[管理]方波——三角波发生器(课程设计)(加人人公共主页：单片机,联系主页君免费帮下。另有指导哦).docVIP

课程设计：方波—三角波产生电路 ? 一、设计任务与要求 1、任务 设计一个用集成运算放大器构成的常见的方波—三角波产生电路。 指标要求如下： 方波??? 重复频率：500Hz，相对误差±5% ????????? 脉冲幅度：±（6~6.5）V 三角波? 重复频率：500Hz，相对误差±5% ????????? 脉冲幅度：1.5 ~ 2 V 2、要求 （1）根据设计要求和已知的条件，确定电路的方案，计算并选取各单元电路的元件参数。 （2）测量方波产生电路输出方波的幅度和重复频率，使之满足设计要求。 （3）测量三角波产生电路输出三角波的幅度和重复频率，使之满足设计要求。 二、设计原理 运算放大器可以和两个电阻构成同相输入施密特触发器，由此可以产生稳定的方波。运算放大器可以和RC构成积分电路，二者形成闭合的回路。由于电容C放入米勒效应，在放大器的输出端得到线性度较好的三角波。 由下面的设计图不难分析，该电路的有关计算公式为： 振荡周期??????????????????? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? （1） ? ? 输出方波Vo1的幅度 ??????????????????????????????????????????????????????（2） ? ? 输出三角波Vo2的幅度 ????????????????????????????????????????????????????(3)??? ?三、设计电路 ?? 四、元器件选择与参数设定 （1）选择集成运算放大器 ?a） 由于方波前后沿与用作开关的器件A1的转换速率SR有关，因此当输出方波的重复频率较高时，集成运算放大器A1应选用高速运算放大器，一般要求时选用通用型运放即可。 b） 集成运算放大器A2的选择：积分运算电路的积分误差除了与积分电容的质? 量有关外，主要事集成放大器参数非理想所致。因此为了减小积分误差，应选用输入失调参数（VI0、Ii0、△Vi0/△T、△Ii0/△T）小，开环增益高、输入电阻高，开环带较宽的运算放大器。 ? （2）选择稳压二极管 稳压二极管Dz的作用是限制和确定方波的幅度，因此要根据设计所要求的方波幅度来选稳压管电压Dz。此外，方波幅度和宽度的对称性也与稳压管的对称性有关，为了得到对称的方波输出，通常应选用高精度的双向稳压管。R3为了稳压管的限流电阻，其值有所选用的稳压管的稳定电流决定。 （3）确定正反馈回路电阻R1与R2 R1与R2的比值均决定了运算放大器的A或A1触发翻转电平，也就决定了三角波的输出幅度。因此根据设计要求的三角波输出幅度，由上式(3)可以确定R1和R2的阻值。由（3）式可以得到R1 /R2=1/3。 （4）确定积分时间常数RC ?? 积分元件R、C的参数值应根据方波和三角波所要求的重复频率来确定。当正反馈回路电路R1、R2的阻值确定之后，再选取电容C的值，由上式(1)可求的R。 综上所述，选取的元器件如下： 集成运算放大器??????????????? LM324或LM741?? 1~2片 ? 1/4W金属膜?????????????????? 10K 、20 K 、3.3 K ?若干 可调电阻????????????????????? 30 K ?????? 1只 瓷片电容????????????????????? 0.047uF/25V?? 1只 稳压二极管????????????????????? 2DW7??? 2只 根据设计要求元件的参数选定如下： R=100 K ?????? ??R1=3.3 K ?????????? R2=10 K ?????????? R3=1K ???? RP1=3.3 K ??????? RP2=5.1K ???? C=47nF?????????????????????????? 五、??? 试验内容与步骤 试验参考电路如图7.28.3所示 根据已知条件和设计要求，计算和确定元件参数，并在试验电路版上搭接电路，检查无误后接通电源，进行调试。 用双踪示波器同时观察输出电压vo1、vo2的波形，分别记录其幅值、周期、以及他们相互之间的相位关系。 调节积分电阻R（或改变积分电容C），使振荡频率满足设计要求，调节R1／Ｒ２的比值，使三角波的幅值满足设计要求。 六、实验结果 按设计电路图连接好电路。调节积分电阻R，是振荡频率满足设计要求，调节R1/R2的比值使三角波的幅值满足设计要求。用示波器观察实验结果：????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????? 振荡周期?