内容发布更新时间 : 2024/11/2 20:15:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
湖南工学院课程设计
目 录
一、设计的任务和要求............................................................................2 二、设计的方案选择与论证...................................................................3 三、函数发生器的具体方案...................................................................5 1 总的原理框图及总方案..............................................................5 2 各组成部分工作原理..................................................................6 3总电路图........................................................................................10 四、电路的参数选择与仿真.................................................................11 五、实验结果分析.....................................................................15 六、实验总结............................................................................................16 七、参考文献..............................................................................................17
附录:元器件列表..........................................................................................18
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湖南工学院课程设计
一． 设计的任务和要求
1.设计任务
设计方波—三角波—正弦波函数信号发生器 2.设计目的
（1）巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用
本课程所学知识的能力。
（2）培养根据课题需要选学参考书籍,查阅手册、图表和文献资料的自学能力。通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析并解决问题的方法。
（3）通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件；初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 （4）了解与课题有关的电子电路以及元器件的工程技术规范，能按设计任务书的要求，完成设计任务，编写设计说明书，正确地反映设计与实验的成果，正确地绘制电路图等。 （5）培养严肃、认真的工作作风和科学态度。
3. 性能指标要求
（1）输出波形：正弦波、方波、三角波等； （2）频率范围：1～10Hz、10～100Hz；
（3）输出电压：方波Up-p=24V,三角波Up-p=6V,正弦波U>1V； （4）波形特征：方波tr<10s（1kHz，最大输出时），三角波失真系数THD<2%，正弦波失真系数THD<5%。
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二、设计的方案选择与论证
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)。
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。
1. 方案一
采用分立器件实现电路组成，主要的部件有双运放uA741运算放大器、电压比较器、积分运算电路、差分放大电路、选择开关、电位器和一些电容、电阻组成。该方案由三级单元电路组成的，第一级单元可以产生方波，第二级可以产生三角波，第三极可以产生正弦波，通过第二级的选择开关可以实现频率波段的转换，通过对差分放大电路部分元器件的调节来改善正弦波产生的波形。
2. 方案二
采用集成电路实现，主要部件有高速运算放大器LM318、单片函数发生器模块5G8038、选择开关、电位器和一些电容、电阻组成。该方案通过调节不同电位器可调节函数发生器输出振荡频率大小、占空比、正弦波信号的失真，可产生精度较高的方波、三角波、正弦波，且具有较高的温度稳定性和频率稳定性。
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