方波发生器仿真实验报告
方波、三角波发生器实验报告
数字电子技术基础综合实验报告实验名称:方波,三角波发生器
系别:水利电力学院
专业:电气工程及其自动化
学生、学号:杜文涛(1000302073)聂现强(1000302059)张龙华(0803205038)
日期:2012/7/8
1.实验内容
2.电路图(multisim仿真)
3.仿真结果(举例2倍频时的结果)
4.实验分工
杜文涛:资料的查找与电路图的设计,并进行仿真测试。
和队友共同完成电路在实验箱上的模拟以及在电路板上的焊接!
聂现强:和队友共同完成电路在实验箱上的模拟以及在电路板上的焊接!
张龙华:和队友共同完成电路在实验箱上的模拟以及在电路板上的焊接!
6.实验心得
经过长达一个星期的实验,我们深刻体会到了团队合作的重要性。
这次实验不仅让我们巩固了专业知识,也让我们了解一个个体如何在团队工作中发挥出自己最大力量,更增加了彼此间的默契!。
方波发生器的实习报告
关于方波发生器的实习(实训)总结报告摘要本课程设计设计的是一种AT89C51单片机构成的方波发生器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
其核心技术为单片机并行端口的应用、单片机定时器为中断应用和数码管显示技术。
根据4个按键实现频率的调节(10~90Hz),幅度的调节(0-4v),通过数码管显示,前两位显示输出频率,后两位显示输出电压,具有线路简单、结构紧凑、性能优越等特点。
通过不断调试程序,合理编写中断服务程序来修正误差提高精确度,达到设计要求。
文章给出了源代码,通过仿真测试,其性能指标达到了设计要求。
关键词:单片机;方波发生器;数码管;DA转换1.功能描述实习题目:方波波形发生器方波波形发生器完成以下功能:①发生方波信号②频率可调③幅度可调4数码管显示5用示波器观察2方案设计2.1设计内容本课程设计是设计一个方波发生器,用4个按钮控制方波的频率以及幅度。
最后用数码管显示,示波器观察。
2.2设计原理AT89C51单片机具有组成微型计算机的各部分部件:CPU、RAM、I/O定时器/计数器以及串行通讯接口等。
只要将AT89C51的ROM,接口电路,再配置键盘及其接口,显示器及其接口,数模转换及波形输出,指示灯及其接口等四部分,即可构成所需波形发生器。
其信号发生器构成原理框图如图1所示。
在方波发生器中,只用到片内中断请求,即是在AT89C51输出一个波形采样点信号后,接着启动定时器,在定时器未产生中断之前,AT89C51等待,直到定时器计时结束,产生中断请求,AT89C51响应中断,接着输出下一个信号波形,如此循环。
当有按键按下时,产生外部中断请求信号,CPU暂停当前工作,处理中断请求,重新装入定时初值,开始定时。
3、硬件电路设计3.1单片机最小系统单片机各功能部件的运行都是以时钟频率为基准的,有条不紊地进行工作。
因而时钟频率直接影响单片机的速度,时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定性。
常用的时钟电路方式有两种:一种是内部时钟方式,一种是外部时钟方式,这里采用的是内部时钟方式,外接晶振。
生产实习报告-方波发生器
自动化专业生产实习报告姓名班级学号指导教师实习时间自 2010年 06月21日至 2010年 7月16日实习地点实验室实习内容一、实习目的1.学习、体验JH51多功能单片机实验板的焊接过程及技巧。
2.熟悉单片机指令的用法,学会用单片机产生四种频率方波的方法。
3.练习使用蜂鸣器、继电器的控制方式及驱动程序的方法。
二、动作要求JH51功能电路板,共有五个按键,其中四个按键分别用来控制四种频率方波的产生,复位键执行复位功能。
三、相关知识1、手工焊接要点①掌握好加热时间,烙铁形状不同,焊接时可以采用不同的加热速度;②印制板,塑料等材料受热过多会变形变质,元器件过度受热,性能变化甚至失效;③焊接时,使烙铁头保持在一定的温度范围;④焊接前先预热(上锡),同时保持烙铁头的清洁。
2.蜂鸣器、继电器蜂鸣器的发声原理是通过MCS-51产生不同频率的方波电压,再送到扬声器的线圈,使其上的纸膜一松一紧,从而发出声音。
对于不同声音的产生,则是通过控制不同频率电压所产生的。
继电器的通断原理是根据电磁感应现象,根据单片机指令产生不同频率方波的电压,输送到继电器线圈,使继电器的触头循环执行通与断,不同通断速度的产生是由于输送电压频率的不同。
四、实习步骤1. JH51多功能单片机实验板的焊接.欲焊接的电路板如下,将相应的元器件焊接对应的电路板上。
2.焊接好的基本电路板硬件结构如下:①51单片机核心51单片机核心②发光二极管单片机的P1 端口接了8 个发光二极管,这些发光二极管的负极接到P0端口各引脚,而正极则通过一个220欧姆的排阻接到正电源端,发光二极管亮的条件是P1 口相应的引脚为低电平,即如果P1口某引脚输出为0,相应的灯亮,如果输出为1,相应的灯灭。
③数码管单片机的 P1 口和P2 口的部份引脚构成了4 位LED 数码管驱动电路,这里LED 数码管采用了共阳型,共阳型数码管的笔段(即对应abcdefgh )引脚是二极管的负极,所有二极管的正极连在一起,构成公共端,即片选端,对于这种数码管的驱动,要求在片选端提供电流。
实验九 波形发生器仿真实验报告
南昌大学实验报告学生姓名:学号: 专业班级:实验类型:■验证□综合□设计□创新实验日期:2017.12.25实验成绩:实验九波形发生器一、实验目的1、学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。
2、学习波形发生器的调整和主要性能指标的测试方法。
二、实验原理RC桥式正弦波振荡器(文氏电桥振荡器):图2-1 RC桥式正弦波振荡器原理图RC串并联电路构成正反馈支路,同时兼作选频电路,及二极管等元件构成负反馈和稳幅环节。
调节电位器,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正向电阻的非线性特性来实现稳幅。
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。
的接入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式中,为正向导通电阻。
调整反馈电阻(调节),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,应该适当加大。
如果波形失真严重,则应该适当减小。
方波发生器:图2-2 方波发生器原理图由集成运放构成的方波发生器和三角波发生器,一般均包括比较器和RC积分器两大部分。
如图所示,滞回比较器及简单RC积分电路组成的方波三角波发生器。
特点是线路简单,但是三角波的线性度较差。
主要用于产生方波,或者对三角波要求不高的场合。
电路振荡频率式中方波输出幅值三角波输出幅值调节电位器(即改变),可以改变振荡频率,但三角波的幅值也会随之变化。
如果想要互不影响,则可以通过改变或者来实现振荡频率的调节。
三角波和方波发生器:图2-3 三角波和方波发生器原理图如果把滞回比较器和积分器首尾相接形成正反馈闭环系统,则比较器输出的方波经积分器积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。
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。
电路振荡频率方波幅值三角波幅值调节可以改变振荡频率,改变比值可以调节三角波的幅值。
实验六 方波发生器
实验六方波发生器一、实训目的1、学习单片机内部定时器的硬件结构及其应用。
2、定时器T0、T1的两种用途之一:作为定时器实现定时控制。
3、掌握TMOD、TCON的各位的意义,学会可编程控制方法。
4、学会使用VSM虚拟示波器观测波形。
二、实训预备知识1、单片机内部定时器/计数器的编程主要是时间常数的设置和有关控制寄存器的设置。
内部定时器/计数器在单片机的主要有定时和计数两种功能,本实训使用的是定时功能。
2、与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。
TMOD用于设置定时器/计数器的工作方式0~3,并确定用于定时还是计数。
TCON主要功能是为了定时器在溢出时设定标志位,并控制定时器的运行或停止。
3、内部计数器用作定时器时,是对机器周期计数。
每个机器周期的长度是12个振荡周期。
4、在设置时间常数前要先关闭对应的中断,设置完时间常数之后再打开该中断。
三、实训设备:微机一台、实训箱、THKL-C51仿真器、示波器、扁平数据线和一条串行数据通信线。
四、实训内容(1)用内部定时器/计数器0的定时功能,实现周期为400us的方波输出。
图5-1 400us方波发生器原理图(2)用内部定时器/计数器1的定时功能,在P3.0引脚上产生周期为10ms的方波输出,定时器采用查询和中断两种方式实现。
图5-210ms方波发生器原理图(3)用内部定时器/计数器0的方式2,在P3.0引脚上产生矩形波, 高电平为50us,低电平为300us。
五、程序设计步骤1、PROTEUS电路设计图4-25 矩形波波形图方波发生器电路原理图如图5-1、5-2所示,设计在PROTEU ISIS平台中进行。
(1)新建设计文件菜单【file】/【New Design】,出现选择模板窗口,选中”DEFAULT”模板,再单击”OK”按钮,在文件名框中输入文件名,单击”保存”按钮,则保存新建设计文件,其后缀自动为.DSN。
(2)从PROTEUS库中选取元器件单击“P”按钮,在其左上角“Keywords”(关键字)一栏中输入以下元器件的关键字,将以下元器件添加到对象选择器中。
实验五 三角波-方波(锯齿波-矩形波)发生器实验报告
实验五三角波-方波(锯齿波-矩形波)发生器实验报告实验目的:学习、理解、掌握由运算放大器构成的施密特比较器、积分器的原理,掌握锯齿波-矩形波(三角波-方波)发生器的构成方式,波形参数与电路元件值的关系,通过对理论计算、仿真、测试的数据对比分析获得对电路原理及实践能力的提升。
实验设备及器件:笔记本电脑(软件环境:Multisim13.0、WaveForms2015)AD2口袋仪器电容:0.1μF电阻:200Ω、10kΩ*4、30kΩ*3二极管:发光二极管*2(红色或绿色)、普通二极管*2运放:μA741*2面包板、连接线等实验内容:用两片μA741构成的三角波-方波发生器(施密特触发器+积分电路)见图1。
图1 三角波-方波电路1.测试(使用红色发光二极管):(1)按图1搭建电路,使用AD2测试vo1和vo的波形(屏幕拷贝波形并贴于下方,图2),观察测试的波形,给出方波及三角波的高电平、低电平、方波的高电平持续时间、方波的低电平的持续时间、占空比、振荡周期,并填入表1。
图2 三角波-方波电路的测试波形(2)令图1中的R4=10 kΩ,其他器件参数不变,构成锯齿波-矩形波发生器,使用AD2测试vo1和vo2的波形(屏幕拷贝波形并贴于下方,图3),通过波形给出锯齿波及矩形波的高电平、低电平、矩形波的高电平持续时间、矩形波的低电平的持续时间、占空比、振荡周期,并填入表2。
图3 锯齿波-矩形波电路的测试波形2.计算(1)利用测试(1)所得的方波高电平和低电平值(输出vo1,也就是发光二极管在该工作条件下的正向压降,计算周期时可使用正负峰值的平均值计算),并根据电路器件参数,理论计算三角波输出端(vo)的高电平和低电平值、方波高电平持续时间、方波低电平的持续时间、占空比、振荡周期,并填入表1。
(计算时需要考虑D3、D4二极管正向压降的影响,鉴于选用二极管的特性及实验中流过D 3、D4二极管的电流只有100μA左右,取正向压降为0.5V)。
集成运放构成的三角波方波发生器实验
2.模拟电子技术实验实验2.3 集成运放构成的三角波方波发生器实验目的实验思路实验原理实验步骤实验报告要求一、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、方波幅度、方波直流偏移均独立可调的电路,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。
2.模拟电子技术实验实验2.3 集成运放构成的三角波方波发生器实验目的实验思路实验原理实验步骤实验报告要求二、实验思路利用集成运放构成的比较器和电容的充放电,可以实现集成运放的周期性翻转,进而在输出端产生一个方波。
这个电路如图2.3.1所示,它的工作原理请参阅相关教科书。
注意在这个电路中,给电容的充电是恒压充电,随着电容电压的升高,其充电电流越来越小,电容电压上升也越来越缓慢。
理论分析可知,电容上电压的变化,是一个负指数曲线。
因此,这个电路只能实现方波发生。
但是,我们注意到,这个负指数曲线在工作过程中是不停地正向充电、反向放电,已经和三角波有些类似。
如果能够使得电容上充电电流固定,则其电压的上升或者下降将是线性的,就可以在电容端获得一个三角波。
我们可以立即联想到这样一个事实:当积分器的输入是固定电压,则其输出是线性上升或者下降的。
因此,将图2.3.1中的RC充电电路去掉,用一个积分器替代,并考虑到极性,再增加一级反相电路,就可以实现三角波的产生,如图2.3.2所示。
图2.3.2电路使用了3个集成运放。
电路设计者认为,A并不是必须的,因为它仅仅完成了1倍的反相放大,3的输入端极性进行巧妙设计来实现。
为了节省1个运放,设计者给出了新的电路,如图这个功能完全可以利用A12.3.3所示,它仅使用2个运放。
图2.3.3所示电路的工作原理,请参阅相关教科书。
图中稳压管D Z和电阻R3组成稳压电路,目的是克服运放输出的不对称。
方波发生器及其调制实验报告
方波发生器及其调制实验报告
正弦波发生器是电路中经常使用的元件,它可以用来实现幅度和频率可调的正弦波发生器,具有很多应用。
方波发生器是一种简单的电路,其原理是采用RC电路组成,它可以提供一个离散的模拟电压,主要由正弦波发生器,谐振电路,幅度控制电路和数字信号控制电路组成,能够提供宽度、幅度和频率可调的正弦信号供电子和通信等工程使用。
本实验制作一个具有宽度、幅度调节、频率调节和调制特性的方波发生器,它由正弦波发生器、调制电路和LC谐振电路组成。
实验中先拼接正弦波发生的电路板,首先,按图纸中的PCB布线图连接各个组件,电阻和电容使用符合图中要求的精确值连接组装;然后将拼好的电路板和数字调节器连接组装调节器完成,可以调节频率和幅度。
其次,调制电路使用晶体管两个放大器,在端口P1和P2输出正弦波,作为模拟输入到电路;最后,将电路连接在一个LC谐振元件上以调节频率,用一个调节器调节成振幅,再将输出信号连接到电路板上,完成整个方波发生器的组装。
实验结果表明,通过调节正弦波发生器的幅度、频率和调制参数,可以获得单色多谱线的正弦波,当频率越高和对应的振幅越高时,线形失真更小。
在将作为输入的背景正弦波进行调制后,输出信号也呈现出多谱线的线形,尤其是调制的正弦波振幅越高,调制系数越大时,线形会更加清晰。
通过本次实验,可以使我更好地了解方波发生器的结构及其工作原理,对调节器结构有了较系统的认识,更加深入地了解了调节技术的用途,积累了电路组装、测量、数据分析的经验。
方波—三角波—正弦波函数发生器模电实验报告
模电实验报告
一、实验任务:
设计一个方波-三角波-正弦波函数发生器
已知条件:双运放NE5532 一只(或uA741两只)
性能要求:频率范围:1-10Hz,10-100Hz;输出电压:方波Upp<=24V,三角波Upp=6V,正弦波Upp>1V。
二、电路设计过程及结果:
取,,。
平衡电阻。
由输出频率的表达式得:
当时,取,,。
当
时,取以实现频率波段的转换,其余不变。
取平衡电阻。
电路形式如下图,参数如下图所示
四、下面为仿真图形
五、实验数据
根据实验,实验波形与仿真波形相似,测得的方波Upp=2.16V,三角波Upp=5.6V,正弦波Upp=1.48V。
六、心得
本次实验的各种参数均可参考书中所给的例子计算得出。
从中也体现出了自己对相关理论只是并不是特别地熟悉,只能看着书根据公式计算,在这一点上还需要好好地去复习一下。
在实验过程中,接线时尤其需要仔细一点,通过几个人的合作,不断地检查完善多次后猜得出最终结果。
也体现出了团队合作的重要性。
在示波器调试方面,也暴露出了许多不足,对示波器的使用并不是特别地熟练。
对于所测出的数据有一定的偏差,及时这样也应该实事求是地记录下数据。
无论是理论计算还是实际操作,都需要我今后多加练习学习。
方波发生器仿真实验报告
方波发生器
实验目的:
了解方波发生器的组成,在电路的功能以及方波转换的原理。
实验器材:
装有Multisim 软件的计算机一台。
实验原理:
1) 方波发生器,由反相输入的滞回比较器和RC 电路组成;
2) 将RC 作为反馈网络,进行充放电实现输出状态的自动转,从而使C 上获得一个三角波电压Uc ,运放将Uc 和U+进行比较,从而得出:当Uc>U+时,U0=-Uz ;当Uc<U+时,U0=+Uz ,得出输出电压U0位方波
实验步骤:
1) 在仿真软件里面画出如下图所示的电路图;
2) 调整参数,对电路进行仿真;
3) 如下图见其输出波形图: 10K 20K 20K
40K
实验结论(结果):
经过仿真电路的原理分析,与实际相符,输出方波。
生产实习报告单片机 方波发生器 96分
CPL P2.0
CPL P2.5
由此软件设计为:
主程序 :
PPP: MOV A,P3
CJNE A,#0FFH,ST1
SJMP PPP
设置初始化中断程序:
ST1: MOV TMOD,#01H
MOV TH0,#0ECH
MOV TL0,#78H
SETB EA
SETB ET0
SETB TR0
MOV 30H,#02H
MOV R7,30H
SJMP $
按键检测程序:
T0KEY: MOV A,#0FFH
MOV P3,A
MOV A,P3
JNB ACC.0,KEY1
JNB ACC.1,KEY2
JNB ACC.2,KEY3
JNB ACC.3,KEY4
RETI
产生相应频率程序:
KEY1: MOV 30H,#02H
SJMP PPP ;开始自循环
ST1: MOV TMOD,#01H ;定时方式1
MOV TH0,#0ECH
MOV TL0,#78H ;设置5ms定时
SETB EA ;允许中断
SETB ET0 ;T0溢出中断允许
SETB TR0 ;启动定时器/计数器0
MOV 30H,#02H
MOV R7,30H
SJMP $
注意保存保存文件项目格式,C语言即C51保存格式为.C,汇编语言保存格式为.ASM。
我选择了用汇编语言来编程:
完整程序如下
ORG 0000H
LJMP PPP
ORG 000BH
LJMP T0INT
ORG 0030H
PPP: MOV A,P3
CJNE A,#0FFH,ST1 ;A与255不等则有按键转移
单片机方波发生器实验报告
单片机方波发生器实验报告实验报告,单片机方波发生器。
实验目的:本实验旨在通过单片机实现方波发生器电路,了解方波发生器的工作原理,并掌握单片机的IO口控制。
实验器材:1. 单片机(如STC89C52)。
2. 电源。
3. 适配器。
4. 电阻、电容。
5. 示波器。
6. 连接线。
实验原理:方波发生器是一种能够产生方波信号的电路或设备。
在本实验中,我们将通过单片机的IO口控制来实现方波信号的产生。
单片机作为控制核心,通过对IO口的高低电平控制,可以实现方波信号的产生。
通过改变IO口的输出频率和占空比,可以产生不同频率和占空比的方波信号。
实验步骤:1. 连接电路,按照电路图连接单片机、电源、电阻、电容和示波器。
2. 编写程序,使用C语言或汇编语言编写单片机控制程序,配置IO口的输出模式和控制方波的频率和占空比。
3. 烧录程序,将编写好的程序通过编程器烧录到单片机中。
4. 实验验证,连接示波器,观察输出的方波信号的频率和占空比是否符合预期。
实验结果与分析:经过实验验证,我们成功实现了单片机方波发生器电路。
通过改变程序中的参数,我们可以得到不同频率和占空比的方波信号。
通过示波器观察,我们可以清晰地看到产生的方波信号波形,验证了实验的成功。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了方波发生器的原理和单片机的IO口控制。
掌握了单片机方波发生器的设计和实现方法,提高了我们对单片机应用的理解和实践能力。
同时,实验中也加深了我们对方波信号的理解,对信号发生器的应用有了更深入的认识。
以上就是本次单片机方波发生器实验的实验报告,希望能对你有所帮助。
方波发生电路实验报告
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称:电工电子实验第1次实验实验名称:波形发生分解与合成院(系):吴健雄学院专业:高等理工班姓名:学号:实验室: 实验组别:同组人员:无实验时间:2013年8月24日评定成绩:审阅教师:一、实验内容要求基本要求:1.设计一个方波发生器,要求其频率为1kHz,幅度为5V;2.设计合适的滤波器,从方波中提取出基波和3次谐波;3.设计一个加法器电路,将基波和3次谐波信号按一定规律相加,将合成后的信号与原始信号比较,分析它们的区别及原因。
提高要求:⏹设计5次谐波滤波器及移相电路,调整各次谐波的幅度和相位,将合成后的信号与原始信号比较,并与基本要求部分作对比,分析它们的区别及原因。
创新要求:⏹用类似方式合成其他周期信号,如三角波、锯齿波等二、实验内容要求1.方波发生器图1:方波发生电路图1中的方波发生电路,利用迟滞比较器基础上,把输出电压经电阻电容反馈到集成运放的反相端,然后在运放的输出端使用两个稳压管组成的双向限幅电路,得到较理想的1kHz方波。
2.滤波器设计滤波器主要使用软件FilerPro,采用贝塞尔三级滤波结构,提取基波、三次谐波、五次谐波的设计电路如图2,图3,图4所示。
图2:提取基波的滤波器设计图3:提取3次谐波的滤波器设计图4:提取5次谐波的滤波器设计3. 移项电路设计按照要求应该是将分离的基波、三次谐波和五次谐波用加法器相加,但是由于在滤波的过程中对原来的波形可能会有相位的偏差,因此在相加之前需要对他们进行移项。
移项电路有以下两种选择。
图5:3311out in U j CR U j CR ωω-=+图6:3311out in U j CR U j CR ωω-+=+ 通过调节电路的参数可以进行相位的具体调节。
4. 加法电路设计在通过移项电路将各个波形相位调节一致之后,通过简单的反相加法器就能得到最后的合成信号图7:反相加法器三、模拟电路调试a)方波发生器模拟得到的方波幅值较低,我们计划在具体搭试时加一级放大器,将其放大至设计要求的5V。
555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告
555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告电子技术课程设计说明书题目:系部:专业:班级:学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计内容: (1)1.1 给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明. (1)1.2 简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能.. (1)1.3 完成下列参数要求的电路设计。
(其中,实验室提供1000Hz的频率信号).. 12.1 设计电路原理图; (1)2.2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行; (1)2.3 撰写实验报告。
(1)3 实验目的: (1)3.1 熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。
(1)3.2 掌握555型集成时基电路的基本应用。
(1)3.3 掌握由555集成时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。
(1)4 实验器材: (1)5 实验原理: (2)5.1 555电路的工作原理 (2)5.1.1 555芯片引脚介绍 (2)5.1.2 上述CB555定时器的工作原理可列表说明: (4)5.1.3 占空比可调的方波信号发生器 (4)6 实验内容及实验数据 (6)6.1 设计内容及任务 (6)6.2 实验数据 (6)6.2.1 100HZ仿真电路图 (6)100HZ 仿真电路结果 (7)6.2.2 1000HZ仿真电路图 (9)1000HZ 仿真电路结果 (10)7 结论: (11)8 参考文献 (11)1 设计内容:1.1 给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明.1.2 简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能..1.3 完成下列参数要求的电路设计。
(其中,实验室提供1000Hz的频率信号)A.当方波输出频率f=100HZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;B.当方波输出频率f=1KHZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;2 任务如下:2.1 设计电路原理图;2.2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行;2.3 撰写实验报告。
方波发生电路实验报告
方波发生电路实验报告电路实验报告:方波发生电路一、实验目的:1. 掌握方波发生电路的工作原理;2. 通过实验测量方波频率、占空比等参数。
二、实验仪器与材料:1. 函数发生器;2. 示波器;3. 电阻、电容、二极管等元件;4. 电路连接线。
三、实验原理:方波发生电路是一种基于RC电路和非线性元件(如二极管)的电路,用于产生频率固定、占空比可调的方波信号。
基本原理如下:RC电路的充放电过程时间常数τ=RC,具有指数增长和衰减的特性。
当RC电路接通电源时,电容开始充电,指数增长至某一阈值,电路将反转电流方向,电容开始放电,指数衰减至某一阈值,随后电路再次反转电流方向,周而复始。
将二极管接在RC电路的输出端,二极管在充电过程中导通,放电过程中截止,将RC电路的连续曲线削平,得到方波波形。
四、实验步骤:1. 按照电路图将电路连接好,保证电源和电路接线正确可靠;2. 将示波器的探头分别连接在RC电路的输入端和二极管接地侧,调整示波器的扫频范围;3. 调整函数发生器的频率和占空比,观察示波器上的方波信号波形;4. 测量并记录函数发生器的频率和占空比。
五、实验结果与分析:1. 在不同频率和占空比设置下,观察到了相应的方波输出;2. 测量得到的频率和占空比数据如下:- 频率:100Hz- 占空比:50%六、结果讨论:1. 频率与电阻、电容值有关,可通过改变电阻和电容值调整频率;2. 占空比与二极管导通时间和截止时间有关,可通过改变电容和二极管特性调整占空比;3. 实验结果与理论值有一定偏差,可能是由于电路元件的实际参数与理论值不完全一致,以及示波器的测量误差等原因。
七、实验总结:通过本次实验,我们掌握了方波发生电路的工作原理,了解了RC电路和非线性元件的作用,能够使用函数发生器和示波器进行方波信号的测量和观察,并对频率和占空比进行调整。
在实际操作中,需要注意电路连接的可靠性和准确性,同时还需要根据实际情况选择合适的电阻、电容和二极管等元件。
DSP方波发生器实验
实验一频率可编程的方波发生器一、实验目的1.掌握片内外设 - 定时器的初始化设置2.掌握片内外设–中断控制系统的初始化设置3.掌握根据给定条件计算定时器定时周期PRD二、实验要求1.利用定时器2.利用中断系统,3.利用通用I/O口---- XF4. 画程序流程图三、实验内容与步骤1. 在CCS环境下建立方波发生器的工程项目2. 编写方波发生器的.ASM主程序3. 编写方波发生器的.ASM中断服务程序4. 编写方波发生器的复位向量.ASM文件5. 编写方波发生器的链接命令 .CMD文件6. 添加上述文件到方波发生器的工程项目中7. 调试可编程的方波发生器(200ms)8. 调试可编程的方波发生器(2s)9. 利用CCS中的图形窗口显示方波发生器产生的波形四、实验数据主程序及中断程序代码(Fangbo.asm):.title "fangbo.asm".mmregs.def CodeStart ;程序入口.def TINT0_ISR ;Timer0中断服务程序STACK .usect "STACK",10H ;分配堆栈空间edata .usect "edata",100K_TCR_SOFT .set 0B<<11 ;设置TCR定时器控制寄存器的内容;0左移11位K_TCR_FREE .set 0B<<10 ;TCR第10位free=0K_TCR_PSC .set 0B<<6 ;TCR第9-6位,可设TDDR一样,也可不设自动加载K_TCR_TRB .set 1B<<5 ;TCR第5位TRB=1此位置1,PSC会自动加载的K_TCR_TSS .set 0B<<4 ;TCR第4位TSS=0K_TCR_TDDR .set 1001B<<0 ;TCR第3-0位TDDR=1001BK_TCR .setK_TCR_SOFT|K_TCR_FREE|K_TCR_PSC|K_TCR_TRB|K_TCR_TSS|K_TCR_TDDRK_TCR_STOP .set 1B<<4 ;TSS=1时计数器停止.data ;数据区DATA_DP: ;数据区指针XF_Flag: .word 1 ;当前XF的电平标志,如果XF_Flag=1,则XF=1.text ;程序区CodeStart:STM #STACK+10H,SP ;设堆栈指针SPLD #DATA_DP,DP ;设堆栈指针SPSTM #XF_Flag,AR2 ;标志地址STM #edata,AR3 ;数据地址K_IPTR .set 0080h ;设置中断向量地址LDM PMST,AAND #7FH,A ;保留低7位,清掉高位OR #K_IPTR,ASTLM A,PMSTCounterSet .set 4PERIOD .set 3.asg AR1,CounterSTM #CounterSet,CounterSTM K_TCR_STOP,TCR ;停止定时器STM #PERIOD,TIM ;装载技术值STM #PERIOD,PRD ;设定计数周期STM #K_TCR,TCR ;开始Timer0STM #0008h,IMR ;允许Timer0中断STM #0008H,IFR ;清除挂起的中断RSBX INTM ;开中断end: nopB endTINT0_ISR:PSHM ST0 ;本中断程序影响TC,位于ST0中BANZ Next,*Counter-STM #CounterSet,CounterBITF *AR2,#1BC ResetXF,TCsetXF:ST #1,*AR2SSBX XF ;置XF为高电平ST #1,*AR3+ST #1,*AR3+ST #1,*AR3+ST #1,*AR3+ST #1,*AR3+ST #1,*AR3+;SSBXB NextResetXF:ST #0,*AR2RSBX XF ;置XF为高电平ST #0,*AR3+ST #0,*AR3+ST #0,*AR3+ST #0,*AR3+ST #0,*AR3+ST #0,*AR3+;RSBXNext:POPM ST0RETE.end复位向量代码(Fangbov.asm):.title "fangbov.asm".ref TINT0_ISR.sect ".TINT0_ISRv"TINT: B TINT0_ISRNOPNOP.ref CodeStart.sect ".fangbov"RESET: B CodeStart ; Reset中断向量,跳转到程序入口Nop ;用NOP填充表中其余空字Nop ;B指令占了两个字,所以要填两个NOP.end链接命令程序代码(Fangbo.cmd):fangbo.objfangbov.obj-e CodeStart-m map.map-o fangbo.outMEMORY{PAGE 0:VECT: org=0080h len=4hVECT1: org=00CCh len=4hPARAM: org=0200h len=0F00hPAGE 1:DARAM: org=1000h len=1000h}SECTIONS{.text :> PARAM PAGE 0.fangbov :> VECT PAGE 0.TINT0_ISRv :> VECT1 PAGE 0STACK :> DARAM PAGE 1.data :> DARAM PAGE 1edata :> DARAM PAGE 1 }五、实验结果流程图:设TDDR=9,计算定时器定时周期PRD=199999。
方波发生电路实验报告
东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称:电工电子实验第1次实验实验名称:波形发生分解与合成院(系):吴健雄学院专业:高等理工班姓名:学号:实验室: 实验组别:同组人员:无实验时间:2013年8月24日评定成绩:审阅教师:一、实验内容要求基本要求:1.设计一个方波发生器,要求其频率为1kHz,幅度为5V;2.设计合适的滤波器,从方波中提取出基波和3次谐波;3.设计一个加法器电路,将基波和3次谐波信号按一定规律相加,将合成后的信号与原始信号比较,分析它们的区别及原因。
提高要求:⏹设计5次谐波滤波器及移相电路,调整各次谐波的幅度和相位,将合成后的信号与原始信号比较,并与基本要求部分作对比,分析它们的区别及原因。
创新要求:⏹用类似方式合成其他周期信号,如三角波、锯齿波等二、实验内容要求1.方波发生器图1:方波发生电路图1中的方波发生电路,利用迟滞比较器基础上,把输出电压经电阻电容反馈到集成运放的反相端,然后在运放的输出端使用两个稳压管组成的双向限幅电路,得到较理想的1kHz方波。
2.滤波器设计滤波器主要使用软件FilerPro,采用贝塞尔三级滤波结构,提取基波、三次谐波、五次谐波的设计电路如图2,图3,图4所示。
图2:提取基波的滤波器设计图3:提取3次谐波的滤波器设计图4:提取5次谐波的滤波器设计3. 移项电路设计按照要求应该是将分离的基波、三次谐波和五次谐波用加法器相加,但是由于在滤波的过程中对原来的波形可能会有相位的偏差,因此在相加之前需要对他们进行移项。
移项电路有以下两种选择。
图5:3311out in U j CR U j CR ωω-=+图6:3311out in U j CR U j CR ωω-+=+ 通过调节电路的参数可以进行相位的具体调节。
4. 加法电路设计在通过移项电路将各个波形相位调节一致之后,通过简单的反相加法器就能得到最后的合成信号图7:反相加法器三、模拟电路调试a)方波发生器模拟得到的方波幅值较低,我们计划在具体搭试时加一级放大器,将其放大至设计要求的5V。
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方波发生器
实验目的:
了解方波发生器的组成,在电路的功能以及方波转换的原理。
实验器材:
装有Multisim 软件的计算机一台。
实验原理:
1) 方波发生器,由反相输入的滞回比较器和RC 电路组成;
2) 将RC 作为反馈网络,进行充放电实现输出状态的自动转,从而使C 上获得一个三角波电压Uc ,运放将Uc 和U+进行比较,从而得出:当Uc>U+时,U0=-Uz ;当Uc<U+时,U0=+Uz ,得出输出电压U0位方波
实验步骤:
1) 在仿真软件里面画出如下图所示的电路图;
2) 调整参数,对电路进行仿真;
3) 如下图见其输出波形图: 10K 20K 20K
40K
实验结论(结果):
经过仿真电路的原理分析,与实际相符,输出方波。