正弦波转方波电路

东华理工大学长江学院

课程设计报告

正弦波-方波-三角波发生电路设计

学生姓名:

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班 级：

指导教师：

正弦波-方波-三角波发生电路设计

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积分电路共同组成的正弦波—方波—三角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；也可以首先产生正弦波，再将正弦波变成方波-三角波或将方波变成三角波等等。本课题采用先产生正弦波，再将方波变换成三角波的电路设计方法，

本课题中函数发生器电路组成框图如下所示：

由比较器和积分器组成正弦波产生电路，比较器输出的方波经积分器得到三角波，

目录

1、正弦波发生器…………………………………………………….…….3

2、方波发生器………………………………………

正弦波-方波-三角波发生电路设计2003 (模板)

苏州科技学院天平学院

模拟电子技术课程设计指导书

课设名称正弦波,方波,三角波信号发生器设计

学生姓名郑泽怀 1030106224

梁荣荣 1030106221

徐晨磊 1030106222

周唐惠 1030106223 专业电子信息工程

指导教师胡伏原

正弦波-方波-三角波发生电路设计

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积分电路共同组成的正弦波—方波—三角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或将方波变成三角波等等。本课题采用先正弦波，再将正弦波变成方波-

产生正弦波，再将方波变换成三角波的电路设计方法，

本课题中函数发生器电路组成框图如下所示:

由比较器和积分器组成正弦波产生电路，比较器输出的方

第七章 正弦波振荡电路

正弦波振荡电路是用来产生一定频率和幅度的正弦交流信号的电子电路。它的频率范围可以从几赫兹到几百兆赫兹,输出功率可能从几毫瓦到几十千瓦。广泛用于各种电子电路中。在通信、广播系统中,用它来作高频信号源；电子测量仪器中的正弦小信号源,数字系统中的时钟信号源。另外，作为高频加热设备以及医用电疗仪器中的正弦交流能源。

正弦波振荡电路是利用正反馈原理构成的反馈振荡电路，本章将在反馈放大电路的基础上，先分析振荡电路的自激振荡的条件，然后介绍LC和RC振荡电路，并简要介绍石英晶体振荡电路。

第一节 振荡电路概述

在放大电路中，输入端接有信号源后，输出端才有信号输出。如果一个放大电路当输入信号为零时，输出端有一定频率和幅值的信号输出，这种现象称为放大电路的自激振荡。

一、 振荡电路框图

图7-1为正反馈放大器的方框图，在放大器的输入端存在下列关系：

Xi=Xs+Xf (7-1)

其中Xi为净输入信号，且

F?XXfo 及 A?XoXi

正反馈放大器的闭环增益

Af?XoXs?AXiXi?Xf?AXiXi?AFXi

最后

苏州科技学院电子与信息工程学院

模拟电子技术 课程设计报告

课设名称 模拟电子技术基础 学生姓名 吴森林 学号 1220108107 同组姓名 陈康 学号 1220108108 专业班级 电科1211

指导老师 叶晓燕

设计一个正弦波-方波-三角波发生电路

（1）正弦波-方波-三角波的频率在100HZ~20KHZ范围内连续可调；

（2）正弦波-方波的输出信号幅值为6V。三角波输出信号幅值为0~2V连续可调

（3）正弦波失真度? ≦5%

一 设计实验目的

（1）掌握电子系统的一般设计方法 （2）掌握模拟IC器件的应用

（3）会运用EDA工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试，进一步完善理论设计

（4）通过查阅手册和文献资料，熟悉常用电子器件的类型和特性，并掌握

合理选用元器件的原则 （5）掌握模拟电路的安装\\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使

用方法，能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题 （6）学会撰写课程设计报告

（7）培养实事求是，严谨的工作态度和严肃的工作作风

第二十三讲 正弦波振荡电路

第二十三讲 正弦波振荡电路一、正弦波振荡的条件和电路的组成 二、RC正弦波振荡电路 三、LC正弦波振荡电路 四、石英晶体正弦波振荡电路

一、正弦波振荡的条件和电路的组成1. 正弦波振荡的条件 无外加信号，输出一定频率一定幅值的信号。 与负反馈放大电路的振荡的不同之处：在正弦波振荡电 路中引入的是正反馈，且振荡频率可控。

在电扰动下，对于某一特定频率f0的信号形成正反馈： X o X i' X o 由于半导体器件的非线性特性及供电电源的限制，最 终达到动态平衡，稳定在一定的幅值。。

1. 正弦波振荡的条件一旦产生稳定的振荡，则 电路的输出量自维持，即 F A X Xo o

F 1 A F 1 A A F 2nπ

幅值平衡条件 相位平衡条件

起振条件： AF 1

要产生正弦波振荡，必须有满足相位条件的f0,且在 合闸通电时对于f= f0信号有从小到大直至稳幅的过程， 即满足起振条件。

2. 起振与稳幅电路如何从起振到稳幅？ F 1 A

Xo Xo稳定的 振幅

F

A

A F

非线性环节 的必要性！

A F

o

Xf (Xi )

3. 基本组成部分1) 放大电路

实验八 RC正弦波振荡器

一．实验目的

1．进一步学习RC正弦波振荡器的组成及其振荡条件。 2．学会测量、调试RC正弦波振荡器振荡器。

二．实验原理

从结构上看，正弦波振荡器是没有输入信号的，带选频网络的正反馈放大器。若用R、C元件组成选频网络，就称为RC振荡器，一般用来产生lHz～1MHz的低频信号。

RC串并联网络（文氏桥）振荡器 电路型式如图15—2 所示。 振荡频率 f0?起振条件

1 2?RC??3 A电路特点 可方便地连续改变振荡频率，便于加负反馈稳幅，容易得到良好的振荡波形。

图15—2 RC串并联网络振荡器原理图

注：本实验采用两级共射极分立元件放大器组成RC正弦波振荡器。

三．实验设备与器件

1．＋12V直流电源； 3．双踪示波器（自备）； 5．直流电压表；

7．电阻、电容、电位器等。

2．函数信号发生器； 4．频率计；

6．3DG12 × 2或 9013 × 2；

四．实验内容

1.负反馈强弱对起振条件及输出波形的影响

（1）连接实验电路，接通?12V电源，输出端接示波器。

（2）调节电位器R5，使输出波形从无到有，从正弦波到出现失真。描绘uo的波形，记下临界起振，正弦波输出及失真

振荡电路

8.3 正非弦波发生路电一常、见的正弦波非二、矩 形波生电路 三、三发角波发电路 四、生锯齿波发生电 五、波形变换路电

路一、

振荡电路

见常非的弦正波形矩波 角波三锯齿波

尖顶波

阶波梯形矩是基波波形础可通过波形变，得换其到波它形。矩 波形基是础波，可通形波过形变得换到它波形。其

二、矩

振荡电路

形发波电路生出无稳态，输有个两态； 输暂出无态，稳有个两暂；若输出态为电平高 时义定第为暂一，则输出为态电平低为第暂态。二 定为第一义暂，则输出为低电平为第态暂二态 。1基、组成本部 、 分1)开关 电路输：出有只电高和低平电平种情两开 电关： 称为两路状种；态而因采用电比压较器。况， 称为种状两态因；采而电用比较压器 2。 反)网络：馈控，在自输出为一状某时态育 孕馈网反：络控自 翻转，成一状另的条态。应件入引馈反 翻。转成一另状的条态件应引。反入。馈 )3延迟环节： 使两个状得态均维一持的时定，间延迟 环节：得使个状两均维态持一定时的间， 定振决荡频。率利用C电路R现 实电路现。 决定实荡振频。率利用电 路实现。

振荡电路

2、路组电成+UZ ZU滞回比较器 C R回路R1 U±T= ± UZ 1R + 2R

向正充电 正：充

目 录

1 波形发生器的总方案及原理框图?????????????????（1） 1.1 电路设计原理框图??????????????? （1） 1.2 电路设计方案设计????????????????（1） 2设计的目的及任务?????????????????????（2）

2.1 课程设计的目的?????????????????（2） 2.2 课程设计的任务与要求??????????????（2） 2.3 课程设计的技术指标???????????????（2） 3 各部分电路设计??????????????????????（3）

3.1 方波发生电路的工作原理?????????????（3） 3.2 方波---三角波转换电路的工作原理???????? （3） 3.3 三角波---正弦波转换电路的工作原理??????? （6） 3.4电路的参数选择及计算?????????????? （8） 3.5 总电路图????????????????????（10） 4 电路仿真????????????????????????? （11）

4.1 方波---三角波发生电路的仿真???????????（11） 4.2

FPGA时钟、正弦波和方波实验报告

时钟实验

——07电子 马路 0736065

一：实验要求。

设计一个时钟，能设置两个时间，到这两个时间能够控制自动响铃30秒。 时间调整和定时的设置使用两个按钮实现。

二：试验程序及说明。

说明：clk：时钟基准信号，做正常走时的秒时钟信号。 clk2：用于在调整（校准）时间和设置闹铃时间时，相应的时钟位能闪烁。 clk5：用于使蜂鸣器响所需的1KHz的时钟。

pb1：用于调整时间的按钮。每按一下，相应的时钟位时钟加一。

pb2：用于调整时钟的状态。正常走时状态0，设置时钟小时1，设置时钟分钟2，设置定时a小时时3，设置定时a分钟4，设置定时b小时5,设置定时b小时6，然后回到0。状态的变化根据pb1的信号变化。pb2用来改变设置值。 pt1：输出的秒时钟信号。 pt2：输出的10秒位信号。 ptml：输出的分钟信号的低位。

FPGA时钟、正弦波和方波实验报告

ptmh：输出的分钟信号的高位。 pthl：输出的小时信号的低位。 pthh：输出的小时信号的高位。

ring：输出的打铃信号，它和时钟信号clk5相与的结果作为蜂鸣器的输入信号。 k：打铃开关信号，当为高电平时，打铃时间设置有效，到打铃时

目 录

1 波形发生器的总方案及原理框图?????????????????（1） 1.1 电路设计原理框图??????????????? （1） 1.2 电路设计方案设计????????????????（1） 2设计的目的及任务?????????????????????（2）

2.1 课程设计的目的?????????????????（2） 2.2 课程设计的任务与要求??????????????（2） 2.3 课程设计的技术指标???????????????（2） 3 各部分电路设计??????????????????????（3）

3.1 方波发生电路的工作原理?????????????（3） 3.2 方波---三角波转换电路的工作原理???????? （3） 3.3 三角波---正弦波转换电路的工作原理??????? （6） 3.4电路的参数选择及计算?????????????? （8） 3.5 总电路图????????????????????（10） 4 电路仿真????????????????????????? （11）

4.1 方波---三角波发生电路的仿真???????????（11） 4.2