简易函数发生器

简易函数发生器制作报告1.设计要求：1.输出三角波，频率在20Hz-20KHz之间可调，输出幅度峰峰值约为7v。2.输出与三角波同步的方波，频率在20Hz-20KHz可调。方波幅度约为7v。3.输出与三角波同步的信号波形完整不失真正弦波，频率在20Hz-20KHz可调。2.设计方案：输入直流10V电源通过极性转换电路产生约为±7v的电压。然后通过一个积分电路产生一个三角波，三角波的输出通过电压比较器产生一个方波，另外在三角波的输出通过一个折线变换电路转化为正弦波，由此构成了一个函数发生系统。3.设计内容及原理：①极性转换电路如图示：本实验中运放采用TL082型号，在于运放连接的场效应管（23K30A）电路中，当场效应管的偏置电位为零时，场效应管管导通，此时电路构成了一个反向比例放大器，放大系数由R1和R2的比值决定，试验中R1=R2=10K。R3=10K。因此Vo=—Vin。在实际情况下输出电压Vo约为—9V。另一种情况，当场效应管的偏置电压大于截断电压，场效应管处于截止状态，此时电路构成了缓冲器。输出电压约为9v。D1为二极管，型号1N4148，当二极管右边为负值时，场效应管截止；当D1右边为正值时，场效应管导通。以上为极性转换电路工作原理。②三角波产生电路（积分电路）如图示：电路按照原样积分，在一定时间内积分达到饱和接近电源电压。在达到饱和之前，积分电压若达到一个基准电压时发生极性切换，此时进行反向积分。依次重复产生了周期性的三角波。应当注意的是，输出三角波的斜路和输入电路的电压值成正比例的。U0=−1RCUi(t2−t1)。因此电路的积分是一个线性积分。在实际工程中，运放的积分对于高频特性不好，因此在输出端与C0串联一个电阻，改善振荡频率对于控制电压的线性关系。R5的值由实际试验测定。试验中用2~5K的电位器。电容值选用2400PF。R11选用1K的电位器。R11和C1的值电路的信号的最高频率（20K）来决定。参数R0的确定：先改变输入电压为1V，振荡频率为2K。再改变输入控制电压，振荡频率会跟着改变，按照频率一致原则，需要改变R11的阻值。然后在输入端加10V电压，调节R12阻值，设定的频率正好为输入电压为1V时的频率。按照以上方法来调节参数。③方波产生电路（比较器电路）如图示：上一级输出的三角波信号输入电压比较器电路。电压比较器原理在此略去，本实验中采用的是滞回比较器，设置双门限电压。在输出端连接连个稳压二极管起到了输出限幅的作用。试验中采用了约为6.2V的稳压二极管。④正弦波产生电路(折线法)由三角波产生的电路信号输入电路.4.整个电路图如下图所示报告人：钟亚2010021090034于轩2010021090027朱伟20100210900352010.411