内容发布更新时间 : 2024/12/23 7:54:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

跟据叠加原理，集成运放A1同相输入端的电位为:

UP1?R1R2R1R2UO1?UO2?UO2?UZ R1?R2R1?R2R1?R2R1?R2令UP1?UN1?0，则阈值电压：

设二极管导通时的等效电阻可以忽略不计，电位器的滑动端移到最上端。当UO1=+UZ时，D1导通, D2截止，输出电压的表达式为（以下出现的RW为图（3）中的R7）

UO2= - UZ(t2-t1)/(R3C)+ UO2(t0)

其中UO2随时间线性下降。当UO1=?UZ时，D2导通，D1截止，输出电压表达式为 UO2= -1/[(R3+RW)C] UZ(t2-t1)+ UO2(t1)

Uo随时间线性上升，由于Rw远大于R3,,根据三角波发生电路振荡周期的计算方法，可得出下降时间和上升时间，分别为 T1=t1-t2=2R1R3C/R2 T2=t2-t1=2R1(R3+RW)C/R2

所以振荡周期为T=2R1(2R3+RW)C/R2

因为R3的阻值远小于RW，所以可以近似认为T=T2

由调整和的阻值可以改变锯齿波的幅值；调整R1,R2和RW的阻值以及C的容量，可以改变振荡周期；调整电位器滑动端的位置，可以改变UO2的占空比，以及锯齿波锯齿波上升和下降的斜率。

因为设计要求：方波的幅值为2V,三角波的峰峰值为2V,所以

R21?, R12取R1=20K, R2=10K, 为了更好的调节出波形，取R2为10K的电位器，

取C=,RW为20K的电位器，又f为200HZ~20KHZ,由f=R2/2R1(2R3+RW)C R3得为?~，所以取R3为20K的电位器

三角波U02经二阶低通滤波电路后形成正弦波，其中：

传递函数为Au?s??Aup?s?1???3?Aup?s???sRC??sRC?2

令s=jw, fo=1/2∏RC,则电压放大倍数 要求正弦波的幅值为2V，则，Aup=2 即Aup=1+

R9=2 R8所以取R6?R7=1K?,R8?10K,R9=10K ,C2?C3?0.47uF

（四）总原理图及元器件清单

总原理图

图五：总原理方框图

2. 元件清单 元件序号 变压器 三端稳压器 三端稳压器 电阻 电阻 电阻 电位器 电位器 电容 电容 电容 电容 电容 二极管 型号 主要参数 数量 1 1 1 4 4 1 2 2 2 2 2 3 2 6 单价 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 ?15V W 7812 W7912 R4,R9,R10 R7,R8 R2 R3,R6 R5 10K 1K 20K 20K 10K 250uF 电解电容 C1,C2,C3 电解电容 1N4007 发光二极管 超红LED1,超绿LED2 2 元 稳压管 电阻 芯片 夹子 5K 2 1 3 9 元 元 元 元 R4 Ua741 红色,黑色 五、安装与调试

1.直流稳压电源

（1）．设计并画出电路图。 （2）．参数计算,焊接电路.

（3）．用万用表测得输出的直流电压及两端的管压降。

2.正弦波、方波、三角波、锯齿波

（1）．根据设计题目要求，选定电路，确定集成运放的型号，并进行参数计算。 （2）按所设计得方案组装焊接电路板。

（3）．调试电路，观察输出波形，并与理论计算值做比较，计算误差。 （4）经调试后用示波器可测得各输出端的波形如下所示。

方波 三角波输出波形 正弦波输出波形

六、性能测试与分析

1．直流稳压电源 （1）．数据记录： 输出：+、。

管压降为: LM7812： , LM7912: （2）．数据处理：

b．输出直流电压相对误差： LM7812：||/12×100%=%。 LM7912： |12-12|/12?100%=0%。

2.方波—三角波—正弦波发生器

（1）．数据记录 a．方波

由图可知，方波的峰-峰值：Up-p=×2＝ V 幅值为：U=2= 误差分析：误差百分比=|?100三角波 由图可知，三角波的峰-峰值：Up-p=? 误差分析：误差百分比=|?100 C．正弦波

由图可知，正弦波的峰-峰值：Up-p=?= 幅值为：U=2= 频率调节范围为：—

误差分析：误差百分比=|?100误差分析：

?1?提供的直流信号源输出电压没有达到理论值且输出电压不稳定。 ?2?时间引起温度变化，集成块，电位器会发生变化影响测量值 ?3?电路原理存在缺陷，参数设计的不够合理，导致与理想值存在差距； ?4?电子元件没有达到标准值。

?5?万用表的精确度不高，造成读数误差。

?6?焊接过程中，锡丝用量不够合理，导致电路接触不好，造成误差、。 ?7?电网不稳定，造成误差。

七、结论与心得

实验结果讨论

1.通过整流、滤波、稳压电路可把交流电变为稳定的直流电源；在整流环节单相桥式整流电路与半波整流电路相比，在相同的变压器副变电压下，对二极管的要求是一样的，并且还有高输出电压，变压器利用率高，脉动系数小等优点。

2.在焊接直流电源时应注意大容量的电解电容，正负不可接反，引脚课遵循长正短负的原则，否则很容易爆炸。

3.本实验通过对方波的积分得到高线性度的三角波，要让三角波的占空比可调，可利用二极管的单向导电性使得积分电路中的C充，放电的回路不同便可得，若要由三角波得到方波，只需要对三角波进行微分。

4.产生方波可用电压比较器实现，选用滞回比较器是因为其抗干扰能力强。 5.焊接电路最好先布局好，考虑好再进行焊接，可省下许多不必要的麻烦。 6.正弦波可通过不同的方案得到，要根据一定的条件选择，细心设计焊接电路，不可盲目操作， 通过不同的方法，计算合理的参数可以让不同的波形进行相互转换。

模拟电路课程设计心得体会

通过这次课程设计——方波-三角波-正弦波电流的转换，学习到了很多，使我受益匪浅，不仅学习到了专业知识与技能，更重要的是收获到了经验与体会。 实验设计使我掌握了如何识别常用元件，实际操作起来很困难，要将实际和理论联系起来需要不断的下功夫，它和课本上的知识有很大联系，但又高于课本，一个看似很简单的电路，要动手把它设计出来就比较困难了，因为是设计要求我们在以后的学习中注意这一点，要把课本上所学到的知识和实际联系起来，同时通过本次电路的设计，不但巩固了所学知识，也使我们把理论与实践从真正意义上结合起来，增强了学习的兴趣，考验了我们借助互联网络搜集、查阅相关文献资料，和组织材料的综合能力。

课程设计诚然是一门专业课，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我很多思考的空间，同时动手设计让我感触颇深，仿真电路上先尝试下方案的可行性，再通过小组的讨论确定了相对最好的方案，再进行焊接，电路板的焊接过程中，首先要整体的布局，使元器件分配均匀，外表美观，以及焊接得更快，更准确，也能节省时间，减少失误；同时，焊接电路时一定要注意接点不能虚焊，元器件的正负极要区分开，不要焊接反了。虽然过程有点辛苦，但是看到示波器上显示出的属于自己的成果，心里别提多高兴了。

通过这次实验设计，我懂得了理论与实际相结合是很重要的，以及团结力量的强大，这次设计让我明白了思路即出路，有什么不懂的要及时请教老师或同学，相信只要认真专研，动脑思考，动手实践，一定会收获硕果累累。 建议：