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综合实验报告姓名：学号：专业：院系：完成日期：2009年1月7日综合性实验基于D/A数模转换器实现的正弦波信号发生器一、目标及要求参考以下框图，用数字电路的方法设计一个正弦波信号发生器，具体要求如下：1．在存储器的连续256个地址空间内，按正弦变化规律存放256个8位数据。依次读出数据并送至D/A转换器，使之输出所需波形；2．信号频率在100－500Hz可连续调节；3．整个系统只提供＋5V电源。为简化电路，运算放大器只用±5V电源，所需的－5V用DC/DC方法（用ICL7660）实现；4．在完成上述要求的前提下，现场修改设计并完成正锯齿波、正阶梯波的信号输出。二、涉及的内容及知识点1．多谐振荡器的设计及脉冲信号的整形；2．计数器的设计与级联；3．半导体存储器的应用；4．正负数的数码表示方法与处理；5．D/A转换器的设计与应用；6．DC/DC直流电源变换器的应用；7．编码方式的设计及其实现手段。三、实验步骤1．按教师提供电路框图及可提供的元件清单，设计电路如下所示：方波发生器脉冲整形8位二进制加法计数器8位多字节ROM存储器8位D/A转换器双路运算放大器电压基准DC/DC直流电源变换器直流电源信号输出＋5V-5V3．在面包板上连续，完成总体调试，在示波器中的波形如下：附件2设计提示1．多谐振荡器的输出应经过整形处理；2．计数器的级联时要考虑触发沿的差异；3．存储器中数码的获得可借助于EXCEL等工具实现；4．DAC0832有单缓冲、双缓冲和无缓冲三种工作模式，应选后者，即将1，2，17，18脚同时接地、19脚接高电平即可。其所需的电压基准可简单从＋5V电源中用分压的方法获得，最大在2.5V左右，否则受运放电源电压的限制，输出会失真；5．运算放大器所需的－5V电源功率很小，可用小功率直流电源变换器用DC/DC的方法实现；6．＋5V电源需外加电解电容滤波。附件3拓展思考1．如多谐振荡频率为100KHz，则输出正弦波的频率大约是多少？2．如向D/A转换器提供的电压基准为2V，则输出正弦波信号的最大值为多少？3．输出一个如图所示的四种波形信号，是否可以不用存储器？实现的思路？A．正锯齿波B．反锯齿波C．三角波D．阶梯波实拍波形照片解答：1输出正弦波的频率大约是100KHz2输出正弦波信号的最大值为6V3可以不用存储器。元件清单如下四、实验小结通过这次实验，我懂得了D/A转换的原理，还有如何去实现阶梯波形的输出，还有实验过程遇到了不少困难，我都解决了，在解决困难的同时，我得到了许多宝贵的经验，经过这次的实验，我的动手能力有得到了提到，从实验当中可以说是受益匪浅。品种型号名称作用数量集成电路CD40106六施密特非门多谐振荡器及脉冲整形1集成电路CD4520双16进制加法计数器8位二进制计数器1集成电路28C64B8位8KBEEPROM存储波形信息1集成电路DAC08328位数/模转换器数模转换1集成电路LM1458双运算放大器模拟电压输出1集成电路ICL7660小功率直流电源变换器由＋5V产生-5V1电阻7.5K/0.125W小功率金属膜电阻运放外围元件1电阻15K/0.125W小功率金属膜电阻运放外围元件2电容470uF/16V电解电容电源变换2电容100uF/16V电解电容+5V电源滤波1电容4700P/16V瓷片电容RC振荡1电位器10K（实验箱有）3296多圈，顶部调节RC振荡1电位器1K（实验箱有）3296多圈，顶部调节为D/A提供可调电压基准1