电子设计大赛-信号发生器报告
电子设计大赛信号发生器心得总结
电子设计大赛信号发生器心得总结电子设计大赛结束了半个月了，也就是我们的培训过去半个多月了。
回头想想还是记忆犹新。
这一个多月是那么短暂，却又是那么的充实，空前的充实，比奋战高考是还要紧张。
归根结底是我们学到了很多知识，特别是实际的动手能力。
这是我们平时学不到的，或者说是能学到但条件是很有限的。
我先从几方面谈谈我的收获。
(1) 和老师之间：和老师难得有这么亲近的机会，指导我们的几个老师只是平时见过，有的教过我们课，只是授课与听课的关系。
而这次大赛是我们师生之间有个更深的一层含义—朋友，合作者。
每个老师都是给我们掏心窝子的交流，督促我们学习，真的是想让我们学到点东西。
老师一再强调要我们和他们交流，有时甚至是老师主动找我们学生交流的。
最后做项目的几个晚上大部分老师是陪我们一起通宵的。
实际上即便是我们充实的学了一个月，以我们的能力完成电子设计大赛的题可以说是不可能的。
所以老师一再强调要和他们交流。
最后完成项目还是靠老师的帮助，关键是我们必须参与进去，过程一定要有。
完成项目的过程中会遇到种种问题，和老师一起解决问题的过程，是最有价值的。
（2）和同学之间我是计算机班的，最后参赛的共有18人，其中15人是医电班的，三人是我班的。
参赛的都是相对比较优秀的同学。
有的以前甚至没见过。
现在在一起上课，讨论问题，吃饭。
象一个大家庭。
有问题先和别的同学讨论，解决不了再去找老师。
大家共同分享解决问题的方法经验。
自己相处来的好方法和同学一起分享一下，一来别人会说我聪明，二来别人想出来好方法也会和我分享的，这样就形成了良性循环的过程。
这次大赛是和理工大学的本科生一起上课的。
我们是大二－大三，他们是大三－大四，水平也相对比我们高，我有问题还是经常请教他们的。
还好他们都挺热心的。
我和一个叫张书平的挺熟的，他很聪明，学东西上手很快，和他一起学习也刺激的我反应变快了。
（3）和组员之间电子设计大赛我是和我班的曲世静刘友平一组的。
和他们相对熟一点。
信号发生器实验报告
信号发生器实验报告信号发生器实验报告引言信号发生器是电子实验室中常见的一种仪器，用于产生各种类型的电信号。
本次实验旨在探究信号发生器的原理和应用，以及对其进行一系列的测试和测量。
一、信号发生器的原理信号发生器是一种能够产生不同频率、幅度和波形的电信号的设备。
其主要由振荡电路、放大电路和输出电路组成。
振荡电路负责产生稳定的基准信号，放大电路将基准信号放大到合适的幅度，输出电路将信号输出到外部设备。
二、信号发生器的应用1. 电子器件测试：信号发生器可以用于测试电子器件的频率响应、幅度响应等特性。
通过改变信号发生器的频率和幅度，可以模拟不同工作条件下的电子器件性能。
2. 通信系统调试：在通信系统的调试过程中，信号发生器可以用于模拟各种信号，如语音信号、数据信号等。
通过调整信号发生器的参数，可以测试通信系统的传输质量和容量。
3. 音频设备测试：信号发生器可以用于测试音频设备的频率响应、失真等特性。
通过产生不同频率和幅度的信号，可以对音频设备进行全面的测试和评估。
三、实验过程1. 测试频率响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的频率，并记录待测设备的输出结果。
通过绘制频率响应曲线，可以了解待测设备在不同频率下的响应情况。
2. 测试幅度响应：将信号发生器连接到待测设备的输入端，逐渐改变信号发生器的输出幅度，并记录待测设备的输出结果。
通过绘制幅度响应曲线，可以了解待测设备对不同幅度信号的响应情况。
3. 测试波形输出：将信号发生器连接到示波器，通过改变信号发生器的波形设置，观察示波器上的波形变化。
通过比较不同波形的特征，可以了解信号发生器的波形生成能力。
四、实验结果与分析1. 频率响应：根据实验数据绘制的频率响应曲线显示，待测设备在低频段具有较好的响应能力，而在高频段则逐渐衰减。
这可能是由于待测设备的电路结构和元件特性导致的。
2. 幅度响应：根据实验数据绘制的幅度响应曲线显示，待测设备对于低幅度信号的响应较差，而对于高幅度信号的响应较好。
简易信号发生器报告
电子设计竞赛培训作品设计报告简易信号发生器仪器组小组成员：林振兴，葛坤，陈自强摘要：本文介绍以DDS芯片AD9850为波形产生核心，以单片机STC89C52为主控制器，实现液晶显示的从100Hz到1MHz宽频带的频率任意设定(可按要求设定步进为10Hz、100Hz可调)、高精度(频稳度优于10-4)的正弦信号和脉冲信号发生器，实现在50负载上输出电压峰-峰值Vopp≥1V且可根据要求调节至负载输出电压的峰-峰值V opp=5V±0.1V。
并且通过DAC0832构成的程控增益放大器实现步进100mV可调的幅度键控功能。
且将自行产生的M序列数字二进制基带信号调制成在100kHz固定频率载波二进制键控的ASK和PSK。
关键词：DDS，AD9850，正弦、脉冲信号发生器，M序列，DAC0832，程控增益放大器，三端稳压7805、7905 ，OP37Abstract:This paper introduces the core, based on DDS chip AD9850 waveform is given priority to with microcontroller STC89C52 controller, the realization of liquid crystal display (LCD) from 100Hz to 1 MHz broadband frequency set arbitrary (can be set up step by step according to the requirement of 10Hz and 100Hz is adjustable), precision (frequency stability is better than 10-4) of the sine signal and the pulse signal generator, the load on the output voltage peak - peak Vopp acuity 1 V and output voltage can be adjusted according to the requirement to load the peak - peak Vopp =5V±0.1V. And through DAC0832 constitute a programmable gain amplifier to achieve step 100mV adjustable amplitude keying features. And will produce M sequence Numbers to binary baseband signal made in 100 KHZ binary fixed frequency carrier keying PSK and ASK.Keywords: DDS ,AD9850, sine, pulse signal generator, M sequence, DAC0832, programmable gain amplifier, three-terminal voltage regulator, 7905、7805，OP371、设计任务和要求设计制作一个可以产生正弦波，脉冲波的简易信号发生器1.1、基本要求（1）正弦波、方波输出频率范围：100Hz～1MHz；（2）具有频率设置功能，频率步进：100Hz；（3）输出信号频率稳定度：优于10-4；50负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥1V；（4）输出电压幅度：在Ω（5）失真度：用示波器观察时无明显失真；（6）频率的数字显示：5位；(7) 产生100Hz的正弦波，通过示波器显示其波形（与信号源输入100Hz 的正弦波分别用两个通道对比失真度）。
信号发生器实验报告(波形发生器实验报告)
图1
图2
电路的振荡频率为：
f0
1 2RC
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。
RP2 R4 R13 组成负反馈支路，作为稳幅环节。R13 与 D1、D2 并联，实现振荡幅度的自 动稳定。D1、D2 采用 1N4001 二极管。
芯片引脚和工作说明： 1 和 5 为偏置(调零端)， 2 为正向输入端， 3 为反向输入端， 4 接地， 6 为输出， 7 接电源 8 空脚
内部结构图：
十、收获和体会：
通过本次实验充分认识到思考问题的重要次实验，从设计电路到焊接以及到最后调试都是慢 慢摸索，认真思考，团结合作，学到了很多知识与经验。
四、设计思路
基本功能：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(比较器) 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
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。J1a、J1b、J2a、J2b 为频率粗调， 通过 J1 J2 切换三组电容，改变频率倍率。RP1 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。 RP2 采用 200k 的电位器，调整 RP2 可改变电路 Af 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。下图 2 为起振波形。
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。
信号发生器设计与实现实验报告
信号发生器设计与实现实验报告实验报告：信号发生器的设计与实现一、引言信号发生器是一种能够产生各种类型的电信号的仪器，广泛应用于电子测量、通信系统调试、音频设备测试等领域。
本实验旨在设计并实现一个简单的信号发生器，以产生多种类型的电信号，并对其进行相应的测试和分析。
二、设计与实现1. 设计思路信号发生器的设计主要包括以下几个方面的考虑：信号类型的选择、频率范围的确定、输出幅度的调节以及相关控制电路的设计。
在信号类型的选择上，常见的信号类型有正弦波、方波、三角波等。
根据实际需求，本实验选择了正弦波和方波两种信号类型进行设计。
频率范围的确定需要考虑实际应用中最低和最高频率的要求。
在本实验中，我们选择了10Hz到10kHz的频率范围。
输出幅度的调节可以通过控制信号发生器的增益来实现。
本实验采用了可调电阻来控制输出信号的幅度。
相关控制电路的设计包括频率选择电路、幅度调节电路等。
这些电路的设计需要根据信号发生器的具体要求进行选择和设计。
2. 电路设计2.1 正弦波发生电路正弦波发生电路的设计采用了著名的Wien桥电路。
这个电路能够通过调节电容和电阻的比例来产生不同频率的正弦波信号。
2.2 方波发生电路方波发生电路的设计采用了555定时器作为主要的控制元件。
通过控制555的触发电平和放电电平，可以产生不同频率的方波信号。
3. 系统实现根据上述设计思路和电路设计，我们完成了信号发生器的系统实现。
通过逐步调试和优化，确保了系统的正常运行和性能的稳定。
三、实验结果与分析1. 正弦波信号测试通过将信号发生器接入示波器，我们成功地产生了频率为1kHz的正弦波信号。
通过示波器的显示，我们可以清晰地观察到正弦波的周期、幅度和波形等特征。
2. 方波信号测试通过将信号发生器接入示波器，我们成功地产生了频率为5kHz的方波信号。
通过示波器的显示，我们可以清晰地观察到方波的上升时间、下降时间和占空比等特征。
四、实验总结通过本次实验，我们设计并实现了一个简单的信号发生器，能够产生正弦波和方波两种类型的信号。
信号发生器报告
信号发生器作者：合作者指导教师：专业：目录一、系统方案 (1)二、理论分析与计算 (3)三、电路与程序设计 (4)四、测试方案与测试结果 (4)五、总结 (5)附录一元器件明细表 (6)附录二原理图 (8)一、系统方案1、设计思路题目要求设计一个信号发生器，产生正弦波、方波和三角波信号，且幅值频率可键盘输入，并自制电源。
波形发生部分：由于产生波形类型较多且要求可数字控制，因此传统搭接电路不适用。
选用一片高性能的函数发生芯片比较可行。
由单片机控制产生波形、调整幅值，加有一级电压放大级，后加一级功率放大，以提高带负载能力。
人机界面部分：通过键盘输入值，并由液晶显示信号的类型、幅度、频率和频率步进值。
稳压电源部分：采用整流桥、7805、7905、7808稳压芯片、滤波电容组成最常用的稳压电源电路以达到题目基本要求。
2、方案论证与比较（1）单片机的选择方案一：采用传统的 89C51芯片。
具有4KB的程序存储器，128KB的数据存储器，32I/O口，1个全双工异步串行口，2个16位定时／计数器，5个中断源，2个优先级。
但仿真系统成熟，资料丰富。
方案二：ATMEGA16芯片。
具有高性能、低功耗的 8位AVR微处理器，32个8位通用工作寄存器，全静态工作，16KB的系统内可编程Flash,上电复位以及可编程的掉电检测，有只需两个时钟周期的硬件乘法器，32个可编程的I／Ｏ口，功耗小。
由于本系统程序块较多Atmega16芯片程序存储器比较大故采用方案二。
（2）函数发生器件的选择方案一：采用传统的分立元件搭接。
优点：成本低廉。
缺点：电路复杂，且不利于单片机进行数字控制。
方案二：采用MAX038专用芯片。
优点：0.1 Hz～20 MHz工作频率范围。
通过DA芯片可方便控制输出频率。
缺点：成本较高。
为满足系统频率和控制要求，所以采用方案二。
（3）显示方式设计方案论证与选择方案一：采用LED数码管显示器，使用多个数码管显示，但由于要显示的内容很多，使得要连接的电路更为繁琐，而且控制起来麻烦，还不具备文字符号等显示功能。
03年电子设计大赛获奖作品信号发生器设计报告
题目：简易信号发生器设计报告摘要本设计以DDS芯片AD9850为频率合成器，以STC89C52单片机为进程控制和任务调度核心，用AD603实现增益控制（AGC)和功率放大，串行数模转换器(D/A)MAX531 实现方波占空比调节，并用Nokia5110液晶显示及键盘构成幅度、频率、方波占空比均可调的简易信号发生器。
该信号发生器输出正弦波信号频率范围为20Hz〜1MHz,方波信号频率范围为20Hz~1MHz;步进1Hz，5Hz,可键盘选取;正弦波的电压峰峰值可以在0.3〜3V范围内步进调节，幅度调节精度达0.1V;方波占空比从10%〜90%可步进可调，步长为1%。
该DDS信号发生器具有工作稳定、精度高、失真度小、频率范围大、步进选择多、控制灵活的优点。
关键词：DDS芯片 AD9850 STC89C52单片机 AD603 幅度调节占空比调节信号发生器目录一设计任务与要求------------------------------------------------11.1基本要求------------------------------------------------11.2发挥部分------------------------------------------------1 二方案比较与论证------------------------------------------------22.1频率合成器的方案论证与选择------------------------------22.2主控芯片的方案论证与选择--------------------------------22.3显示模块的方案论证与选择--------------------------------32.4系统总体结构框图----------------------------------------3 三硬件电路设计--------------------------------------------------43.1 电源电路-----------------------------------------------43.2 控制系统设计-------------------------------------------5 3.2.1 STC89C52单片机最小系统-----------------------------5 3.2.2键盘接口设计----------------------------------------53.3频率合成器模块设计--------------------------------------6 3.3.1 DDS原理与AD9850简介-----------------------------6 3.3.2 AD9850接口设计-----------------------------------83.3.3 占空比调节电路-----------------------------------9 3.4AD603原理与电路设计--------------------------------------9 3.5MAX531原理与应用----------------------------------------11 3.6MC1403 简介与应用---------------------------------------12 四软件程序设计--------------------------------------------------134.1 系统软件总体设计----------------------------------------13 4.1.1监控程序-------------------------------------------13 4.1.2数据处理程序--------------------------------------14 4.1.3测量控制程序--------------------------------------14 4.2键盘监控程序--------------------------------------------15 4.3 AD9850数据处理程序-------------------------------------16 4.4 AD603增益控制程序--------------------------------------17 五测试方案与测试结果-------------------------------------------185.1测试仪器-----------------------------------------------185.2测试方法-----------------------------------------------185.2.1单片机最小系统模块调试----------------------------185.2.2 AD9850输出调试-----------------------------------185.2.3 系统调试------------------------------------------195.3测试数据------------------------------------------------195.4数据分析说明--------------------------------------------19六设计总结------------------------------------------------------20 附录（全部电路图）一设计任务与要求1.1基本要求（1）正弦波信号源要求：① 信号频率：20Hz～20kHz步进调整，步长为5Hz② 频率稳定度：优于10-4③ 无明显失真（2）脉冲波信号源要求：① 信号频率：20Hz～20kHz步进调整，步长为5Hz② 上升时间和下降时间：≤1μs③ 平顶无明显斜降④ 脉冲占空比：2%～98%步进可调，步长为2%（3）上述两个信号源公共要求：① 频率可预置。
信号发生器实验报告
线性电子电路实验信号发生器专业：班级：姓名：学号：实验原理：一、方案比较网上方案：参考电路：方案比较：与网上方案相比，提供的参考电路有如下几个优点：①比较简单方便，比较两张电路图，可以明显看出参考电路比较简洁，所用的原件比较少，不容易出错，便于检查，而且比较便宜。
②网上方案所用的是ua747和ua741是通用的运放器，精度不高，性能不是很好。
而参考电路用的是TL084精度高，输入电阻很大，并且运行速度很快。
③网上方案用到了选择开关来选择接入的电路，使实验变得不方便。
而参考电路属于全自动，并不需要更多操作。
④网上方案在三角波——正弦波转换电路利用了场效应管3DJ13A而参考电路只用了TL084和电阻、电容，是一种技术上的进步。
二、电路图：参数设计：R1=10K R2=22K R3=1K R4=2K R5=1K R6=1K R7=10K R8=2K R9=10K R P1=10K R P2=10K C1=10nF C2=10nF 稳压管三、电路仿真结果方波：三角波及正弦波：四、硬件实物图五、调试结果：频率大约在500Hz~5KHz六、实验总结本次实验，参考了老师给的参考资料和网上资料，使用了Multisim仿真软件进行仿真，仿真出来的结果非常符合要求，非常理想。
但是在实物焊接后，因元器件和人工的原因，出现了误差，比较容易出现失真，误差比较大。
七、体会和建议1、要熟练掌握仿真软件的使用和对电路图的理解，这样才能比较容易的理解这个实验，不容易出现失误。
2、仿真结果没有出现理想的波形图，要检查电路，对电路的节点也要检测。
要有耐心。
3、电路排线要尽可能的少，这样对于后续的电路检测有很大的帮助。
电子设计大赛-信号发生器报告
信号发生器课程设计报告课题：设计制作一个信号发生器：设计内容及要求：1.产生三种波形：方波，三角波，正弦波2.频率范围：0 ~ 100kHz3.输出内阻不大于50Ω4.负载50Ω时输出电压不小于5V主要测量内容：输出信号频率范围，输出电阻，输出功率一、系统组成：1.1 方波—三角波系统电路，由同向滞回比较器和积分电路两部分组成图1.1方波—三角波系统电路1.2 三角波—正弦波电路，由滤波电路组成图1.2 正弦波系统电路二、设计原理图阶段2.1.查阅资料及参考书本确定原理图如下：软件环境：multisim10.12.2.原理图概况本文所设计的电路是通过集成运算放大器LM324和基本元件组合产生不同波形（方波，三角波，正弦波）：先通过同向滞回比较电路产生方波，方波又通过积分电路产生三角波，最后滤波电路又将三角波转换成正弦波。
频率变换：本电路可以通过调节电位器R1的有效阻值改变振荡周期T，频率f=1/T.三、电路具体设计方案及仿真3.1.1方波—三角波转换电路图3.1所示图3.1 方波—三角波发生电路3.1.2电路分析：该电路的方波发生部分由同向滞回比较器组成，积分运算电路既作为电压比较器的延迟环节，又作为反馈网络。
通过反馈网络，滞回比较器的输出电压u0=±Uz，阈值电压±U T=±[R1/(R1+R2)]Uz.假设滞回比较器输出电压u01在t0时刻由-Uz跃变到+Uz，此时积分电路进行反向积分，输出电压u0呈线性下降，当u0下降到滞回比较器的阈值电压-U T时，即t1时刻，滞回比较器的电压由u01从+Uz跃变到-Uz，此后积分电路正向积分，u0呈线性上升。
当u0上升到滞回比较器的阈值电压+UT时，即t2时刻，u01从-Uz跃变到+Uz，即返回设定初始状态，周而复始，产生振荡。
3.1.3元件参数设计设计中应用到的稳压管稳压值为5V ，即方波的幅值为5.7V ，三角波的输出电压为)1()12(111t Uo t t Uz C R Uo +--= 可令电容C1为0.1uF ，R1为1k Ω的电位器设计最终要求振荡频率需在0 ~ 100kHz 的范围内，则716141R C R R T f == 可令 R6=560Ω R7=24k Ω 满足条件。
信号发生器报告
信号发生器报告1. 引言信号发生器是测试和测量中常用的仪器，用于产生不同类型和频率的电信号。
它们在电子设备的开发、校准和维修中起着重要的作用。
本报告将介绍信号发生器的基本原理、常见类型以及应用领域。
2. 信号发生器的基本原理信号发生器通过将一个或多个频率、振幅和相位可调的波形合成器输出，产生各种类型的电信号。
波形合成器通常由振荡电路、放大器和滤波器组成。
其中，振荡电路负责产生稳定的振荡信号，放大器负责增加信号的振幅，滤波器则用于去除不需要的频率分量。
信号发生器的基本原理是通过精确控制合成器中的振荡器的频率、振幅和相位，以产生所需的信号波形。
常见的合成器类型包括函数合成器、定时器合成器和数字合成器。
函数合成器可以生成常见的波形，如正弦波、方波和三角波。
定时器合成器可以产生特定频率的方波信号。
数字合成器则通过数值计算产生复杂的波形。
3. 信号发生器的常见类型信号发生器可以根据输出信号的特性划分为不同类型。
以下是几种常见的信号发生器类型：3.1 简单信号发生器简单信号发生器是一种基本的信号发生器，它通常只能产生单一类型的波形信号，如正弦波或方波。
具有固定频率和振幅的简单信号发生器适用于一些简单的测量任务。
3.2 函数信号发生器函数信号发生器是一种更高级的信号发生器，可以产生多种类型的波形信号。
它通过改变频率、振幅和相位来产生不同的波形，如正弦波、方波、三角波和锯齿波。
函数信号发生器通常具有更高的精度和稳定性。
3.3 频率可变信号发生器频率可变信号发生器允许用户在一定范围内调节输出信号的频率。
它通常具有较高的频率精度和稳定性，并且可以用于更广泛的应用。
3.4 数字信号发生器数字信号发生器是使用数字信号处理技术生成复杂波形的信号发生器。
它可以通过数值计算生成各种复杂的波形，并具有更高的频率、振幅和相位的精度控制。
4. 信号发生器的应用领域信号发生器在很多领域中都有广泛的应用，以下列举了几个常见的应用领域：4.1 电子设备开发与测试在电子设备的开发和测试过程中，信号发生器可用于产生各种测试波形，如模拟输入信号、射频信号和数字信号。
信号发生器设计---实验报告
信号发生器设计一、设计任务设计一信号发生器，能产生方波、三角波和正弦波并进行仿真。
二、设计要求基本性能指标：(1)频率范围100Hz~1kHz；(2)输出电压：方波U p-p≤24V，三角波U=6V，正弦波U p-p>1V。
p-p扩展性能指标：频率范围分段设置10Hz~100Hz, 100Hz~1kHz，1kHz~10kHz；波形特性方波t r<30u s（1kHz，最大输出时）用仪器测量上升时间，三角波r△<2%，正弦波r<5%。
（计算参数）～三、设计方案信号发生器设计方案有多种，图1是先产生方波、三角波，再将三角波转换为正弦波的组成框图。
图1 信号发生器组成框图主要原理是：由迟滞比较器和积分器构成方波——三角波产生电路，三角波在经过差分放大器变换为正弦波。
方波——三角波产生基本电路和差分放大器电路分别如图2和图4所示。
图2所示，是由滞回比较器和积分器首尾相接形成的正反馈闭环系统，则比较器A1输出的方波经积分器A2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。
其工作原理如图3所示。
图2 方波和三角波产生电路图3 比较器传输特性和波形利用差分放大器的特点和传输特性，可以将频率较低的三角波变换为正弦波。
（差模传输特性）其基本工作原理如图5所示。
为了使输出波形更接近正弦波，设计时需注应接近晶体意：差分放大器的传输特性曲线越对称、线性区越窄越好；三角波的幅值Vm管的截止电压值。
图4 三角波→正弦波变换电路图5 三角波→正弦波变换关系在图4中，RP1调节三角波的幅度，RP2调整电路的对称性，并联电阻RE2用来减小差分放大器的线性区。
C1、C2、C3为隔直电容，C4为滤波电容，以滤除谐波分量，改善输出波形。
取Ic2上面的电流（看输出）波形发生器的性能指标：①输出波形种类：基本波形为正弦波、方波和三角波。
②频率范围：输出信号的频率范围一般分为若干波段，根据需要，可设置n个波段范围。
电子设计大赛简易信号发生器设计总结报告
电子设计大赛简易信号发生器设计总结报告团队信息团队名称：创新电子团队成员：[成员1]，[成员2]，[成员3]指导老师：[指导老师姓名]设计时间：2024年4月1日至2024年5月30日一、项目背景与目标随着电子技术的快速发展，信号发生器在电子实验与教学中扮演着重要角色。
本次电子设计大赛，我们团队设计并制作了一个简易信号发生器，旨在通过实践加深对电子电路设计的理解，并提升动手能力。
二、设计目标功能要求：能够产生正弦波、方波和三角波等基本信号。
性能指标：频率范围1Hz至1MHz，波形失真度小于5%。
成本控制：在保证性能的前提下，尽量降低成本。
三、设计方案1. 电路设计振荡器：采用555定时器设计多谐振荡器，产生方波信号。
波形转换：通过RC滤波电路，将方波转换为正弦波。
频率控制：使用可变电阻调整振荡频率。
2. 电源设计电源模块：采用稳定的直流电源供电。
3. 信号输出输出接口：设计标准BNC接口，方便与其他设备连接。
4. 人机交互控制面板：设计简洁直观的控制面板，包括频率调节旋钮和波形选择开关。
四、制作过程1. 电路搭建按照设计方案，使用面包板搭建电路，进行初步测试。
2. 电路调试对振荡器频率进行调试，确保波形稳定。
调整RC滤波电路参数，优化正弦波波形。
3. 封装设计设计电路板封装，提高电路的稳定性和可靠性。
4. 功能测试对信号发生器进行全面的功能测试，包括频率范围、波形失真度等。
五、测试结果频率测试：信号发生器能够稳定输出1Hz至1MHz的信号，满足设计要求。
波形测试：正弦波、方波和三角波波形清晰，失真度小于5%。
稳定性测试：长时间工作后，信号发生器性能稳定，无明显漂移。
六、问题与解决问题一：初期设计中，方波信号的上升沿和下降沿不够陡峭。
解决：优化电路参数，增加电容值，改善了波形质量。
问题二：在高频信号输出时，出现信号失真。
解决：调整滤波电路设计，优化信号传输路径，降低了失真。
七、总结与展望通过本次设计大赛，我们团队不仅提升了电子设计和调试的能力，也加深了对信号发生器工作原理的理解。
信号发生器实验报告
信号发生器实验报告
本实验使用的是13种基本的信号发生器，各种信号的发生方式、它的特点、参数和其特定应用场合都进行了详细的介绍。
实验分为三部分：实验前准备、实验操作和实验总结与讨论。
实验前准备时，开展了仪器以及各种试验电路的检查，确保相关仪器以及试验电路的准确性，为接下来实验提供了必要的条件和确保。
接下来进行实验操作时，首先熟悉了相关操作步骤和各个参数的功能，然后尝试了各种基本的信号发生模式，熟悉了各种信号的构成及其特点，以及它们的具体应用，并根据实验条件，对其进行了变换和测量，以明确信号变换和测量时各参数变化的影响，探讨出最符合要求的参数组合。
最后，在实验总结中首先汇总了上述实验的总结，可以得出以下结论：将所需的参数调整至最优的组合会使得所发生的信号能够满足实际需求、尽可能减少相关误差，以获得有效的测量结果。
此外，应对各种不同应用场景的参数的组合也要适当变化，以达到最佳效果。
最后，本实验可以说收获颇丰，熟悉了13种基本信号发生器的参数选择及其特点，从而掌握了一般信号发生器的操作流程，进而将所学到的知识运用到实际工程中，从而取得更好的效果。
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。
电子设计大赛简易信号发生器_设计总结报告
简易信号发生器摘要函数发生器是一种在科研和生产中经常用到的基本波形产生器，集成函数波形发生器一般都采用ICL8038或5G8038，而它们只能产生300kHz以下的中低频正弦波、矩形波和三角波，且频率与占空比不能单独调节，从而给使用带来很大不便。
本文介绍由LM324和稳压管组成的函数波形发生器，该电路能够产生正弦波、方波和三角波信号，频率能扩展至0.0lHz一1MHz。
关键词：函数波形发生器；LM324；电位器；稳压管；二极管；第一部分：系统需求分析一、概论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。
函数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。
例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就需要能够产生高频的振荡器。
在工业、农业、生物医学等领域内，如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。
本设计要求实现一个信号发生器，能够产生正弦波，三角波和方波；信号源的输出可以是电压型或电流型。
二、技术指标1、频率范围1Hz~10MHz；2、频率可调——每次小于10HZ；3、幅度范围2mV~10V；4、稳定度小于0.001；5、波形失真度小于3%。
三、要求1、产生正弦波,方波，三角波；2、频率可调；3、幅度可调。
第二部分：方案设计与论证函数信号发生器的实现方法通常有以下几种：（1）用分立元件组成的函数发生器：通常是单函数发生器且频率不高，其工作不很稳定，不易调试。
（2）可以由晶体管、运放IC等通用器件制作，更多的则是用专门的函数信号发生器IC产生。
早期的函数信号发生器IC，如L8038、BA205、XR2207/2209等，它们的功能较少，精度不高，频率上限只有300kHz，无法产生更高频率的信号，调节方式也不够灵活，频率和占空比不能独立调节，二者互相影响。
信号发生器的设计报告
模拟电子技术课程设计报告姓名：学号：学院：班级：报告日期：（1）内容摘要:放大器是应用广泛的基本模拟电路，主要用于小信号的放大，基本性能指标有增益系数、输入电阻、输出电阻、通频带（带宽）等，依据不同的性能要求选用不同的集成运放作为放大器件，不同的集成运放其增益带宽积为不同的常数，输入电阻决定于第一级、输出电阻决定于最后一级。
（2）设计内容及要求:1、要求完成原理设计并通过软件仿真部分（1）输入为100mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，放大器的性能参数为：增益40dB、输入电阻50Ω、输出电阻≤10Ω、通频带范围300Hz~4000Hz。
（2）输入为0.5mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，设计放大器的性能参数为：增益80dB、输入电阻≥200KΩ、输出电阻≤50Ω、通频带范围20Hz~400KHz。
（3）输入为10mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，设计放大器的性能参数为：增益60dB、输入电阻10KΩ、输出电阻≤20Ω、通频带范围500Hz~10KHz，要求增益可调，调节步进10dB。
软件仿真部分元器件不限，只要元器件库中有即可，但需要注意合理选取。
2、要求实际制作部分上述（3）输入为10mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，设计放大器的性能参数为：增益60dB、输入电阻10KΩ、输出电阻≤20Ω、通频带范围500Hz~10KHz，要求增益可调，调节步进10dB。
硬件制作部分核心元器件：LM324、uA741、DAC0832，电阻电容不限。
（3）设计原理及分析：（1）根据要求输入为100mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，增益40dB、输入电阻50Ω、输出电阻≤10Ω、通频带范围300Hz~4000Hz。
设计电路图：仿真波形图：实验数据：通频带为311.411HZ~4.105KHz，增益为39.34dB（2）根据要求输入为0.5mV的正弦信号，负载电阻1KΩ，增益80dB即放大10000倍、输入电阻≥200KΩ、输出电阻≤50Ω、通频带范围20Hz~400KHz。
信号发生器设计与实现实验报告
信号发生器设计与实现实验报告信号发生器设计与实现实验报告引言•目的：本实验旨在设计和实现一个功能完善的信号发生器，用于产生各种类型的随机信号。
•背景：信号发生器是电子工程中常用的仪器，用于产生特定频率、振幅和相位的电子信号。
•实验流程：本实验分为需求分析、设计、实现和测试四个阶段。
需求分析•功能需求：实现正弦、方波、三角波和随机噪声信号的产生。
•参数调节：需要能够通过控制参数调节信号的频率、振幅和相位。
•输出接口：输出接口需要能够连接到示波器，以便观察和分析生成的信号。
设计硬件设计•信号发生器包括主控制板和模拟电路部分。
•主控制板：负责接收用户输入、控制参数和控制输出接口。
•模拟电路部分：根据主控制板指令生成不同类型的信号。
软件设计•控制程序：通过用户界面接收参数设置，并将指令传递给硬件部分。
•信号生成算法：根据用户设置的参数，计算出相应的信号波形。
实现硬件实现•选择适合的电路元件，如晶体管、电容和电阻等。
•连接模拟电路和主控制板，确保信号可以正确输出。
软件实现•编写用户界面程序，包括参数设置和开始按钮等。
•编写控制程序，将用户设置的参数传递给硬件，控制信号的产生和输出。
测试•连接示波器，通过观察波形验证信号发生器的功能和性能。
•调整参数，观察信号频率、振幅和相位的变化。
•检查输出接口是否正常工作。
结论•本实验成功设计并实现了一个功能完善的信号发生器。
•信号发生器可以产生正弦、方波、三角波和随机噪声信号。
•用户可以通过参数设置调节信号的频率、振幅和相位。
•信号发生器的输出接口工作正常，能够连接到示波器进行信号观察和分析。
改进方向•精确性提升：进一步优化模拟电路部分，提高信号发生器输出的精确性和稳定性。
•扩展功能：可以考虑增加更多类型的信号生成，如方波占空比可调节、斜坡波等。
•软件界面优化：可以增加更多交互功能，如保存用户设置参数、一键恢复默认设置等。
•输入接口扩展：可考虑增加外部输入接口，使用户能够通过外部设备设置信号发生器参数。
电子设计大赛：DDS信号发生器
电子设计大赛：DDS信号发生器第一篇：电子设计大赛：DDS 信号发生器DDS 信号发生器（1022）产品应用：模拟传感器信号重现实际环境信号电路功能测试信号相位调试科研与教育最高输出频率输出通道数采样率任意波长度CH1 CH2MHz 2 100 MSa/s 2 pts –4kpts 2pts –1kpts 1 μHzmVpp ~ 10 Vpp（50 Ω），4 mV ~ 20 Vpp（高阻）mVpp ~ 3 Vpp（50 Ω），4 mV ~ 6 Vpp（高阻）14 bits 10 bitsUSB Host & Device 无台式函数/任意波形发生器宽×高×深＝232mm×108mm×288mm 2.7 kg频率分辨率幅度范围垂直分辨率CH1 CH2 CH1 CH2标配接口选配接口产品类别尺寸重量产品综述函数/任意波形发生器采用直接数字频率合成（DDS）技术设计，能够产生精确、稳定、低失真的输出信号。
产品特性1.采用先进的DDS技术，双通道输出，内置频率计，25 MHz最高输出频率2.LCD单色液晶显示屏3.5种标准波形及48种预设任意波形输出，可编辑10组4 kpts 任意波形4.丰富的调制功能：AM、FM、PM、FSK，以及输出线性/对数扫描和脉冲串波形5.丰富的接口配置：标配USB Host，USB Device第二篇：DDS函数信号发生器的设计DDS函数信号发生器的设计、仿真及下载一、实验设计① 利用DDS（Direct DIgital Frequency Synthesis，即直接数字频率合成）技术产生稳定的正弦波，三角波和方波输出，输出频率为10~1000kHz且频率可调，步进为10Hz，1kHz，10kHz，100kHz。
② 用VerilogHDL进行建模和模拟仿真，再利用FPGA进行实现D/A转换。
③ 下载到DE0板上利用VGA端口的一个四位孔进行A/D转换显示在示波器上。
- 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)。
电子设计大赛-信号发生器报告
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
信号发生器课程设计报告
课题：设计制作一个信号发生器：
设计内容及要求：
1.产生三种波形：方波，三角波，正弦波
2.频率范围：0 ~ 100kHz
3.输出内阻不大于50Ω
4.负载50Ω时输出电压不小于5V
主要测量内容：输出信号频率范围，输出电阻，输出功率
一、系统组成：
1.1 方波—三角波系统电路，由同向滞回比较器和积分电路两部分组成
方波三角波
同向滞回比较
器
积分电路
图1.1方波—三角波系统电路
1.2 三角波—正弦波电路，由滤波电路组成
图1.2 正弦波系统电路
二、设计原理图阶段
2.1.查阅资料及参考书本确定原理图如下：
软件环境：multisim10.1
三角波滤波电路正弦波
2.2.原理图概况
本文所设计的电路是通过集成运算放大器LM324和基本元件组合产生不同波形（方波，三角波，正弦波）：先通过同向滞回比较电路产生方波，方波又通过积分电路产生三角波，最后滤波电路又将三角波转换成正弦波。
频率变换：本电路可以通过调节电位器R1的有效阻值改变振荡周期T，频率f=1/T.
三、电路具体设计方案及仿真
3.1.1方波—三角波转换电路图3.1所示
图3.1 方波—三角波发生电路
3.1.2电路分析：
该电路的方波发生部分由同向滞回比较器组成，积分运算电路既作为电压比较器的延迟环节，又作为反馈网络。
通过反馈网络，滞回比较器的输出电压u0=±Uz，阈值电压±U T=±[R1/(R1+R2)]Uz.假设滞回比较器输出电压u01在t0时刻由-Uz跃变到+Uz，此时积分电路进行反向积分，输出电压u0呈线性下降，当u0下降到滞回比较器的阈值电压-U T时，即t1时刻，滞回比较器的电压由u01从+Uz跃变到-Uz，此后积分电路正向积分，u0呈线性上升。
当u0上升到滞回比较器的阈值电压+UT时，即t2时刻，u01从-Uz跃变到+Uz，
即返回设定初始状态，周而复始，产生振荡。
3.1.3元件参数设计
设计中应用到的稳压管稳压值为5V ，即方波的幅值为5.7V ，三角波的输出电压为
)1()12(1
11
t Uo t t Uz C R Uo +--
= 可令电容C1为0.1uF ，R1为1k Ω的电位器
设计最终要求振荡频率需在0 ~ 100kHz 的范围内，则
7
16141R C R R T f == 可令 R6=560Ω R7=24k Ω 满足条件。
3.1.4 仿真数据
方波信号： 幅值稳定在5.7V 左右，波形轮廓清晰。
三角波信号：
3.2.1 三角波—正弦波转换电路如图3.2所示
图3.2 正弦波发生电路
3.2.2原理分析
将三角波展开为傅里叶级数可知，它含有基波和3次 5次等奇次谐波，因此通过低通滤波器去除基波，滤除高次谐波，可将三角波转换成正弦波。
这种方法适用于固定频率或频率变化很小的场合。
电路框图如下左图所示。
输入电压和输出电压的波形如下右图所示，U0的频率等于UI基波的频率。
将三角波按傅里叶级数展开
UI(wt)=8/（π*π）Um(sin wt-1/9sin 3wt+1/25sin 5wt-…)
其中Um是三角波的幅值。
3.2.3元件参数设计
通过仿真，为较大范围内调节正弦波的输出电压幅值，在集成运放输出端与反相输入端之间串联10kΩ的电位器，而R3，R8均为1.2kΩ.
3.2.4仿真数据
正弦波信号
四、焊接与调试
4.1 元件清单：
元件名称型号参数数量芯片LM324 1 电位器 1.5kΩ 1
10kΩ 1
电阻560Ω 1 51kΩ 1 24kΩ 1 1.2kΩ 2
电容1uF 1
5uF 1 稳压管5V 2
附LM324芯片管脚图：
4.2先在万用板上按照总电路图布局，然后进行焊接，注意到因为实验所用的三块集成运放均在一块芯片上，所以元器件之间排布可能会比较密集，一定要事先有大致的规划，以免器件之间交叉或错位。
焊接完成后，再次仔细检查电路，确保没有错误后，接上电源，查看输出波形并调节频率。
五、课题总结与心得
通过这次课程设计，重新复习了模电，深入了解了集成运放方面的知识，甚至把原来不
懂的地方搞懂了，此外还学会了如何设计电路，熟练了电路焊接方法以及掌握调试方法与测试参数，同时还提高了我们的动手能力和测试技术能力。
在设计过程中难免遇到一些困难，比如万用板上的铜片掉了，我们必须借用一根铜线引渡到其他地方焊接；因为一个芯片四周要布满电阻和电容，有好几个引脚要接地，我们就用导线跳接到每个端口；有时有的元件的参数稍有偏差，导致许多参数达不到要求，我们必须根据仿真效果重新确定元件合适参数。
一个偌大的工程却要保证每一步的工作都要近乎完美，因为你完全不知道最后的结果与理论的差距会在哪里产生，我们必须把误差降到最低，以保证后续工作顺利进行，节省改错时间。
经过一个半星期的努力终于顺利完成这次课程设计，虽然最终测试的结果与仿真结果有出入，虽然一个信号发生器做了两次才完成，但经过这次课程设计我们团队收获了不少，不仅加深了对课本知识的理解，还培养了同学之间的合作能力。
成功的关键是在调试时应仔细观察若出现问题必须耐心查找原因。
比如在测试第一个信号发生器时，没有波形输出，双向稳压管两端电压一直保持在+5.7V左右，也就是说积分电路输出端并没有将负电压反馈到电压比较器的同相输入端，于是我们又检查电容两端电压，发现一直是正值，由此我们推测电路并没有产生自激振荡，不得不再次修改数据参照仿真结果确定实际元件参数值。