任意波形发生器的设计方案12电信1张晓航1200301108一,选择课题:电子测量仪器设计——任意波形发生器设计二,设计要求:能产生方波、三角波、正弦波、锯齿波信号。主要技术指标:(1)输出频率范围100HZ~1KHZ、1~10KHZ(2)输出电压:方波UPP=6V,三角波UPP=6V,正弦波UPP1V,锯齿波UPP=6V。三,仪器仪表清单:1.直流稳压电源1台2.双踪示波器2台3.运放741(LM324n)*34.二极管1N4154*21N4680*25.电位器50K*21K*16.电容1μF47nF*17.电阻100k10k5k3k4k96k若干8.面包板1块9.剪刀1把10.仪器探头线2根11.电源线若干四,设计考虑因素:信号发生器可以通过多种方法设计产生,但是考虑到如果使用芯片去完成可能所需要的成本比较高,但如果用单片机等则设计太复杂,还需要嵌入相应代码,有点大材小用,综合多方面的因素考虑该方案是可行性比较高,性价比比较高的一种方案,同时,能够让我对于一些专业基础知识有了更深的了解。元器件可重复利用,符合现在可持续发展的绿色思想。该电路具有结构、思路简单,运行时性能稳定且能较好的符合设计要求,对原器件要求不高,且成本低廉、调整方便.五,函数发生器的总方案: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晶体管差分放大器共同组成的方波—三角波(锯齿波)—正弦波函数发生器的设计方法。本课题中函数发生器电路组成框图如下所示:函数发生器电路组成框图由比较器和积分器组成方波—三角波产生电路,比较器输出的方波经积分器得到三角波,三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移,因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。方波、三角波、正弦波、锯齿波信号发生器的原理框图六,模拟仿真:Multisim12中电路仿真电压比较器RC充放电反馈回路方波占空比可调积分电路锯齿波积分电路三角波低频滤波正弦波比例放大电路,得到需要幅值;峰峰值的信号波矩形波