暑期电子实习报告.docx

电路综合实习报告 学 院： 机电学院 专 业： 通信工程 班 级： 姓 名： 学 号： 组 员： 指导老师： 郝国成 张晓峰 闻兆海 吴让仲 李杏梅 王 巍 时 间： 函数发生器 一、函数发生器设计 1、实习内容及要求： 任务：一个电路同时产生正弦波、三角波、方波。 ①要求：1）正弦波幅度不小于1V； 三角波不小于5V； 方波不小于14V； 2）频率可调，范围分为三段： 10HZ—100HZ；100HZ—1KHZ；1KHZ—10KHZ。 ②主要性要求能： 1）输出信号的幅度准确稳定 2）输出信号的频率准确较稳定 2、设计方案 ①总体方案： 函数发生器的设计需要我们运用模拟电路部分所学的知识，产生正弦波、三角波、方波的方案有许多，根据设计的电路，选择集成运放产生波形。集成运放是一种高增益放大器，只要加入适当的反馈网络，利用正反馈原理，满足振荡条件，就可以构成方波-正弦波-三角波等各种振荡电路。 函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，使用的器件可以是分立器件 (如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管)，也可以采用集成电路(如单片函数发生器模块8038)。为进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方法。 产生正弦波、方波、三角波的方案有多种，如首先产生正弦波，然后通过整形电路将正弦波变换成方波，再由积分电路将方波变成三角波；也可以首先产生三角波—方波，再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生波—三角波，再将三角波变换成正弦波的电路设计方法， 由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路，比较器输出的方波经积分器得到三角波，三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定，输入阻抗高，抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时，可以有效地抑制零点漂移，因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。 ②具体方案： 方案1： VO1 VO2 VO3 积分器 迟滞比较器 RC桥式振荡电路 框图中第一部分单元电路为RC文氏电桥正弦波振荡电路。其输出的正弦波VO1通过第二部分单元电路迟滞比较器变换为方波输出V02。第三部分单元电路为积分器，它将方波VO2积分变换为三角波VO3输出。 方案2： 将迟滞比较器与积分器首尾相连，构成方波-三角波产生器，然后将三角波用差动发达器变换为正弦波。三角波→正弦波的变换主要有差分放大器来完成。其设计框图如图： 方案3： 采用IC芯片8038设计的方案：ICL8038是性能优良的集成函数信号发生器芯片。8038在使用中可用单电源（+10V ~ +30V）供电，也可以用双电源（+ 5V ~ +15V）供电。频率的可调范围为0.001Hz-300kHz。输出矩形波的占空比q的调节范围为2%-98%，上升时间为180ns，下降时间为40ns。输出三角波的非线形小于0.05%，输出正弦波的失真度小于1%，8038为压控振荡器（VCO）或频率调制器（FM）。 方案四： 利用555定时器产生方波，方波通过积分电路产生三角波，再将产生的三角波经过低通电路滤波后送入差分放大器产生正弦波。 ③方案选择： 差分放大器具有工作