正弦信号发生器实验.
正弦信号发生器的设计实验报告(2013070619)
正弦信号发生器的设计
一、实验目的
1、进一步熟悉QuartusII软件的使用，掌握可编程器件的开发设计的过程。
2、掌握QuartusII中国宏模块的使用方法，重点是LMP_ROM与FPGA硬件资源的使用方法。
3、进一步熟悉GW48-PK2 EDA实验系统。
二、实验内容
采用图形输入方法完成以下正弦信号发生器的设计。
其中6为二进制加法计数器采用兆功能库的arithmetic中的lpm_counter来实现。
ROM元件采用storage中的lpm_rom实现。
ROM数据表中的正弦信号为64字节。
操作如下：
1、新建工程文件，取名为SIN。
2、创建初始化文件，为SIN.mif。
3、建立LPM_ROM.
4、建立LPM_COUNTER文件
5、绘制电路图及编译
6、仿真波形的建立与存盘
7、仿真波形前的检查、仿真，检查结果
8、波形仿真前的检查，进行仿真，检查结果。
9、绑定管脚，进行仿真
10、下载程序，在实验箱上验证结果。
11、重复前面的步骤，设计多波形的信号发生器。
（老师对不起，由于我实验的照片找不到了，就借用了同学的多波形的图片。
）。
综合实训 正弦波信号发生器的安装、焊接与调试
－ 12V
图12.2 电源电路图
图12.3 正弦波信号发生器元件位置图和PCB图
由图12.1可见，正弦波信号发生器电路由两级构成。第一级是一个RC文氏桥振荡器，通过双刀四掷波段 开关ZK切换电容进行信号频率的粗调，每挡的频率相差10倍。通过双连电位器RP1进行信号频率的细调， 在该挡频率范围内频率连续可调。RP2是一个多圈电位器，调节它可以改善波形失真。若将R4改成阻值 为3K的电阻，则调节RP2时，可以明显看出RC文氏桥电路的起振条件和对波形失真的改善过程。电路的 第二级是一个反向比例放大器，调节单连电位器RP3可以改变输出信号的幅度，本级的电压放大倍数最大 为5倍，最小为零倍，调节RP3可以明显看到正弦波信号从无到有直至幅度逐渐增大的情况。当然这级电 路若采用同向比例放大器，则调节RP3时，该级电路对前级信号源电路的影响明显减小，这是因为同向比 例放大器的输入电阻比反向比例放大器的输入电阻大的多的缘故。通过正弦波信号发生器的制作，可以对 电子电路的许多理论有更为深刻的理解和认识。 RC文氏桥信号发生器的振荡频率由公式f=1/2πRC决定。通过计算可知，这个电路能产生的信号频率范 围为10HZ～100KHz，覆盖了整个音频范围，所以若将信号源的输出接在一个音频功率放大器上，从喇 叭的发声情况，就可以了解人耳对次声波、音频波和超声波的不同反映。当然，若同时在信号发生器的输 出端接一个示波器，就可以对频率的高低与声调的高低有更直观的认识。 【项目操作步骤】 1．元器件装配 元件装配的难点有三个，一是波段开关上各个引线与RC串并联网络的电容的连接要正确，二是集成运放 的管脚识别要正确，三是三端集成稳压块7812和7912的管脚功能不同，要正确识别。双刀四掷波段开关 上的各个掷之间互成180度角的两个电极是一对对应关系，应该分别连到一对相同容量的电容上。TL082 是高速精密双运算放大器，采用双列直插封装，在塑封的表面上有一个圆点，其对应的管脚就是1脚，然 后按照逆时针顺序排列。电源板和信号发生器电路板之间要用三根导线进行电源的连接，保证供给正负 12V直流电。三端集成稳压块7912的管脚从左至右分别是地、输入端和输出端，而7812的管脚从左至右 分别是输入端、地和输出端。
vhdl语言正弦波信号发生器设计
AS正弦波信号发生器设计一、实验内容1.设计一正弦信号发生器，采用ROM进行一个周期数据存储，并通过地址发生器产生正弦信号。
（ROM：6位地址8位数据；要求使用两种方法：VHDL编程和LPM）2.正弦信号六位地址数据128，140，153，165，177，188，199，209，219，227，235，241，246，250，253，255，255，254，252，248，244，238，231,223，214，204，194，183，171，159，147，134，121，109,96,84,72,61,51,41,32,24，17,11,7, 3，1，0，0，2，5,9，1420,28,36,46,56,67,78,90,102,115,127。
二、实验原理正弦波信号发生器是由地址发生器和正弦波数据存储器ROM两块构成，输入为时钟脉冲，输出为8位二进制。
1．地址发生器的原理地址发生器实质上就是计数器，ROM的地址是6位数据，相当于64位循环计数器。
2.只读存储器ROM的设计(1)、VHDL编程的实现①基本原理：为每一个存储单元编写一个地址，只有地址指定的存储单元才能与公共的I/O相连，然后进行存储数据的读写操作。
②逻辑功能：地址信号的选择下，从指定存储单元中读取相应数据。
(2)、基于LPM宏功能模块的存储器的设计①LPM：Library of Parameterized Modules，可参数化的宏功能模块库。
②Quartus II提供了丰富的LPM库，这些LPM函数均基于Altera器件的结构做了优化处理。
③在实际的工程中，设计者可以根据实际电路的设计需要，选择LPM库中适当的模块，并为其设置参数，以满足设计的要求，从而在设计中十分方便的调用优秀的电子工程技术人员的硬件设计成果。
三、设计方案1.基于VHDL编程的设计在地址信号的选择下，从指定存储单元中读取相应数据系统框图如下:2.基于LPM宏功能模块的设计LPM宏功能具有丰富的由优秀的电子工程技术人员设计的硬件源代码可供调用，我们只需要调用其设计的模块并为其设计必要的参数即可。
信号发生器实验报告(波形发生器实验报告)
信号发生器一、实验目的1、掌握集成运算放大器的使用方法，加深对集成运算放大器工作原理的理解。
2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。
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的其他设计方案〔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、设计思路根本功能：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(比拟器)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电路的振荡频率为：RCf π210=将电阻12k ，62k 及电容100n ，22n ，4.4n 分别代入得频率调节范围为：24.7Hz~127.6Hz ，116.7Hz~603.2Hz ，583.7Hz~3015Hz 。
因为低档的最高频率高于高档的最低频率，所以符合实验中频率连续可调的要求。
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的正弦信号。
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，可获得所需要的输出频率。
R P2 采用200k 的电位器，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。
下列图2为起振波形。
RP2 R4 R13 组成负反应支路，作为稳幅环节。
R13与D1、D2并联，实现振荡幅度的自动稳定。
正弦波信号发生器实验报告
正弦波信号发生器实验报告
实验名称：正弦波信号发生器实验
实验目的：了解正弦波的基本属性，掌握正弦波信号的发生方法，对正弦波信号进行基本的测量和分析。
实验器材：函数发生器、示波器、万用表。
实验原理：正弦波（Sine Wave）是最常见的一种周期波形，其特点是正弦曲线的波形，具有完全的周期性和对称性。
在电路和信号处理系统中，正弦波信号非常常见，在很多实际应用中具有重要的作用。
函数发生器是一种能够产生各种各样波形的仪器，包括正弦波、方波、三角波等等。
而在产生正弦波信号的过程中，函数发生器利用一个内部的振荡器电路来产生振荡信号，再将其经过信号调制映射到正弦波的形式。
实验步骤：
1.将函数发生器的输出端口连接到示波器的输入端口，并将函数发生器的频率设定在1kHz左右。
2.打开示波器，选择一个适合的纵向和横向刻度，并将其垂直和水平方向校准至
合适位置，以显示正弦波的波形。
3.选择函数发生器的正弦波输出模式，调整幅度与频率，以获得所需的正弦波信号，可使用万用表对其进行精确测量。
实验结果：经过实验，我们成功产生了一路1kHz左右的正弦波信号，并使用示波器和万用表进行了基本的测量和分析，包括正弦波的频率、幅度、相位等基本特性。
实验结论：通过本次实验，我们深入了解了正弦波的特性及用途，掌握了正弦波信号发生器的基本使用方法，熟悉了正弦波信号的测量和分析方法，并在实践中获得了相应的实验数据。
这些知识和经验对我们今后的学习和工作将有非常重要的作用。
频率特性实验报告
一、实验目的1. 理解频率特性的基本概念和测量方法。
2. 掌握使用Bode图和尼奎斯特图分析系统频率特性的方法。
3. 了解频率特性在系统设计和稳定性分析中的应用。
二、实验原理频率特性描述了系统对正弦输入信号的响应，通常用幅频特性和相频特性来表示。
幅频特性表示输出信号幅度与输入信号幅度之间的关系，相频特性表示输出信号相位与输入信号相位之间的关系。
频率特性的测量通常通过以下步骤进行：1. 使用正弦信号发生器产生不同频率的正弦信号。
2. 将信号输入被测系统，并测量输出信号的幅度和相位。
3. 根据测量数据绘制幅频特性和相频特性曲线。
三、实验设备1. 正弦信号发生器2. 示波器3. 信号分析仪4. 被测系统（如电路、控制系统等）四、实验步骤1. 准备实验设备，确保各设备连接正确。
2. 设置正弦信号发生器，产生一系列不同频率的正弦信号。
3. 将正弦信号输入被测系统，并使用示波器或信号分析仪测量输出信号的幅度和相位。
4. 记录不同频率下的幅度和相位数据。
5. 使用绘图软件绘制幅频特性和相频特性曲线。
五、实验结果与分析1. 幅频特性分析通过绘制幅频特性曲线，可以观察到系统对不同频率信号的衰减程度。
一般来说，低频信号的衰减较小，高频信号的衰减较大。
根据幅频特性，可以判断系统的带宽和稳定性。
2. 相频特性分析通过绘制相频特性曲线，可以观察到系统对不同频率信号的相位延迟。
相频特性曲线通常呈现出滞后或超前特性。
根据相频特性，可以判断系统的相位裕度和增益裕度。
3. 系统稳定性分析根据幅频特性和相频特性，可以判断系统的稳定性。
如果系统的相位裕度和增益裕度都大于零，则系统是稳定的。
否则，系统可能是不稳定的。
六、实验结论通过本次实验，我们成功地测量了被测系统的频率特性，并分析了其幅频特性和相频特性。
实验结果表明，被测系统在低频段表现出较小的衰减，而在高频段表现出较大的衰减。
相频特性曲线显示出系统在低频段滞后，在高频段超前。
根据频率特性分析，可以得出被测系统是稳定的。
正弦信号发生器实验报告
正弦信号发生器实验报告正弦信号发生器实验报告一、引言正弦信号发生器是电子实验室中常见的一种仪器，用于产生稳定的正弦信号。
它在各种电子设备测试和实验中起着重要的作用。
本实验旨在探究正弦信号发生器的原理和性能，并通过实际操作来验证其功能。
二、实验目的1. 理解正弦信号的特性和应用；2. 掌握正弦信号发生器的基本原理和结构；3. 学习使用正弦信号发生器进行实际测试。
三、实验原理正弦信号是一种周期性的交流信号，具有连续变化的幅度和相位。
正弦信号发生器的基本原理是通过振荡电路产生稳定的正弦波形。
振荡电路通常由放大器、反馈网络和滤波电路组成。
其中，放大器负责提供足够的增益，反馈网络则确保振荡电路的稳定性，滤波电路则用于滤除其他频率成分。
四、实验器材和材料1. 正弦信号发生器2. 示波器3. 电阻、电容等元件4. 连接线等五、实验步骤1. 将正弦信号发生器与示波器连接，使用示波器观察输出的信号波形；2. 调节正弦信号发生器的频率和幅度，观察波形的变化；3. 使用示波器测量输出信号的频率和幅度，并记录数据；4. 更换不同数值的电阻和电容，观察对信号波形的影响；5. 分析实验结果，总结正弦信号发生器的性能和特点。
六、实验结果与分析通过实验观察和测量，我们得到了一系列关于正弦信号发生器的数据。
首先，我们发现随着频率的增加，正弦信号的周期变短，波形变得更加紧凑。
而幅度的调节则使得波形的振幅增大或减小。
这表明正弦信号发生器能够根据用户的需求产生不同频率和幅度的信号。
此外，我们还发现在改变电阻和电容数值时，信号波形也会发生变化。
较大的电阻和电容会导致信号的衰减，而较小的电阻和电容则会使信号更加稳定。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体情况选择适当的电阻和电容数值，以获得所需的信号特性。
七、实验总结本实验通过对正弦信号发生器的实际操作和观察，我们深入了解了正弦信号的特性和应用。
我们学习到了正弦信号发生器的基本原理和结构，并通过实验验证了其功能和性能。
正弦信号发生器实验报告
正弦信号发生器实验报告
《正弦信号发生器实验报告》
实验目的：
本实验旨在通过搭建正弦信号发生器，探究正弦波的特性以及其在电子电路中的应用。
实验材料：
1. 电压源
2. 电阻
3. 电容
4. 二极管
5. 信号发生器
6. 示波器
实验步骤：
1. 按照电路图搭建正弦信号发生器电路。
2. 调节电压源的输出电压，使其为所需的正弦波幅值。
3. 使用示波器观察输出波形，并调节电路参数，如电阻、电容的数值，以获得理想的正弦波形。
4. 测量并记录输出波形的频率、幅值等参数。
实验结果：
经过调节电路参数，成功搭建了正弦信号发生器。
通过示波器观察到了理想的正弦波形，并测量了其频率、幅值等参数。
实验结果表明，通过合理设计电路参数，可以得到稳定、准确的正弦波信号。
实验分析：
正弦信号是电子电路中常见的信号波形，具有周期性、稳定性好的特点，因此
在通信、音频处理等领域有着广泛的应用。
通过本实验，我们深入了解了正弦
波的产生原理，掌握了调节电路参数以获得理想波形的方法。
实验结论：
通过搭建正弦信号发生器，我们成功地产生了稳定的正弦波信号，并对其进行
了观察和测量。
这为我们进一步理解正弦波的特性以及其在电子电路中的应用
奠定了基础。
总结：
本实验通过实际操作，加深了对正弦信号发生器的理解，提高了实验操作能力，为今后的电子电路实验打下了良好的基础。
同时，也为我们将来在工程领域的
实际应用提供了宝贵的经验。
实验九定制LPM_ROM设计简单的正弦信号发生器
定制LPM_ROM设计简单的正弦信号发生器
实验名称：利用定制好的LPM_ROM设计简单的正弦信号发生器。
实验过程：
1：LPM_ROM的定制
图1 调用LPM_ROM
图2 LPM_ROM的参数设置
图3 加入初始化文件配置
2：LPM_ROM的仿真测试
图4 LPM_ROM仿真测试
3：波形分析
由图4可以看出，随着CLK的上升沿的出现，对应地址A的数据输出与初始化文件的数据完全吻合，实验得证。
再利用次模块完成一个简单的正弦信号发生器设计，该模块可以用来作为地址信号发生器（7位输出）和数据存储器（7位地址线，8位数据线），含有128个8位波形数据（一个正弦波形周期）。
4：正弦信号发生器的VHDL顶层设计
包括了对定制LPM_ROM时文件模块ROM78的例化调用。
图5 正弦信号发生器的VHDL描述
图6正弦信号发生器的仿真波形输出
5：波形分析
随着每个时钟上升沿的到来，输出端口将正弦波数据依次输出。
输出的数据与初始化配置文件相符。
6：观察RTL图
图7 正弦信号发生器的RTL电路图
分析：其中左边三个元件：加法器，寄存器构成7位计数器：其输出接右边ROM的地址输入端。
输出可接FPGA外的DAC，完成正弦波形输出。
实验结论：作为数据和程序的存储单位，ROM还有很多其他用处，如数字信号发生器的波形数据存储器，正弦信号发生器等。
系统频率测试实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解系统频率特性的基本概念和测试方法。
2. 掌握使用示波器、频谱分析仪等设备进行系统频率测试的操作技巧。
3. 分析测试结果，确定系统的主要频率成分和频率响应特性。
二、实验原理系统频率特性是指系统对正弦输入信号的响应，通常用幅频特性（A(f)）和相频特性（φ(f)）来描述。
幅频特性表示系统输出信号幅度与输入信号幅度之比，相频特性表示系统输出信号相位与输入信号相位之差。
频率测试实验通常包括以下步骤：1. 使用正弦信号发生器产生正弦输入信号；2. 将输入信号输入被测系统，并测量输出信号；3. 使用示波器或频谱分析仪观察和分析输出信号的频率特性。
三、实验设备1. 正弦信号发生器2. 示波器3. 频谱分析仪4. 被测系统（如放大器、滤波器等）5. 连接线四、实验步骤1. 准备实验设备，将正弦信号发生器输出端与被测系统输入端相连；2. 打开正弦信号发生器，设置合适的频率和幅度；3. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形，确保信号正常传输；4. 使用频谱分析仪分析输出信号的频率特性，记录幅频特性和相频特性；5. 改变输入信号的频率，重复步骤4，得到一系列频率特性曲线；6. 分析频率特性曲线，确定系统的主要频率成分和频率响应特性。
五、实验结果与分析1. 幅频特性曲线：观察幅频特性曲线，可以发现系统存在一定频率范围内的增益峰值和谷值。
这些峰值和谷值可能对应系统中的谐振频率或截止频率。
通过分析峰值和谷值的位置，可以了解系统的带宽和选择性。
2. 相频特性曲线：观察相频特性曲线，可以发现系统在不同频率下存在相位滞后或超前。
相位滞后表示系统对输入信号的相位延迟，相位超前表示系统对输入信号的相位提前。
通过分析相位特性，可以了解系统的相位稳定性。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们掌握了系统频率特性的基本概念和测试方法。
2. 使用示波器和频谱分析仪等设备，我们成功地分析了被测系统的频率特性。
3. 通过分析频率特性曲线，我们了解了系统的主要频率成分和频率响应特性。
信号发生器实验实训报告
一、实验目的1. 熟悉信号发生器的基本原理和组成。
2. 掌握信号发生器的操作方法和使用技巧。
3. 学习通过信号发生器进行信号测试和调试的方法。
4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理信号发生器是一种能够产生各种波形信号的电子设备，广泛应用于科研、生产和教学等领域。
本实验所使用的信号发生器为函数信号发生器，可以产生正弦波、方波、三角波等基本波形信号。
三、实验设备1. 信号发生器一台2. 示波器一台3. 测试电缆若干4. 负载电阻若干四、实验内容1. 信号发生器的基本操作（1）打开信号发生器，调整频率、幅度和波形等参数。
（2）观察信号发生器输出波形，确认波形是否正常。
（3）调整输出幅度，使其符合实验要求。
2. 正弦波信号的测试（1）将信号发生器设置为正弦波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为正弦波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和相位，记录数据。
3. 方波信号的测试（1）将信号发生器设置为方波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为方波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和占空比，记录数据。
4. 三角波信号的测试（1）将信号发生器设置为三角波，调整频率和幅度。
（2）使用示波器观察输出波形，确认波形为三角波。
（3）测试输出波形的频率、幅度和上升时间、下降时间，记录数据。
5. 信号发生器的应用（1）利用信号发生器产生各种波形信号，进行电路测试和调试。
（2）使用信号发生器进行信号调制和解调实验。
（3）利用信号发生器进行信号分析实验。
五、实验结果与分析1. 正弦波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp相位：0°2. 方波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp占空比：50%3. 三角波信号测试结果频率：1kHz幅度：2Vpp上升时间：50μs下降时间：50μs实验结果表明，信号发生器能够产生各种波形信号，且波形质量符合实验要求。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们熟悉了信号发生器的基本原理和组成，掌握了信号发生器的操作方法和使用技巧。
正弦信号发生器实验报告
正弦信号发生器实验报告引言本实验旨在设计并构建一个正弦信号发生器，用于产生具有特定频率和振幅的正弦波信号。
正弦信号在电子工程中具有广泛的应用，如通信系统、音频设备和信号处理等。
本实验将介绍设计思路、所需材料和步骤，以及实验结果和讨论。
设计思路为了设计一个正弦信号发生器，我们需要以下主要组件：1.振荡电路：产生正弦波信号的核心部分。
2.振幅调节电路：用于控制输出信号的振幅。
3.频率调节电路：用于控制输出信号的频率。
我们将使用基本的集成电路和电子元件来实现这些功能。
接下来，我们将逐步说明每个组件的设计和实现。
所需材料在开始实验之前，我们需要准备以下材料和工具：1.集成电路：例如操作放大器（Op-amp）。
2.电容器和电阻器：用于构建振荡电路和调节电路。
3.面包板：用于连接电子元件。
4.电源：为电路提供所需的电能。
5.示波器：用于测量信号的振幅和频率。
实验步骤1.第一步：振荡电路设计和构建–选择一个合适的振荡电路拓扑，如RC振荡电路。
–计算并选择所需的电容器和电阻器数值。
–使用面包板将电容器、电阻器和集成电路连接起来。
2.第二步：振幅调节电路设计和构建–选择一个合适的振幅调节电路拓扑，如非反相放大器。
–根据需要的振幅范围计算并选择所需的电阻器数值。
–使用面包板将电阻器和集成电路连接起来。
3.第三步：频率调节电路设计和构建–选择一个合适的频率调节电路拓扑，如电阻-电容调谐电路。
–根据需要的频率范围计算并选择所需的电容器和电阻器数值。
–使用面包板将电容器、电阻器和集成电路连接起来。
4.第四步：电源和示波器连接–将电源连接到电路以提供所需的电能。
–将示波器连接到电路以测量输出信号的振幅和频率。
5.第五步：实验验证和调试–打开电源，并使用示波器观察输出信号。
–调节振幅和频率调节电路，验证是否可以在所需范围内调节信号的振幅和频率。
实验结果和讨论经过实验验证和调试，我们成功设计和构建了一个正弦信号发生器。
该信号发生器能够在所需的频率范围内产生具有可调节振幅的正弦波信号。
信号与示波器实验报告
信号与示波器实验报告实验目的本实验旨在通过使用示波器测量不同类型的信号，掌握示波器的基本使用方法，了解不同信号波形的特点和测量要点。
实验仪器- 示波器- 正弦波信号发生器- 方波信号发生器- 三角波信号发生器实验步骤与结果第一部分：测量正弦波信号1. 将正弦波信号发生器的输出接入示波器的输入端。
2. 调整示波器的水平控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上居中。
3. 调整示波器的垂直控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上的显示范围适中。
4. 观察示波器屏幕上的波形，并记录相关参数，如频率、幅度等。
根据实验结果，我们可以发现正弦波信号在示波器屏幕上呈现出光滑连续的波形，且具有明确的周期和幅度。
通过调整示波器的垂直和水平控制旋钮，我们可以对波形进行适当的放大、缩小和平移，以便更清晰地观察和测量。
第二部分：测量方波信号1. 将方波信号发生器的输出接入示波器的输入端。
2. 调整示波器的水平控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上居中。
3. 调整示波器的垂直控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上的显示范围适中。
4. 观察示波器屏幕上的波形，并记录相关参数，如频率、占空比等。
根据实验结果，我们可以发现方波信号在示波器屏幕上呈现出快速的上升和下降沿，且具有明确的频率和占空比。
通过调整示波器的垂直和水平控制旋钮，我们可以对波形进行适当的放大、缩小和平移，以便更清晰地观察和测量。
第三部分：测量三角波信号1. 将三角波信号发生器的输出接入示波器的输入端。
2. 调整示波器的水平控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上居中。
3. 调整示波器的垂直控制旋钮，使得波形在示波器屏幕上的显示范围适中。
4. 观察示波器屏幕上的波形，并记录相关参数，如频率、幅度等。
根据实验结果，我们可以发现三角波信号在示波器屏幕上呈现出逐渐上升然后逐渐下降的波形，且具有明确的频率和幅度。
通过调整示波器的垂直和水平控制旋钮，我们可以对波形进行适当的放大、缩小和平移，以便更清晰地观察和测量。
EDA课程设计正弦信号发生器的设计
《EDA技术》设计报告设计题目正弦信号发生器的设计院系：信息工程学院专业：通信工程学姓号：名：RST7 根地址线CLK计 数器8 位R O M并转串输出TLV5620 D/A 转换一．设计任务及要求1. 设计任务 :利用实验箱上的 D/A 转换器和示波器设计正弦波发生器，可以在示波器上观察到正弦波2. 设计要求 :（1） 用 VHDL 编写正弦波扫描驱动电路 （2） 设计可以产生正弦波信号的电路（3） 连接实验箱上的 D/A 转换器和示波器，观察正弦波波形二．设计方案（1）设计能存储数据的 ROM 模块，将正弦波的正弦信号数据存储在在 ROM 中，通过地址发生器读取，将正弦波信号输入八位 D/A 转化器，在示波器上观察波形（2）用 VHDL 编写正弦波信号数据， 将正弦波信号输入八位 D/A 转化器， 在示波器上观察波形三．设计框图图 1 设计框图信号发生器主要由以下几个部分构成：计数器用于对数据进行采样，ROM用于存储待采样的波形幅度数值， TLV5620 用于将采集的到正弦波数字量变为模拟量，最后通过示波器进行测量获得的波形。
其中，ROM 设置为 7 根地址线， 8个数据位，8 位并行输出。
TLV5260 为串行输入的 D/A 转换芯片，因此要把 ROM 中并行输出的数据进行并转串。
四．实现步骤1. 定制 ROMROM 的数据位选择为8 位，数据数选择128 个。
利用megawizard plug-in manager定制正弦信号数据ROM 宏功能块，并将上面的波形数据加载于此ROM 中。
如图 3 所示。
图2 ROM 存储的数据图3 调入ROM 初始化数据文件并选择在系统读写功能2. 设计顶层.顶层设计主要是通过编写VHDL 语言或设计原理图用于产生计数信号和调用room 存储的数据并输出。
在此步骤里要建立EDA 工程文件，工程文件结构如图4 所示，SIN_CNT 中的VHDL 代码如下：LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY SIN_GNT ISPORT ( RST, CLK, EN : IN STD_LOGIC;ADDR : OUT STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);DOUT : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) );END SIN_GNT;ARCHITECTURE BEHA VIOR OF SIN_GNT ISCOMPONENT ROM ISPORT ( address : IN STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);inclock : IN STD_LOGIC;q : OUT STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0) );END COMPONENT;SIGNAL Q : STD_LOGIC_VECTOR(6 DOWNTO 0);BEGINU : ROM PORT MAP ( address => Q,inclock => CLK,q => DOUT);PROCESS(CLK, RST, EN)BEGINIF RST = '0' THENQ <= "0000000";ELSIF CLK'EVENT AND CLK = '1' THENIF EN = '1' THENQ <= Q + 1;END IF;END IF;END PROCESS;ADDR <= Q;END BEHA VIOR;工程文件的建立步骤简述如下：1、新建一个文件夹。
实验2.11 正弦波发生电路
应略大于3，以保证可靠起振。
电路稳幅振荡时，振幅与相位平衡 AF =1。 =1。
正 反 馈 与 选 频 网 络 二极管自动稳幅 负反馈振荡电路
同轴电位器
运放反相加法器实现调直流偏置。 uO3
off 0
t
直流偏置off>0 流偏置off>0
步骤: 步骤:
1.判断运放好坏(参见运放线性应用1) 2. RC串并联网络幅频特性的测量:
3.去除信号发生器，连接二极管自 动稳幅负反馈振荡电路，调节Rf1、Rf2使
4.接入运放反相比例运算电路, 记录当输出幅度在5V～10V之间变化时，
可调电位器的阻值。
5.接入运放反相加法器电路， 记录正弦波的直流偏置在1V～3V之
间变化时，可调电位器的阻值。
五、实验报告要求
1. 设计和说明实验电路和参数，简要写出实验的
步骤。
2. 记录当f0 在100Hz～1KHz变化时，同轴电位器的 ，
阻值和输出u01波形。
3. 记录当输出幅度在5V～10V之间变化时，可调
电位器的阻值和输出u02波形。
4. 记录正弦波的直流偏置在1V～3V之间变化时， 可调电位器的阻值和输出u03和off波形。 5.根据测试数据，得出结论。完成思考题。
六、注意事项
注意±12V电源接入运放4、7脚时不要接反，否则会 烧坏运算放大器。 测量电阻要做到“两断”。 观察uo3和off波形时，一定要把示波器的的耦合方 式置“DC 。 DC”
加入正弦信号，调节 信号发生器的频率，用示波 器监测到uA和uB波形，当他 们达到同相时，即可得到 该RC串并联网络振荡频率 (其满足 其中R1为同 轴电位器)。
uA
uB
+ 其满足起振条件：Af=1+ Rf 1R2Rf 2 略大于3。 用示波器观察运放输出端。记录当f0 在 100Hz～1KHz变化时，同轴电位器的阻值。 ，
正弦交流电路的研究实验报告
正弦交流电路的研究实验报告正弦交流电路的研究实验报告引言：正弦交流电路是电子工程中重要的基础知识之一。
通过对正弦交流电路的研究实验，我们可以更好地理解电路中的电流和电压变化规律，掌握电路中的频率、幅值等重要参数的测量方法，进一步提高电子工程实践能力。
实验目的：本次实验的目的是通过搭建和测量正弦交流电路，掌握正弦交流电路中电流和电压的变化规律，熟悉电路中的频率、幅值等参数的测量方法。
实验器材：1. 信号发生器2. 变压器3. 电阻4. 电容5. 示波器6. 万用表实验步骤：1. 将信号发生器连接到变压器的输入端，调节信号发生器的频率和幅值，使其输出正弦交流电压。
2. 将变压器的输出端连接到电阻和电容的串联电路上。
3. 使用示波器测量电阻和电容上的电压波形，并记录数据。
4. 使用万用表测量电阻和电容的阻抗值，并记录数据。
5. 根据记录的数据，分析电流和电压的变化规律，并计算电路中的频率、幅值等参数。
实验结果与分析：通过实验测量得到的电压波形数据，我们可以观察到正弦交流电压的周期性变化。
根据示波器上显示的波形图，我们可以确定电压的频率，并通过测量波峰和波谷的差值，计算电压的幅值。
同时，通过万用表测量得到的电阻和电容的阻抗值，我们可以进一步计算电路中的电流大小。
根据欧姆定律，电流大小与电压和阻抗之间的关系可以通过以下公式计算：I = V / Z其中，I表示电流大小，V表示电压大小，Z表示阻抗大小。
通过计算，我们可以得到电路中的电流大小，并进一步分析电流和电压之间的相位差。
通过实验数据的分析，我们可以发现正弦交流电路中电流和电压之间存在一定的相位差。
这是因为电阻和电容在电路中的作用不同，导致电流和电压的变化存在一定的延迟。
结论：通过本次实验，我们成功地搭建了正弦交流电路，并测量了电流和电压的变化规律。
通过数据分析，我们可以得出正弦交流电路中电流和电压之间存在一定的相位差，同时可以计算出电路中的频率、幅值等重要参数。
正弦电路实验报告
正弦电路实验报告正弦电路实验报告引言：正弦电路是电子工程中常见的一种电路，它可以产生稳定的正弦波信号。
在本实验中，我们将通过搭建正弦电路并进行实验验证，深入了解正弦电路的工作原理和应用。
一、实验目的本实验的主要目的是通过搭建正弦电路，验证正弦波信号的产生和特性，并观察电路参数对正弦波信号的影响。
二、实验原理正弦电路是由振荡器、放大器和滤波器组成的。
其中，振荡器用于产生稳定的正弦波信号，放大器用于放大信号的幅度，滤波器用于去除杂散信号。
三、实验器材1. 信号发生器2. 示波器3. 电阻、电容、电感等被动元件4. 电压表、电流表等测量仪器四、实验步骤1. 搭建正弦电路：根据电路原理图，连接信号发生器、放大器和滤波器，确保电路连接正确。
2. 调节信号发生器：设置信号发生器的频率和幅度，使其输出正弦波信号。
3. 观察示波器：将示波器连接到电路的输出端，观察波形是否为正弦波，并记录波形的频率和幅度。
4. 调节电路参数：逐步调节电路中的电阻、电容、电感等参数，观察波形的变化，并记录调节前后的波形特性。
5. 测量电路参数：使用电压表、电流表等测量仪器，测量电路中的电压、电流等参数，并记录下来。
五、实验结果与分析通过实验观察和测量，我们得到了一系列的实验数据。
根据这些数据，我们可以分析正弦电路的特性和参数对正弦波信号的影响。
首先，我们观察到在正弦电路中，信号发生器的频率对输出波形的频率有直接影响。
当信号发生器的频率增加时，输出波形的频率也随之增加。
这是因为正弦电路中的振荡器会根据信号发生器的频率产生相应频率的振荡信号。
其次，我们发现放大器对输出波形的幅度有重要影响。
通过调节放大器的增益，我们可以改变输出波形的幅度大小。
这是因为放大器可以放大信号的幅度，使得输出波形的振幅增加。
此外，滤波器对输出波形的形状也有影响。
滤波器可以去除杂散信号，使得输出波形更加纯净。
通过调节滤波器的参数，我们可以改变输出波形的形状，使其更加接近理想的正弦波。
正弦波发生器实验报告
正弦波发生器实验报告正弦波发生器实验报告一、引言正弦波发生器是电子实验中常用的一种信号发生器，用于产生稳定的正弦波信号。
在本实验中，我们将通过搭建一个简单的正弦波发生器电路，来探究其工作原理和性能。
二、实验目的1. 了解正弦波发生器的基本原理；2. 掌握正弦波发生器的搭建方法；3. 分析正弦波发生器的输出特性。
三、实验器材与原理本实验所需器材有：函数发生器、示波器、电阻、电容、集成电路等。
正弦波发生器的基本原理是利用反馈电路使放大器的输出信号与输入信号具有相同的幅度和相位，从而实现正弦波的产生。
四、实验步骤1. 搭建正弦波发生器电路：将函数发生器的输出信号接入放大器的输入端，通过反馈电路将放大器的输出信号再次输入到放大器的输入端，形成闭环反馈；2. 调节函数发生器的频率和幅度，观察放大器输出信号的变化；3. 使用示波器测量放大器输出信号的频率和幅度，并记录数据；4. 改变电路中的电阻和电容数值，观察输出信号的变化，并记录数据；5. 分析实验结果，总结正弦波发生器的性能。
五、实验结果与分析通过实验观察和测量，我们得到了一系列正弦波信号的输出结果。
实验中我们发现，正弦波发生器的输出频率与函数发生器的输入频率基本一致，但是幅度会有一定的衰减。
这是因为反馈电路中的电阻和电容会引入一定的阻尼，导致输出信号的幅度减小。
在改变电路中的电阻和电容数值时，我们发现输出信号的频率和幅度也会相应改变。
增加电容的数值会使输出信号的频率降低，而增加电阻的数值会使输出信号的幅度降低。
这是因为电容和电阻对信号的传递和衰减起到了重要作用。
六、实验总结通过本次实验，我们了解了正弦波发生器的基本原理和搭建方法。
实验结果表明，正弦波发生器可以产生稳定的正弦波信号，但是在输出过程中会有一定的衰减。
同时，电路中的电阻和电容数值的改变也会对输出信号的频率和幅度产生影响。
在实际应用中，正弦波发生器广泛用于各种电子设备和实验中，如音频设备、通信设备等。
信号发生器实验报告
信号发生器实验报告摘要：本实验旨在通过使用信号发生器，对不同频率和幅度的信号进行产生和测量，探索信号发生器的基本原理和应用。
通过实验可以进一步理解信号发生器的工作原理以及频率和幅度的关系，并掌握信号发生器的操作方法。
1.引言2.原理3.实验步骤3.1准备工作：将信号发生器连接到电源，打开电源开关，并等待设备启动。
3.2选择频率：根据需要选择一个特定的频率，调整频率控制旋钮，并观察频率显示器上的数值变化。
3.3设置幅度：根据需要选择一个特定的幅度，调整幅度控制旋钮，并观察幅度显示器上的数值变化。
3.4选择波形：根据需要选择合适的波形，如正弦波、方波、三角波等，调整波形控制旋钮，并观察波形。
3.5连接测量仪器：将信号输出端口连接到示波器或其他测量仪器上。
根据需要选择不同的接口和线缆。
3.6测量信号参数：根据需要使用示波器或其他测量仪器，测量并记录信号的频率、幅度等参数。
4.实验结果通过实验，我们成功地产生了不同频率和幅度的信号，并使用示波器对其进行了测量。
根据测量数据，我们制作了频率-幅度图和波形图，对信号的特性进行了分析和比较。
5.讨论与分析在实验中，我们观察到信号发生器能够准确地产生所需的信号，并且改变频率和幅度时，输出信号的特性也相应改变。
通过对信号的测量，我们验证了信号发生器的性能和准确性。
6.实验总结通过本次实验，我们学习和掌握了信号发生器的基本原理和应用。
实验中我们成功地产生了不同频率和幅度的信号，并对其进行了测量和分析。
通过这些实验，我们进一步加深了对信号发生器的理解和应用能力。
简单正弦信号发生器设计实验报告
简单正弦信号发生器设计实验报告专业：电子信息工程班级课题名称：简单正弦信号发生器设计一:实验要求（1）设计一个正弦信号发生器，要求ROM是8位数据线，8位地址。
256个8位波形数据的mif文件通过两种方式建立，一种用Quartus II的专用编辑器建立，另一种是使用附录的mif文件生成器建立。
首先创建原理图工程，调用LPM_ROM等模块；在原理图编辑窗中绘制电路图，全程编译，对设计进行时序仿真，根据仿真波形说明此电路的功能，引脚锁定编译，编程下载于FPGA中，用实验系统上的DAC0832做波形输出，用示波器来观察波形。
完成实验报告。
（2）学习使用Quartus II的In-System Memory Content Editor来观察FPGA 中的LPM_ROM中的z形波数据，并在在线改变数据后，从示波器上观察对应的输出波形的改变情况。
（3）学习使用Quartus II的Signal Tap II观察FPGA的正弦波形。
二：实验原理正弦信号发生器的结构框图由四个部分组成：（1）计数器或地址发生器，用来作为正弦波数据ROM的地址信号发生器。
ROM中的数据将随地址数据的递增而输出波形数据，然后由DAC输出波形。
（2）正弦信号数据ROM，含64个8位数据。
（3）原理图顶层设计。
（4）8位D/A。
DAC的输出接示波器。
三：实验内容1、定制初始化波形数据文件：建立.mif格式文件。
File—new—other files,选择 Memory Initialization File选项,选择64点8位的正弦数据，弹出表格后输入教材图4-38中的数据。
然后以romd.mif的名字保存至新建的文件夹中。
2、定制LPM_ROM元件：利用MegaWizard Plug-In Manager定制正弦信号数据ROM宏功能块，并将以上的波形数据加载于此ROM中。
并以data_rom.vhd名字将生成的用于例化的波形数据ROM文件保存至上述文件夹中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2、对采样点进行量化、编码
D/A转换芯片的工作电压是+5V——量化成127，采用8位数字 来表示 ，其中第八位表示符号位：“1”表示正，“0”表示负；后面 的七位表示电平的大小 ：（11111111）B=（+127）D。 把正正弦信号抽样成八个采样点：0、π/4、π/2、3π/4、π、5π/4、 3π/2、7π/4 它们的采样值分别为：0、 0.707、 1、 0.707、 0、 -0.707、 -1、 0.707 把它们扩大三倍后是：0、 2.121、 3、 2.121、 0、 -2.121、 -3、 2.121 把它们量化后是： 0、 54、 76、54、 0、 -54、 -76、-54 编码后是：请同学们写出其8bit二进制编码（注意： “1”表示正， “0”表示负，负数用补码表示（正数取反+1））
3、通过VHDL语言编程实现数字载波的产生 使用一个计数器，计数范围为0～7，每个值对应一个正弦波 的采样值。 建议用CASE语句来写程序。
4、将数字采样值送入D/A转换芯片的对应管脚 程序编译成功后，管脚分配时注意设置参照下表: 表1 DA管脚分配表
DA0 68 DA1 67 DA2 65 DA3 64 DA4 63 DA5 62 DA6 60 DA7 59
5、顶层电路图
考虑一下：此分频器的分频倍数应该 是多少？才能使得最终得到的正弦波 的频率是1KHz
系统时钟： 32.768MHz
D/A数字模拟转换模块采用的是DAC0832芯片，该芯片为双列直 插20脚封装，最高转换速率为1MHz。在实验板中，D/A模块输 入直接与FPGA相连。 6、观察实验结果：用示波器观察OUTPUT的输出波形，看 看频率是否达到设计要求。 由于采样的点只有8个所以输出的波形呈阶梯状与正弦波相比有 一定差距。
正弦信号发生器实验
（3学时）
1、实验目的：
熟悉VHDL语言、熟练使用QuartusII软件 熟悉正弦信号采样过程、采样点的选取 熟悉CASE语句的使用
2、实验设备
微机1台、示波器1台、Fபைடு நூலகம்GA实验箱1套。
3、实验内容
采用FPGA器件来设计产生正弦信号，要求正弦信号频率为 1KHz。 具体过程如下： 1、先将一个正弦波等间隔采样8个点。
4、实验注意事项
1、严禁带电插拔下载线； 2、不要用手触摸FPGA器件，避免静电击穿器件； 3、不要触碰散热片，小心烫伤。
5、实验报告要求：
写出实验目的、实验内容、实验程序、顶层电路图、 示波器测试波形（频率和峰峰值）。