基于NE555信号发生器的设计

基于NE555信号发生器的设计

题目: 基于NE555信号发生器的设计

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信号发生器的设计

目录

摘要

Abstract

第1章前言 (3)

第2章信号发生器的发展现状.........................................................4 2.1信号发生器的分类......................................................................4 2.2信号发生器的发展现状及趋势........................................................4 第3章方案的设计 (5)

3.1 设计方案的选择 (5)

3.2电路工作原理以及器件选择......................................................5 第4章电路的完善与改进.................................................................7 4.1电路仿真.. (7)

4.1.1波形信号失真分析 (7)

4.1.2波形信号输出频率的调整.............................. (8)

4.1.3波形信号输出幅度的调整.............................. (10)

第5章电路的安装调试 (11)

5.1 PROTEL制板 (11)

5.2电路安装调试 (12)

第6章结束语…………………………………………………………………...13 参考文献

摘要

信号发生器是一种能够产生多种波形，如锯齿波、三角波、方波、正弦波的电路。信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。本设计通过对

信号发生器的原理以及构成进行分析，设计了信号发生器，能够输出稳定的正弦

波和方波，实现占空比50%，并且能够实现频率和输出幅度可调。设计中采用常

用器件NE555为核心，通过比较获得最佳电路方案，并对电路各部分工作原理进行了分析，确定其能够稳定工作，利用相关仪器多次试验，测试达到了设计要

求。

关键词:直流稳压电源电路;振荡器;RC电路;射极输出器。

Abstract

Signal generator is a kind of can produce a variety of waveforms, such as sine wave, triangular wave circuit, the Fang Bo. The signal generator has a very wide range of uses in circuit experiment and test equipment in. The design on the principle of signal generator and its structure was analyzed, the design of square wave signal generator, can

output stable Fang Bo, and can realize the frequency and adjustable output amplitude, for ease of use, this design also can generate

triangle wave and sine wave. Used in the design of common NE555 device

as the core, through the comparison of best circuit scheme, and the working principle of every part of the circuit is analyzed, determine

its can work steadily, by using relevant instruments, many tests, the

test has achieved the design requirements.

Keywords: DC stabilized power supply circuit; oscillator; RC circuit; an emitter follower.

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第1章前言

为了能够更加直观的观测到电路中信号变化，在电子学中常用到的仪器是示波器，它能够像医疗设备一样检测到电路中的各种“病变”，与之相配合使用的通常还有信号发生器，它能产生多种波形，如三角波、方波、正弦波，这是信号发生器基本用途。

在实际应用中，信号发生器成为了比较广义的名词，应用也越来越广，由于其

能够产生信号，因此常常把它作为信号源使用，比如单片机、计算机中产生的时钟脉冲实际也是信号发生器;各种广播、视频信号、无线电信号的来源都是信号发生器。有的信号发生器频率特别高的可达到数百MHZ,也有频率特别低的只有几HZ。

信号发生器的实现方法通常有:(1)用分立元件组成的信号发生器，(2)采用专

门的信号发生器集成电路产生。早期的函数信号发生器IC，如L8038、BA205等，

它们的功能较少，精度不高，频率上限低，无法产生更高频率的信号，调节方式也不够灵活。(3)利用单片内部时钟震荡能产生多种波形，并且可以达到较高的频

率，调试方式也较为灵活。(4)用专用直接数字合成DDS芯片的信号发生器:能产生任意波形并达到很高的频率。但成本较高。

在本设计中，采用分立元件巧妙组合，产生方波，然后对信号进行一系列处理，输出较为完美的波形。

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第2章信号发生器的发展现状

2.1信号发生器的分类

信号发生器应用广泛，种类繁多，性能各异，分类也不尽一致。按照频率范围分类可以分为:超低频信号发生器、低频信号发生器、视频信号发生器、高频波形发生器、甚高频波形发生器和超高频信号发生器。按照输出波形分类可以分为:正弦信号发生器和非正弦信号发生器，非正弦信号发生器又包括:脉冲信号发生器，信号发生器、扫频信号发生器、数字序列波形发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。按照信号发生器性能指标可以分为一般信号发生器和标准信号发生器。前者指对输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等要求不高的一类信号发生器。后者是指其输出信号的频率、幅度、调制系数等在一定范围内连续可调，并且读数准确、稳定、屏蔽良好的中、高档信号发生器。

2.2信号发生器的发展现状及趋势

信号发生器具有连续的相位变换、和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还可对频率、幅值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯和仪器仪表领域。

近几年，数字化仪器在迅速发展，我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器。随着电子技术的快速发展，新材料新器件层出不穷，开发新款式信号发生器，