R P2，C 2及R 5组成反积分器，积分器的输入信号为方波V o1，输出电压等于电容两端的电压，即：)()( )(d )(10C2224CC0C241o 2o212t v t C R R V t v t R R v C v P t tP ++±=++-=⎰（3）方波-三角波的工作过程①a 点闭合，形成闭环电路 ，则自动产生方 波-三角波。
②输出V o1为高电平（+V CC ) ，比较器门限 电 压为 V T- 。
这时积分器开始反向积分，三角波V o2 线性下降。
如图所示：③当V o2下降到VT- 时，比较器翻转，输出V o1由高电平跳到低电平,门限电压为V T+ 。
这时积分器又开始正向积分，V o2线性增加 ④如此反复，就可自动产生方波-三角波。
matlab三角波方波实验报告总结
matlab三角波方波实验报告总结实验报告：MATLAB中的三角波和方波生成一、实验目标本实验的目标是使用MATLAB生成三角波和方波，并分析它们的特性。
三角波和方波是两种基本的波形，在信号处理、控制系统等领域有广泛的应用。
通过本实验，我们希望深入理解这两种波形的生成原理，以及它们在现实世界中的应用。
二、实验原理1. 三角波生成：三角波可以通过正弦波和余弦波的线性组合得到。
具体来说，三角波的数学表达式为：A (sin(ωt) + 1/2 sin(2ωt))，其中A是幅度，ω是角频率。
2. 方波生成：方波是一种非连续的波形，其数学表达式通常为：V = V0 +A (1 - cos(2πft))，其中V0是直流分量，A是峰值幅度，f是频率。
方波可以通过适当的滤波器将三角波转换为方波。
三、实验步骤1. 打开MATLAB软件，创建一个新的脚本文件。
2. 在脚本文件中，定义三角波和方波的参数，例如幅度、频率等。
3. 使用MATLAB的`sin`、`cos`、`filter`等函数来生成三角波和方波。
4. 使用MATLAB的图形功能，将生成的波形绘制出来。
5. 分析生成的波形，并记录实验结果。
四、实验结果及分析通过本次实验，我们成功地在MATLAB中生成了三角波和方波。
以下是实验结果和分析：1. 三角波：三角波的波形呈现出一个对称的三角形形状，其幅度随时间线性变化。
在实验中，我们发现三角波的频率越高，其波形越尖锐。
这是因为频率决定了波形变化的快慢。
2. 方波：方波是一种非连续的波形，其电压值在+V和-V之间快速切换。
在实验中，我们发现方波的频率越高，其波形越密集。
这是因为频率决定了波形切换的快慢。
通过本次实验，我们深入理解了三角波和方波的生成原理，以及它们在现实世界中的应用。
三角波和方波是信号处理中的基本波形，它们在通信、控制等领域有广泛的应用。
例如，在通信中，三角波可以用于调制信号；在控制系统中，方波可以用于产生脉冲信号，以控制系统的动作。
三角波产生实验报告
实验：三角波－方波发生器设计一、已知条件双运放NE5532一只二、主要技术指标频率范围: 100 Hz~1 kHz ，1 kHz~10 kHz输出电压: 方波V p-p ≤24V ，三角波V p-p =6V ；波形特性: 方波t r ＜30us(1kHz ，最大输出时)，三角波γ△＜2%三、实验仪器TDS2002C 示波器、直流稳压电源、万用表四、电路工作原理电路原理如图：由同相迟滞比较器和积分器组成（1）同相迟滞比较器ia323o1322111V R R R R R V R R R R V PP P ++++++=+通常将比较器的输出电压从一个电平跳变到另一个电平时相应的输入电压的大小称为门限电压将翻转条件V+ = V – = 0代入则 由此可得：o132ia 1V R R R V P +-=CC32T 1V R R R V P +-=-CC32T 1V R R R V P+=+所以比较器的门限宽度△V T 为CC32TT T 12V R R R V V V P+⋅=-=∆-+下图为比较器的电压传输特性：（2）反相积分器a 点断开后，运放A 2和R 4，R P2，C 2及R 5组成反积分器，积分器的输入信号为方波V o1，输出电压等于电容两端的电压，即：)()( )(d )(10C2224CC0C241o 2o212t v t C R R V t v t R R v C v P t tP ++±=++-=⎰（3）方波-三角波的工作过程①a 点闭合，形成闭环电路 ，则自动产生方 波-三角波。
②输出V o1为高电平（+V CC ) ，比较器门限 电 压为 V T- 。
这时积分器开始反向积分，三角波V o2线性下降。
如图所示：③当V o2下降到VT- 时，比较器翻转，输出V o1由高电平跳到低电平,门限电压为V T+ 。
这时积分器又开始正向积分，V o2线性增加④如此反复，就可自动产生方波-三角波。
三角波发生测量仪
三角波发生测量仪设计报告一、设计任务：（1）设计频率可调的三角波发生器，作为三角波测量仪的信号输入。
（2）设计三角波测量电路，能够完成三角波幅度、频率、斜率的测量。
（3）设计显示电路，能够完成测量数据的显示。
二、设计要求：（1）自行设计三角波发生器电路。
要求频率、幅度连续可调。
变化范围要求如下：频率范围1KHz～10KHz；幅度范围0.5V到4V。
（2）三角波频率测试: 要求测试电路完成三角波频率的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%；（3）三角波幅度测试：要求测试电路完成三角波幅度的测量并显示出测量结果。
测量误差不大于10%；（4）三角波斜率测试: 要求测试电路完成三角波斜率的测量(即CO/AO)并显示出测量结果。
测量误差不大于10%。
三、设计方案：首先，波形发生器部分由运放电路产生方波，再由方波经过积分电路产生相应频率的三角波。
频率和幅值可由滑动变阻器调节达到预期目的，然后，得到的三角波经由峰值检波电路得到相应的幅值可由AD采样后由单片机测得，方波经过整流去掉负半周后可以用单片机测得频率，最后经显示电路显示数据，分别是频率、幅值、斜率循环显示。
由于峰值检波电路只采用最大值，所以幅度由高到低调整时需要对电容放电，故加一复位开关。
1、波形产生部分：（1）三角波，方波及峰值检波电路的电路图：(2)仿真波形图：2、单片机测试及显示部分：单片机，显示电路及AD之间的电路连接图:3、实物图信号发生器AD与单片机4、仿真数据表格：数据分析：经实物电路测试后，发现数据的误差超过了设计范围，至今还未查明原因。
一开始以为电路焊的不对，又重新焊了一块，但还是同样的问题。
估计是电路器件引起的误差，还有主要是AD那块可能不够精确，转换速率还不够等。
四、实验总结（1）设计电路时出现了一些未曾预测的情况，如：实验时需要使用的LM324，由于缺乏最后使用了NE5532等等，但这些更加锻炼了我们的应变能力以及加深了对于器件的熟悉，更加巩固了我们的专业知识。
三角波信号参数分析仪
三角波信号参数分析仪宜宾学院物理与电子工程学院参赛队员：岳琨周俊刘伟平摘要：本三角波信号参数分析仪由16位MCU为主控制器，通过FPAG控制AD对被测信号进行采样，把连续信号离散化，然后将数据送到MCU，通过MCU 运算，找到被测信号的波峰和波谷，然后计算出幅值、频率、占空比等参数。
测量精确度较高，误差<5%,并且能够准确的测量周期信号的周期，是理想的三角波信号参数分析仪的解决方案。
关键词：程控放大器 A/D 三角波发生器方案论证与比较1.1.总体方案方案一：通过比较器将输入信号与基准电压进行比较产生触发脉冲，找到三角波的波峰和波谷，其中波峰的值就是其幅值，同时用两个脉冲作为计数器的闸门信号，计数值通过MCU计算出频率、占空比。
方案二：用A/D（模数转换器）对被测信号进行采样，将采样数据送MCU分析计算，找到波峰、波谷，由于采样点之间存在间距Ts，通过这些值计算出幅值、频率、占空比。
方案三：通过比较器，再对比较器输出计频，测频率。
通过检波器，测量幅度。
通过触发器测量占空比。
综合比较，我们选择方案二。
理由：方案一中，对于触发器精度要求高，不易精确触发，当三角波幅度稍有小波动时，就会出现有部分周期不能被触发。
危险性高。
方案三中，所有参数的测量都是由硬件完成，虽然可以通过硬件提高精确测量，但与方案二比较，方案二可以通过提高等效采样率和算法提高测量精度。
性价比就比方案三高。
1.2处理器的比较与选择方案一：由FPGA控制A/D进行数据采样，AT89S52单片机作整个系统的控制、运算和显示。
方案二：用TI公司的MSP430F247微处理器作主控制器，用FPGA控制A/D 进行数据采样，然后送MCU进行处理并显示。
方案三：直接采用Cortex-M3内核的32位微控制器STM32F103控制A/D进行数据采样、运算、显示。
综合比较，我们选择方案二。
理由：使用51单片机控制，51的程序空间不够，速度不快，在完成算法时会耗去大量的RAM和时间，会导致测量周期长，显示慢。
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【Abstract】 ： Through the max038 chip and some components Peripheral can produce triangle wave whose frequency from 1khz-300khz, duty cycle from 20% - 80% and the amplitude from 0.5V-4V can continuously adjust. Through measuring the pulses of unit time can be tested for their frequency. Triangular wave is sent to differential after the follower and then through the plastic into the RMS detection circuit after the input to the MCU, the rising edge of 1s can be measured to calculate the size of the duty circle.The amplitude of the triangle wave is tested by the AD637’s RMS detection circuit. At the same time, max038 can produce the square wave through the output waveform choose button, the square wave’s amplitude can be tested directly by the AD637 can be RMS detection circuit,and it’s frequency is also obtained through the MCU programming.After testing, measurement error is less than the requirements of the subject,even no significant waveform distortion, fully meet the requirements of the subject. 【Key words】: max038 MCU control ture RMS
图5 在这里我们设方波的周期时间为 T， 三角波斜率为正时所对应的整形过零比较后那部分时间 为 T1，可以得到的式子是
2 VRMS T 2 v2 T12 ， VRMS VTRMS
v2 T 1 VTRMS VRTRMS 2 ,占空比大小 T v
2 T 1 u1 t dt T 2 u 2 t dt VRMS T 由 0 0 R R R
2 2
,
VPP K 1 T 1 K 2 T 2
2 K12 T13 K 2 T23 T 3 3
2 2 VRMS T K12 T12 dt K2 T22 dt
V
2 RMS
作者简介： 王 康 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 胡航宇 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 耿东晛 (1988- ), 男, 电子科技大学光电信息学院 2007 级本科生。
测量电路的实现 ①三角波幅度测量电路 幅度测量电路采用 AD637 的有效值检测电路来实现
作者简介： 王 康 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 胡航宇 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 耿东晛 (1988- ), 男, 电子科技大学光电信息学院 2007 级本科生。
图1 2. 测量电路框图如图 2。
，由此可以得到占空比大小。
③三角波频率测量电路 通过 max038 波形选择功能输出三角波后微分再整形，然后直接送入单片机中，通过编程可 以直接得到三角波的频率值。 ④方波频率测量电路 通过 max038 波形选择功能输出方波后经过整形直接送入单片机中， 通过编程可以直接得到 方波的频率值。 ⑤方波幅度测量电路 通过 max038 波形选择功能输出方波后经过整形送到 AD637 的有效值检测电路中，在示波 器的显示下，可以读取方波的幅度值。
三角波信号参数分析仪设计报告
王康、胡航宇、耿东晛
Parameters of the triangular wave signal analyzer design report
Wang Kang,Hu Hangyu,Geng Dongxian
【摘要】 ： 通过 max038 芯片以及外围的一些器件可产生频率 1khz—300khz、 占空比 20%--80% 和幅度 0.5V—4V 连续可调的三角波。通过测量单位时间内脉冲数的三角波可以实现对其频 率的测试。三角波通过跟随器进行微分再通过整形送入到有效值检测电路后输入到单片机 里，通过对 1s 内上升沿计数可以测得占空比的大小，幅度测试则可以由 AD637 芯片的有效 值检测电路来实现。同时 max038 可以通过波形选择来实现输出方波，方波的幅度测试直接 可以通过 AD637 的有效值检测电路得到，频率则是通过单片机编程得到。经过测试，测量 产生的误差完全满足甚至低于题目的要求，而且波形没有明显失真，完全达到题目要求。 【关键字】 ： max038 单片机控制 有效值检测
作者简介： 王 康 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 胡航宇 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 耿东晛 (1988- ), 男, 电子科技大学光电信息学院 2007 级本科生。
(一)方案论证与比较 1.1 方波产生电路 1.1.1 方案比较 方案一，通过 NE555 直接产生可调方波。 方案二，通过 ICL8038 芯片的波形选择功能实现方波的输出。 方案三，通过 max038 芯片的波形选择功能实现方波的输出。 方案一中 NE555 能够产生可调的方波，但其频率范围太窄，而且失真度相对较大。方案二 中 ICL8038 芯片理论上能够产生频率范围 0.001hz 到 300khz 的方波，但是实际上它不能够 达到这么高，最高只能产生 140khz 的方波，并且失真度也比较高，故方案一方案二均不采 用。方案三中，通过波形选择可以产生 0.1hz 到 20Mhz 的方波，虽然当频率很低或很高时， 也会产生失真，但在 1khz 到 300khz 频率段中，方波波形确是十分好，故采用方案三，用 max038 作为方波产生电路的核心器件。 1.2 三角波产生电路 1.2.1 方案比较 方案一，通过 NE555 产生可调方波，再通过积分得到三角波。 方案二，通过芯片 ICL8038 波形选择功能直接产生三角波。 方案三，通过芯片 max038 波形选择功能直接产生三角波。 方案一产生的三角波失真度比较大，而且频率调节范围低、纹波大、故不予采用。方案二 中 ICL8038 频率范围是从 0.001hz 到 300khz，可以满足要求，但实际中频率达到 140khz 后 三角波就已经产生失真， 产生的纹波也比较大， 故也不予采用。 方案三中选用 max038 芯片， 它的频率范围是从 0.1hz 到 20Mhz，完全满足要求，通过调档可以实现频率到 4Mhz 失真度 很低。故采用方案三，选用 max038 芯片作为三角波产生电路的核心器件。 1.3 三角波频率测量电路 1.3.1 方案比较 方案一，将生成的三角波通过过零比较，多次分频后测量周期。 方案二，将生成的三角波通过过零比较整形后送入单片机，通过测量单位时间内脉冲数测 得频率。 方案三，将生成的三角波通过微分整形后送入单片机，通过测量单位时间内脉冲数测得频 率。 方案一需要用到多片 74HC74 构成分频电路， 才能满足 51 单片机测量精度在百分之五以内。 方案二较为简单，但由于方案三中微分电路为现成电路，多处需要用到，不必单独测量频 率以降低成本。 1.4 三角波占空比斜率测量电路 1.4.1 方案比较 方案一，将生成的三角波信号微分后，对高电平时间进行单片机定时计数测量，再由已得 周期与峰值得到占空比斜率。
，
T T 1 T 2 ， VPP K 1 T 1 K 2 T 2
VRMS
2 V pp
3
,
1 VTRMS VRMS , 2
②三测角波占空比测量电路
图4
在占空比测量电路中，三角波经过微分后得到的图如上，再经过过零反相比较整形后可以 得到下图 4。
作者简介： 王 康 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 胡航宇 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 耿东晛 (1988- ), 男, 电子科技大学光电信息学院 2007 级本科生。
图2 3.系统主要模块设计实现 三角波产生电路的实现 三角波产生电路由 max038 芯片来实现。首先 Max038 中 3 脚 A0，4 脚 A1，3 脚接 5V，4 脚接地，让它实现输出三角波的功能。接着其 1 脚 REF 端通过电位器与 10 脚的 IIN 连接, 调节电位器可以实现频率的粗调。REF 端通过电位器与 7 脚的 DADJ 连接，调节电位器则 可以实现对占空比的调节。而 REF 端通过电位器与 8 脚的 FADJ 连接,通过调节电位器实现 对频率的细调。5 脚 COSC 通过开关与五个电容连接，可以实现不同频段的波形的出现，频 段范围可以从几十赫兹到几兆赫兹。
作者简介： 王 康 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 胡航宇 (1988- ), 男, 电子科技大学通信与信息工程学院通信工程 2007 级本科生。 耿东晛 (1988- ), 男, 电子科技大学光电信息学院 2007 级本科生。