79波形发生器的设计与制作
上亿文档资料，等你来发现
79波形发生器的设计与制作
明达职业技术学院；实训(实践)报告；学年第二学期；信息工程系电子信息工程技术专业班级09电信（一）；课题名称波形发生器的设计与制作；学生姓名苏欣；指导教师王青；；波形发生器的设计与制作；【摘要】；本课题采用模拟电子技术，由555定时器和分立元件；多谐振荡器555定时器比较器电阻电容；引言；波形发生器是一种常用的信号源，广泛
明达职业技术学院 实训(实践)报告 学年 第二学期 信息工程系 电子信息工程技术 专业 班级
09电信（一）班学号
波形发生器的设计与制作学生姓名
苏 欣指导教师
王 青 波形发生器的设计与制作 【摘要】本课题采用模拟电子技术，由555定时器和分立元件构成振荡电路和整形电路，产生三种波形。波形发生器是用来产生一种或多种特定波形的装置，这些波形通常有正弦波、方波、三角波、锯齿波，等等。以前，人们常用 模拟电路来产生这种波形，其缺点是电路结构复杂，所产生的波 形种类有限。随着单片机技术的发展，采用单片机电路产生各种 波形的方法已变的越来越普遍。虽然，可能产生的波形会呈微小 的阶梯状， 但是， 只要设计得当， 这一问题可以得到一定的解决。本设计使用的是555_virtual构成的发生器,可产生三角波、方波、正弦波等多种特殊波形和任意波形， 波形的频率可用程序控制改变 本设计制作的波形发生器，可以输出多种标准波形，如方波、正弦波、三角波、锯齿波等 【关键词】多谐振荡器
555定时器 比较器 电阻 电容 引言波形发生器是一种常用的信号源，广泛用于科学研究、生产实践和教学实践等领域。如设计和测试、汽车制造、生物医药、传感器仿真、制造模型等。传统的信号发生器采用模拟电子技术，由分立元件构成振荡电路和整形电路，产生各种波形。它在电子信息、通信、工业等领域曾发挥了很大的作用。但是采用这种技术的波形发生器电路结构复杂、体积庞大、稳定度和准确度较差，而且仅能产生正弦波、方波、三角波等几种简单波形，难以产生较为复杂的波形信号。随着微处理器性能的提高，出现了由微处理器、D/A以及相关硬件、软件构成的波形发生器。它扩展了波形发生器的功能，产生的波形也比以往复杂。实质上它采用了软件控制，利用微处理器控制D/A，就可以得到各种简单波形。但由于微处理器的速度限制，这种方式的波形发生器分辨率较低，频率切换速度较慢。从2007年2月到2007年4月，在系统研究国内外波形发生器的基础上提出了基于Matlab和FPGA技术的波形发生器，在FPGA内开辟高速存储器ROM做查询表，通过Matlab获得波形数据存入ROM中，波形数据不断地，有序地从ROM中送到高速D/A转换器对存储器的波形数据进行转换。因此只要改变FPGA中查找表数据就可以产生任意波形，因此该研究方法可以产生任意波形。随着我国四个现代化和经济发展，我国在科技和生产各领域都取得了飞速的发展和进步，同时这也对相应的测试仪器和测试手段提出了更高的要求，而波形发生器已成为测试仪器中至关重要的一类，因此在国内发展波形发生器具有重大意义和实际价值。例如，它能模拟编码雷达信号、潜水艇特征信号、磁盘数据信号、机械振动瞬变过程、电视信号以及神经脉冲之类的波形，也能重演由数字示波器捕获的波形等。当然在电子电路及电子设备中一般都需要一组或几组搞完了定性的直流电源供电，直流电源的作用之一是为各级电路中的三极管提供合适的偏置，其次是作为整个电子电路的能源。干电池、畜电池把化学能转化为电能，应该说是一种高质量的电源，但他们的成本高，使用不方便。所以这里主要用传统的方法把电网电压的单向交流电（200V ,50 HZ），通过电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路转换为12V直流电源，实现直流电源的性能指标及对多波形信号发生器电路的驱动。 一、 总体方案的设计与选择1.1、方案（一）的基本基本构想和原理：1、电路基本构想与组成：在电路中，运放A1组成是比较器，A2是起反向积分的作用的按反相积分器，同时A1与A2共同组成了正反馈回路，形成自激振荡。由A1输出正负对称的方波，输出电压经过R9与R10的分压后输入A2的反相端，经A2进行计分运算后，输出三角波；输出的三角波，再经过R7、C2和R8、C3两次积分后输出正弦波。在电路中的不同的点取输出由此组成了可以同时产生正弦波、方波和三角波的电路。在次电路中使用LM324集成运放、电阻、电容以及稳压管来构成基本的电路。基本思路框图-(1)如下： 图--（1）整体电路草图如图--（2）所示 图--（2）1.2、方案（二）的基本构想与电路原理：1.电路基本原理（设计思路）用555组成多谐振荡器产生方波信号，以方波作为输入信号进入积分电路输出生成三角波，再由三角波作为下一个积分电路的输入信号，积分电路输出生成正弦波。
其原理框图如下：方波
三角波 二、方案的选择及原理说明：经过 对比发现，方案一比方案二简单，所用元器件较少，因此选择方案一进行实验。 1、555定时器原理 1）、555定时器内部结构555定时器是一种多用途的数字-模拟混合集成电路，利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。国产双极型定时器CB555的电路结构图如图（8）。它由比较器C1和C2、SR所存器和集电极开路的放电三极管Td三部分组成。CB555的电路结构图―(8)如下： 图―(7)它由分压器、比较器、基本R--S触发器和放电三极管等部分组成。分压器由三个5K?的等值电阻串联而成。vI1是比较器C1的输入端，vI2是比较器C2输入端。C1和C2的参考VR1和VR2由VCC经三个5k的电阻分压给出。在控制电压输入端VCO悬空时，VR1=2/3VCC，VR2=1/3VCC。比较器由两个结构相同的集成运放C1、C2组成。高电平触发信号加在C1的_反相输入端，与同相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R--S触发器RD端的输入信号；低电平触发信号加在C2的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R―S触发器SD端的输入信号。基本R--S触发器的输出状态受比较器A1、A2的输出端控制。如果VCO外接固定电压，则VR1=VCO，VR2=1/2VCO。RD′是置零端。只要在+_3输出
7放电4复位
8电源电压Vcc2）、多谐振荡器工作原理由555定时器组成的多谐振荡器如图(9)所示，其中R1、R2和电容C为外接元件。其工作波如图(10)所示。 包含各类专业文献、应用写作文书、生活休闲娱乐、各类资格考试、幼儿教育、小学教育、79波形发生器的设计与制作等内容。　
　1、 设计任务 设计并制作一个环形的多种波形发生器,能同时产生方波、三角波、脉冲波和锯齿波, 它们的时序关系及幅值要求如图 3-3-1 所示。 图 3-3-1 波形... 　波形发生器设计制作报告_信息与通信_工程科技_专业资料 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档 波形发生器设计制作报告_信息与通信_工程科技_专业资料。波形发生器设计... 　1、设计任务 设计并制作一个环形的多种波形发生器,能同时产生方波、三角波、脉冲波 和锯齿波,它们的时序关系及幅值要求如图 1 所示。 5 图1 设计要求: 波形图... 　五、心得体会通过这次对波形发生器的制作和设计,让我更加明白了设计电路的程序,也让我更加深入了解了波形发生 器的设计理念和思路。其实这次实验做得并不是很顺利,... 　基于DDS的波形发生器设计_专业资料。龙源期刊网 .cn 基于DDS的波形发生器设计 作者:陈鹏 来源:《现代电子技术》2009 年第 09 期 龙源期刊... 　设计题目:波形发生电路 设计题目: 设计任务和要求: 2. 设计任务和要求: 要求: 设计并用分立元件和集成运算放大器制作能产生方波和三角波波形的波形 发生器。 ... 　本课题设计的波形发生器就可以 定义串口数据。通过逻辑探勾输出,调试起来简单快捷。 1.1.1 题目要求设计制作一个简易波形发生器, 该波形发生器能产生正弦波、 ... 　波形发生器设计 任务书课程 题目 专业 测控技术与仪器 单片机课程设计 波形发生器设计 姓名 学号 一、任务设计制作一个波形发生器,该波形发生器能产生正弦波、方波... 　简易波形发生器 3.5 电源电路设计制作方法是利用桥式整流器与稳压 IC 搭配适当规格之电容构成整 流电路,将一般常用之 220 伏特电源转为±15Vdc 之电源,其电路图... 上传我的文档
 下载
 收藏
该文档贡献者很忙，什么也没留下。
 下载此文档
正在努力加载中...
lm324波形发生器
下载积分：800
内容提示：lm324波形发生器
文档格式：DOC|
浏览次数：8|
上传日期： 06:13:14|
文档星级：
该用户还上传了这些文档
lm324波形发生器
官方公共微信92LM324集成芯片内部电路分析
上亿文档资料，等你来发现
92LM324集成芯片内部电路分析
LM324集成芯片内部电路分析；与典型应用；计科61安容巧122811；摘要：LM324集成芯片内部构造由四运放构成，其；LM324的典型应用有信号发生器，所以采用带有差；关键词：LM324集成芯片，单元电路，工作原理，；1、外部结构与内部电路结构；LM324系列集成芯片（如下图）为四个完全相同的；该集成电路外部具有十四个管脚，分别包含
LM324集成芯片内部电路分析与典型应用 计科1207班
陈福棉摘 要：LM324集成芯片内部构造由四运放构成，其优点相较于标准运算放大器而言，电源电压工作范围更宽，静态功耗更小，因此在生活中有着极为广泛的应用。LM324的四组运算放大器完全相同，除了共用工作电源外，四组器件完全独立。以其中一组运算放大器为例分析，其内部电路共由两级电路构成，其耦合方式为电容耦合，这使得两级电路的直流工作状态相互独立，互不影响。LM324的典型应用有信号发生器，所以采用带有差动输入的四运算放大器LM324为核心器件，通过RC桥式振荡电路产生正弦波，然后用过零比较器产生方波，再经过积分电路产生三角波就可以设计出信号发生器电路关键词：LM324集成芯片，单元电路，工作原理， 应用，信号发生器1、外部结构与内部电路结构LM324系列集成芯片（如下图）为四个完全相同的运算放大器封装在一起的集成电路，该集成电路外部具有十四个管脚，分别包含八个输入端口、四个输出端口以及两个电压端口。图2为LM324的管脚连接图。除电源共用外，四组运放相互独立。由图可知：第1、7、8、14号管脚为输出管脚，分别对应四个运算放大器的输出端。第2、6、9、13号管脚为负输入端。第4、11两管脚连接工作电压。使用时，在4、11号管脚处分别接入正负工作电源（一般为12V?或15V?）将输入端高点平输入至正输入端，低电平输入至负输入端，此时在输出端便可得到经过同相放大的电压。若将正负端反接，则可在输出端得到经过反响放大的电压。与标准运算放大器相比，LM324这种差动输入方式的器件具有显著的优点。它的优点在于电源电压范围宽、静态功耗小、可采用单（双）电源方式使用，价格低廉。因此，LM324的应用在各种电路中。2、单元电路分析LM324的1、2、3；5、6、7；8、9、10；12、13、14管脚分别组成四个运算放大器单 元。下面就一个单元作简要分析。电路图如图3所示。电路总共分为两级。首先前级输入端输入的电路为双端输入单端输出的差分放大电路。差分电路上方偏置电阻为电流源形成的有源负载。差分电路的共模输入以及下方的恒流源电路都起到稳定工作点以及输出电压的作用。另外，镜像电流源也可为电路提供直流工作电流使得电路有合适的静态工作点，确保电路在直流状态下能够正常工作，同时保证信号放大过程中不会出现饱和失真或截止失真。差分电路的输出端经过共射、共集放大器，这两个器件的作用是对输出信号进行放大。电路由一电容耦合至第二级电路。第二级电路的核心部分是由一个PNP型管构成的共基组态电路。共基组态放大器的特点是信号工作带宽范围大、适合用于高频电路中。下面来判断电路经过三极管放大后输入端以及输出端信号的极性。由顺势极性法我们可以得知，在经过差分放大电路后，第一级电路输出为正点位。由于共基组态放大电路输出电压与输入电压的方向相同，因此输出端输出为正电位，这与实际云端放大器要求相符合。3、LM324 的应用1）LM324作反相交流放大器此放大器可代替晶体管进行交流放大,可用于扩音机前置放大等。电路无需调试。放大器采用单电源供电, 由R1、R2组成1/2V+偏置,C1是消振电容。放大器电压放大倍数Av仅由外接电阻Ri、Rf决定：Av=-Rf/Ri。负号表示输出信号与输入信号相位相反。按图中所给数值, Av=-10。此电路输入电阻为Ri。一般情况下先取Ri与信号源内阻相等,然后根据要求的放大倍数在选定Rf。Co和Ci为耦合电容。2）LM324作同相交流放大器同相交流放大器的特点是输入阻抗高。其中的R1、R2组成1/2V+分压电路,通过R3对运放进行偏置。电路的电压放大倍数Av也仅由外接电阻决定：Av=1+Rf/R4,电路输入电阻为R3。R4的阻值范围为几千欧姆到几十千欧姆。3）LM324作交流信号三分配放大器此电路可将输入交流信号分成三路输出,三路信号可分别用作指示、控制、分析等用途。而对信号源的影响极小。因运放Ai输入电阻高,运放A1-A4均把输出端直接接到负输入端,信号输入至正输入端,相当于同相放大状态时Rf=0的情况,故各 放大器电 压放大倍数均为1,与分立元件组成的射极跟随器作用相同。
R1、R2组成1/2V+偏置，静态时A1输出端电压为1/2V+，故运放A2-A4输出端亦为1/2V+，通过输入输出电容的隔直作用，取出交流信号，形成三路分配输出。4） LM324应用作测温电路感温探头采用一只硅三极管3DG6，把它接成二极管形式。硅晶体管发射结电压的温度系数约为-2.5mV/℃，即温度每上升1度，发射结电压变会下降2.5mV。运放A1连接成同相直流放大形式，温度越高，晶体管BG1压降越小，运放A1同相输入端的电压就越低，输出端的电压也越低。
这是一个线性放大过程。在A1输出端接上测量或处理电路，便可对温度进行指示或进行其它自动控制。5）LM324应用有源带通滤波器许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器,以选出各个不同频段的信号,在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。这种有源带通滤波器的中心频率 ,在中心频率fo处的电压增益Ao=B3/2B1,品质因数 ,3dB带宽B=1/（п*R3*C）也可根据设计确定的Q、fo、Ao值,去求出带通滤波器的各元件参数值。R1=Q/（2пfoAoC）,R2=Q/（（2Q2-Ao）*2пfoC）,R3=2Q/（2пfoC）。上式中,当fo=1KHz时,C取0.01Uf。 此电路亦可使用单电源,只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。4、应用电路设计―― 信号发生器信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器，电路形式可以采用由运放及分离元件构成，也可以采用单片集成函数发生器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。目前广泛使用的一些标准产品，虽然功能齐全、性能指标较高，但是价格较贵，而且有许多功能用不上。这里采用带有差动输入的四运算放大器LM324为核心器件，通过RC桥式振荡电路产生正弦波，然后用过零比较器产生方波，再经过积分电路产生三角波。通过Proteus软件仿真和模拟实验获得了20 Hz～20 kHz的理想的波形，信号的频率和幅度都可以调节。 4.1 总体方案确定波形产生和变换的方案很多，这里采用图1所示正弦波→方波→三角波方案。其中正弦波采用RC桥氏振荡电路产生，其特点是振幅和频率稳定且调节方便，能够产生频率很低的正弦信号；然后用过零比较器产生方波，再经过RC积分电路产生三角波，三种信号的频率相同。 该电路结构简单，且能产生良好的正弦波和方波信号，但经过积分电路产生同步的三角波信号存在难度。原因是若积分电路的时间常数不变，随着方波信号频率的改变，输出的三角波幅度同时改变。若要保持三角波的输出幅度不变且线性良好，必须同时改变积分时间常数的大小。信号的频率由正弦振荡电路的RC选频网络决定。由于频率范围跨度较大，选频网络采用三组不同容量的电容构成三个频段，通过波段开关选择，再由同轴电位器来调节振荡频率。三种波形可通过一个档位开关选择，再经过幅度的调节电位器独立输出，以达到选择信号和调节幅度的目的。4.2 单元电路的设计4.2.1 正弦波产生电路正弦波产生电路不仅要产生所需输出的正弦信号，而且是后面电路的输入信号。该部分电路采用典型的RC桥氏正弦波振荡电路，如图2所示，它由放大环节与选频网络两部分组成。以运算放大器为核心构成放大环节，由电阻R1与电容C1串联、电阻R2与电容C2并联所组成的网络为RC串并联选频网络。选频网络同时为正反馈电路，提供零相移并构成同相放大器，R3，R4为深度负反馈，以获得良好的输出波形。若R1=R2=R，C1=C2=C，则选频网络的中心频率为fo=1／(2πRC)。当电路工作于该频率时，反馈系数最大且为|F|max=1／3，根据振荡条件，放大电路的电压增益至少应该为3A |(R4R3)／R4|，因此为包含各类专业文献、生活休闲娱乐、高等教育、中学教育、各类资格考试、应用写作文书、外语学习资料、92LM324集成芯片内部电路分析等内容。　
　Beijing Jiaotong University 模拟集成电路研讨 LM324 集成芯片内部电路分析与典型应用 学 院: 电子信息工程学院 小组成员: 指导教师: 时间: LM324 集成芯片内部电路... 　研究专题二LM324集成芯片内部电路分析与典型应用_电子/电路_工程科技_专业资料。专题研讨二 LM324 集成芯片内部电路分析与典型应用 摘要:LM324 集成芯片内部构造由四... 　负反馈电路 3.LM324 集成芯片的内部工作原理 LM324 系列集成芯片为四个完全相同的运算放大器封 4 LM324 集成芯片内部电路分析与典型运用 装在一起的集成电路。... 　lm324内部电路分析与应用_工学_高等教育_教育专区。lm324内部电路分析与应用模电研讨论文 姓名:xxxxxxxx 学号:xxxxxxxxx LM324集成芯片内部电路分析与典型应用摘要:... 　LM324集成电路_电子/电路_工程科技_专业资料。LM324集成电路LM324 集成电路 LM324 是四运放集成电路,它采用 14 脚双列直插塑料封装,外形如图所示。 它的内部包含... 　模拟电子技术专题研讨专题研讨二 LM324 集成芯片内部电路分析与典型应用 自动化 1103 班 陈宗志(组长) 付轶博
专题研讨二 LM324 ... 　LM324特性研究_电子/电路_工程科技_专业资料。LM324 集成芯片内部电路分析与典型应用作 者:单位: 学号: 摘要: LM324 是四运放集成电路, 它内部包括四组形式完全... 　LM324集成电路_信息与通信_工程科技_专业资料。LM324 集成电路 LM324 是四运放集成电路,它采用 14 脚双列直插塑料封装,外形 如图所示。它的内部包含四组形式完全... 　集成运放应用LM324 四运放的应用 LM324 是四运放...它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源...音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器,...信号发生器_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
评价文档：
信号发生器
阅读已结束，如果下载本文需要使用
想免费下载本文？
把文档贴到Blog、BBS或个人站等：
普通尺寸(450*500pix)
较大尺寸(630*500pix)
你可能喜欢