设计制作一个产生方波-三角波-正弦波函数转换器 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 23:56:54星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

螁 电容 膁 螆 250uF 袇 2 膂电解电容 0.5元 蕿 二极管 蝿 袇 6 薃1N4007 0.1元 螃 发光二极管 肀 蒈 2 莆超红LED1,超0.3元 绿LED2 膁 蝿 3.3V 薈 2 薃稳压管 电阻 薈0.2元 羃 R4 蚈 5K 羄 1 莁0.1元 薁 芯片 蚈 3 1.0元 Ua741 夹子 红色,黑色 9 0.2元 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:+12.1V、-12.0V。

管压降为:LM7812:9.5V,LM7912:9.6V (2).数据处理:

b.输出直流电压相对误差:

LM7812:|12.1-12|/12×100%=0.83%。 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=2.02×2=4.04V幅值为:U=4.04/2=2.02V 误差分析:误差百分比=|2.02-2.0|/2.0?100%=1.0% b.三角波 由图可知,三角波的峰-峰值:Up-p=2.0?1 误差分析:误差百分比=|2.0-2.0|/2.0?100%=0%. C.正弦波 由图可知,正弦波的峰-峰值:Up-p=2.1?2=4.2V幅值为:U=4.2/2=2.1V 频率调节范围为:163.35HZ—10.56KHZ 误差分析:误差百分比=|2.1-2.0|/2.0?100%=5.0% 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:

(1).安全起见,焊接直流电源时变压器应用螺丝固定,将保险丝固定在电路板中。

(2).对于比较复杂的电路,裸露的导线交叉焊接时有可能烧坏电路或是使电路短路,引入过桥线可以避免一些不必要的麻烦。

(3).由于没有2.0V的稳压管,可用稳压值为3.3V的稳压管,可以在它两端并联一个10K的电位器调节需要的稳幅电压

(八)参考文献:

1..《模拟电子技术》----清华大学出版罗振中主编(2005) 2.《模拟电子技术基础》----清华大学出版金凤莲编(2009) 3.《电子线路设计·实验·测试》——华中科技大学出版社志美主编 4.《模拟电子技术基础》——清华大学电子学教研组童诗白华成英编(2000) 5.《电子实验与课程设计》——赣南师范学院物理与电子信息学院 物理与电子信息学院模拟电路课程设计成绩评定表 专业:电子信息工程班级:电信学号:45姓名: 课题名称 设计任务与要求 正弦波-方波-三角波函数转换器 1.输出波形频率范围为0.2KHz~20kHz且连续可调; 2.正弦波幅值为±2V; 3.方波幅值为2V; 4.三角波峰-峰值为2V;占空比可调; 5.用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V)。 设计报告成绩 评分标准: ①有合理的方案设计和论证、电路参数的计算、总原理图和清单。(0-20分) ②电路板制作、调试规范,有详细制作和调试过程。(0-10分) ③电路板测试合理,对性能指标测试数据完整,正确;进行数据处理规范,进行了误差计算和误差分析。(0-15分) ④对课程设计进行了总结,有体会,并能提出设计的改进、建设性意见。(0-5分) 设计报告成绩: 电子 作品成绩 评分标准: ①电路正确,能完成设计要求提出的基本功能。(0-30分) ②电路板焊接工艺规范,焊点均匀,布局合理。(0-20分) (其中直流电源部分占20%,功能部分80%) 电子作品成绩: 课总成绩: 程设计成绩 指导教师: 1月3日