模擬電子技術(shù)課程設(shè)計報告正弦波方波—三角波波形發(fā)生器

1、精品資料推薦模擬電子技術(shù)課程設(shè)計報告設(shè)計題目：正弦波、方波一三角波波形發(fā)生器專 業(yè)班 級學(xué) 號學(xué)生姓名同組成員指導(dǎo)教師設(shè)計時間教師評分1精品資料推薦31、1.11.22、3、3.13.23.33.44、5、目錄概述 、目的3、 課程設(shè)計的組成部分 3正弦波、方波、三角波設(shè)計的內(nèi)容 3總結(jié) 4、課程設(shè)計進行過程及步驟 4、所遇到的問題及是怎樣解決這些問題的 10、體會收獲及建議 10、參考資料 10教師評語 11成績 112精品資料推薦1、概述1.1、目的課程設(shè)計的目的在于鞏固和加強電子技術(shù)理論學(xué)習(xí)，促進其工程應(yīng)用，著重于提高學(xué)生的電子技術(shù)實踐技能，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能

2、力，了解開展科學(xué)實踐的程序和基本方 法，并逐步形成嚴(yán)肅、認(rèn)真、一絲不茍、實事求是的科學(xué)作風(fēng)和一定 的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟觀和全局觀。1.2、課程設(shè)計的組成部分（1）、RC正弦波振蕩電路（2）、方波一三角波產(chǎn)生電路2、正弦波、方波一三角波設(shè)計的內(nèi)容（1）、RC正弦波振蕩電路設(shè)計一個RC正弦波振蕩電路，其正弦波輸出為：a. 振蕩頻率：1592 Hzb. 振蕩頻率測量值與理論值的相對誤差+5%c. 振幅基本穩(wěn)定d. 振蕩波形對稱，無明顯非線性失真（2）、方波一三角波產(chǎn)生電路設(shè)計一個用集成運算放大器構(gòu)成的方波一三角波產(chǎn)生電路。指標(biāo)要求如下：方波 a.重復(fù)頻率：4.35*10 3 Hzb.相對誤差+5%c.脈沖

3、幅度+ (6-8 ) V3 三角波a.重復(fù)頻率：4.35*10 Hzb. 相對誤差+5%c. 幅度：6 8V3、總結(jié)3.1、課程設(shè)計進行過程及步驟1、正弦波實驗參考電路如圖(1) 、根據(jù)已知條件和設(shè)計要求，計算和確定元件參數(shù)。并在實驗 電路板上搭接電路，檢查無誤后接通電源，進行調(diào)試。(2) 、調(diào)節(jié)反饋電阻R4,使電路起振且波形失真最小，并觀察電阻R4的變化對輸出波形Vo的影響（3）、測量和調(diào)節(jié)參數(shù)，改變振蕩頻率，直至滿足設(shè)計要求為止。 測量頻率的方法很多。如直接測量法（頻率計， TDS 系列數(shù)字示波 器均可）；測周期計算頻率法，以及應(yīng)用李沙育圖形法等等。測量時 要求觀測并記錄運放反相、同相端電

4、壓 VN VP和輸出電壓V0波形的 幅值與相位關(guān)系，測出 f0, 算出 Avf 與 Fv。（4）、參數(shù)的確定及元件的選取A、確定R、C的值根據(jù)設(shè)計所需求的振蕩頻率f。，由式子RC=1/（2n fo）先確定RC 之積。B、選擇集成運算放大器振蕩電路中使用的集成運算放大器除要求輸入電阻高、輸出電 阻低外，最主要的是運算放大器的增益 -寬帶積應(yīng)滿足 G?BW3ofC、選擇阻容元件選擇阻容元件時， 應(yīng)注意選擇穩(wěn)定性較好的電阻和電容， 否則將 影響頻率的穩(wěn)定性。此外，還應(yīng)對 RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的元件進行選配， 使電路中的電阻電容分別相等。（ 5）、主要元、器件集成運算放大器 1 片1/4W金屬膜電阻10k

5、Q、20kQ若干可調(diào)電阻1kQ 一只瓷片電容2只二極管2只（6）、數(shù)據(jù)處理根據(jù)電路圖設(shè)計模塊選取元件參數(shù)分別為：Rj=10kQ、Fb=R4+R3R=10kQ、F2=10kQ、F3=10kQ、F4為可調(diào)電阻；G=0.01uF、C2=0.01uF。在滿足R1=F2=R 0=C2=C的條件下，該電路的：輸出正弦波波形：振蕩頻率 f 0=1/ (2n RQ =1592Hz驗證數(shù)據(jù)f 0=1515Hz1、方波一三角波實驗參考電路如圖簡單的方波一三角波產(chǎn)生電路常見的方波一三角波產(chǎn)生電路（1）、根據(jù)已知條件和設(shè)計要求，計算和確定元件參數(shù)。并在實驗 電路板上搭接電路，檢查無誤后接通電源，進行調(diào)試。（2）、先后

6、用雙蹤示波器同時觀察簡單的方波一三角波產(chǎn)生電路輸 出電壓Vc、Vo的波形，及常見的方波一三角波產(chǎn)生電路輸出電壓 Vo、 V02的波形，分別記錄其幅值、周期以及他們相互之間的相位關(guān)系。（3）、調(diào)節(jié)積分電阻R （或改變積分電容C）,使振蕩頻率滿足設(shè)計 要求，調(diào)節(jié)R1/R2的比值，使三角波的幅值滿足設(shè)計要求。（4）、參數(shù)的確定與元件的選取A、選擇集成運算放大器由于方波的前后沿與用作開關(guān)器件的 A的轉(zhuǎn)換速率S有關(guān)，因此當(dāng)輸出方波的重復(fù)頻率較高時。集成運算放大器A應(yīng)選用高速運算放大器，一般要求選用通用型運放即可。B、選擇穩(wěn)壓二極管D穩(wěn)壓二極管D的作用是限制和確定方波的幅度。因此要根據(jù)設(shè)計 的要求方波幅度

7、來進行選擇穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓 V。此外，方波幅度和 寬度的對稱性也與穩(wěn)壓管的對稱性有關(guān)，為了得到對稱的方波輸出，通常應(yīng)選用高精度的雙向穩(wěn)壓二極管（如 2DW7型）。R為穩(wěn)壓管的 限流電阻，其值由所選用的穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電流決定。C, 確定正反饋回路電阻 R與R如上面電路圖中所示。R與R的比值均決定了運算放大器 A或A 的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)電平，也就是決定了三角波的輸出幅度。因此根據(jù)設(shè)計所 要求的三角波輸出幅度，由以上可以確定 R與R的阻值。D, 確定積分時間常數(shù)RC積分元件R、C的參數(shù)值應(yīng)根據(jù)方波和三角波所要求的重復(fù)頻率 來確定。當(dāng)正反饋回路電阻 R、R的阻值確定后，再選取電容 C值， 求得 R。（5） 、主

8、要元、器件集成運算放大器12片1/4W金屬膜電阻10kQ、20kQ 右干可調(diào)電阻1kQ1 只瓷片電容1只穩(wěn)壓二極管2只6）數(shù)據(jù)的處理a、簡單的方波一三角波產(chǎn)生電路根據(jù)電路圖設(shè)計模塊選取元件參數(shù)分別為 Ri = 10KQ、F2=20KQ、R3=1KQ R為可調(diào)電阻、Dz為Vz=6V的穩(wěn)壓管。輸出三角波及方波波形為:圖2示褲尋上的輸出渡形簡單的方波一三角波波形該電路的有關(guān)計算公式為:輸出三角波 V 的幅度：Vcm=| 士 R1Vz/(Ri+R2) | =2V檢驗數(shù)據(jù)為：Vc=4.8cm*1V/cm*1/2=2.4V輸出方波V的幅度：Vom=Vz=6V檢驗數(shù)據(jù)為：Vo=2.8cm*5V/cm*1/2

9、=7Vb 、常見的方波一三角波產(chǎn)生電路根據(jù)電路圖設(shè)計模塊選取元件參數(shù)分別為 R = 10KQ、R2=10KQ、R3=1KQ、FR)i = 10KQ、FR)2=10KQ、R為可調(diào)電阻、電容為C=470pF Dz為Vz=6V的穩(wěn)壓管。輸出三角波及方波波形為:田2示菠書上的輸出筱形.常見的方波一三角波波形該電路的有關(guān)計算公式為：輸出方波Vol的幅度：Voim=Vz=6V檢驗數(shù)據(jù)為： Vo1=2.8cm*5V/cm*1/2=7V輸出三角波 Vo2 的幅度： Vo2m=R1Vz/R2=6V檢驗數(shù)據(jù)為： Vo2=3.2cm*5V/cm*1/2=8V比較 a、b 兩組波形可以得出用常見的方波三角波產(chǎn)生電路得

10、到 的波形比簡單的方波三角波產(chǎn)生電路得到的波形線性度更好， 因此 在集成運算放大電路中應(yīng)優(yōu)先選擇常見的方波三角波產(chǎn)生電路。3.2 、所遇到的問題及是怎樣解決這些問題的所遇到的問題是對課程設(shè)計沒有明確清晰地思路， 對各種參數(shù)的 選取不夠清楚， 對于遇到的這些問題通過老師的解答、 查閱課內(nèi)課外 的有關(guān)參考資料及網(wǎng)絡(luò)資料得到了很好的解決。3.3 、體會收獲及建議說實話，課程設(shè)計真的有點累然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè) 計成果，漫漫回味這 2周的心路歷程， 一種少有的成功喜悅即刻使倦 意頓消雖然這是我剛學(xué)會走完的第一步， 也是人生的一點小小的勝 利，然而它令我感到自己成熟的許多， 通過課程設(shè)計，使我深深體 會到，干任何事都必須耐心，細致通過這次課程設(shè)計，加強了我們動手、思考和解決問題的能力， 同時也是我們懂得小心謹(jǐn)慎的重要性。 即使是一根線的接錯也會搞得 你焦頭難額，心情沮喪。但是，我們一定不能氣餒，一定要振作，調(diào) 整好心態(tài)。要對自己有信心，只有這樣才有可能找出錯誤，達到成功 的彼岸。通過這種綜合訓(xùn)練，我們可以掌握電路設(shè)計的基本方法，提 高動手組織實驗的基本技能， 培養(yǎng)分析解決電路問題的實際本領(lǐng)， 為