方波脉冲发生器电路

FPGA_可编程单脉冲发生器设计

8.3 可编程单脉冲发生器可编程单脉冲发生器是一种脉冲宽度可编程的信号发生器，其输出为TTL 电平。在输入按键的控制下，产生单次的脉冲，脉冲的宽度由8位的输入数据控制（以下称之为脉宽参数）。由于是8位的脉宽参数，故可以产生255种宽度的单次脉冲。在目标板上，I0～I7用作脉宽参数输入，PULSE_OUT用做可编程单脉冲输出，而KEY和/RB作为启动键和复位键。图3示出了可编程单脉冲发生器的电路图。图3 可编程单脉冲发生器的电路图 8.3.1 由系统功能描述时序关系可编程单脉冲发生器的操作过程是： (1) 预置脉宽参数。 (2) 按下复位键，初始化系统。 (3) 按下启动键，发出单脉冲。以上三步可用三个按键来完成。但是，由于目标板已确定，故考虑在复位键按下后，经过延时自动产生预置脉宽参数的动作。这一过程可用图4的时序来描述。

图4 可编程单脉冲发生器的时序图图中的/RB为系统复位脉冲，在其之后自动产生LOAD脉冲，装载脉宽参数N。之后，等待按下/KEY键。/KEY键按下后，单脉冲P_PULSE便输出。在此，应注意到：/KEY的按下是与系统时钟CLK不同步的，不加处理将会影响单脉冲P_PULSE的精度。为此，在/KEY按下期间，产生脉冲P1，它的上跳沿与时钟取得同步。之后，在脉宽参数的控制下，使计数单元开始计数。当达到预定时间后，再产生一个与时钟同步的脉冲P2。由P1和P2就可以算出单脉冲的宽度Tw。 8.3.2 流程图的设计根据时序关系，可以做出图5所示的流程图。在系统复位后，经一定的延时产生一个预置脉冲LOAD，用来预置脉宽参数。应该注意：复位脉冲不能用来同时预置，要在其之后再次产生一个脉冲来预置脉宽参数。为了产生单次的脉冲，必须考虑到在按键KEY有效后，可能会保持较长的时间，也可能会产生多个尖脉冲。因此，需要设计一种功能，使得当检测到KE Y有效后就封锁KEY的再次输入，直到系统复位。这是本设计的一个关键所在。

秒脉冲发生器

设计题目：秒脉冲发生器的设计设计小组：第三组

1 秒脉冲发生器整体设计方案 1.1秒脉冲发生设计方案概述秒脉冲发生器是由100HZ时钟产生电路和分频电路两部分构成，其中100HZ时钟产生电路主要由555定时器组成的时钟电路，主要用来产生100HZ的脉冲信号；分频电路主要由74LS192组成的100进制计数器电路，主要用于将100HZ 脉冲信号分成1HZ脉冲信号。该方案通过了Multisim软件仿真，并得到了1HZ的脉冲信号，基本实现了工程训练的要求。

1.2 秒脉冲发生器整体设计电路设计图图1 秒脉冲发生器整体设计电路设计图1.3 秒脉冲发生器整体设计电路仿真图图2 秒脉冲发生器整体设计电路仿真图

2 各分电路的元件介绍及设计方案 2.1 100HZ时钟产生电路图3 100HZ时钟产生电路 2.1.1元件介绍 555芯片引脚图及引脚描述： 555的8脚是集成电路工作电压输入端，电压为5～18V，以UCC表示；从分压器上看出，上比较器A1的５脚接在R1和R2之间，所以5脚的电压固定在2UCC/3上；下比较器A2接在R2与R3之间，A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。 1脚为地。2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出低电平； 2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2 Ucc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。 4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。 5脚是控制端。

信号发生器电路的焊接与调试-电路图

一、信号发生器电路安装与调试考核评分表准考证号姓名规定时间分钟开始时间结束时间实用时间得分考核内容及要求配分评分标准扣分 1 元器件清点检查：在10分钟内对所有元器件进行检测，并将不合格元器件筛选出来进行更换，缺少的要求补发。 10 超时更换或要求补发按损坏元件扣分，扣3分/个。 2 安装电路：按装配图进行装接，要求不装错，不损坏元器件，无虚焊，漏焊和搭锡，元器件排列整齐并符合工艺要求。 30 漏装，错装或虚焊、漏焊、搭锡，扣2分/个，安装不整齐和不符合工艺要求的扣1 分/处，损坏元件扣3分/个。 3 电源电路：接通交流电源，测量交流电压和各直流电压+12V、-12V、V CC 、-5V。信号发生器电路：接通+12V、-12V、V CC 、 -5V电源。测量函数信号波形：方波、正弦波、三角波形。 20 电压测试方法不正确扣10 分，测量值有误差扣5分。 4 选择C=10uf，调节RW13、RW14、RW15，记录方波的占空比： 1、 2、 3、 10 不会用示波观察输出信号波形扣10分，调节不正确扣5分，波形记录不正确扣5分。 5 改变电容：100nf——100uf，并调节RW11，记录正弦波输出频率f： 1、 2、 3、 10 最大不失真电压测试方法不正确扣5分，测量值不准确扣5分，不会计算最大不失真功率扣5分。 6 调节RW21、RW22，记录正弦波输出Vpp： 1、 2、 3、 10 不会测试功放电路的灵敏度扣5分，不会计算电压放大倍数扣5分。 7 调节电位器RW16、RW17，记录正弦波形的失真： 1、 2、 3、 10 测量方法不正确扣5分，测量数据每处2分，不会绘制频响曲线扣5分开始时间：结束时间：实用时间：

FPGA实现可编程单脉冲发生器设计

可编程单脉冲发生器设计可编程单脉冲发生器是一种脉冲宽度可编程的信号发生器，其输出为TTL 电平。在输入按键的控制下，产生单次的脉冲，脉冲的宽度由8位的输入数据控制（以下称之为脉宽参数）。由于是8位的脉宽参数，故可以产生255种宽度的单次脉冲。在目标板上，I0～I7用作脉宽参数输入，PULSE_OUT用做可编程单脉冲输出，而KEY和/RB作为启动键和复位键。图3示出了可编程单脉冲发生器的电路图。图3 可编程单脉冲发生器的电路图 8.3.1 由系统功能描述时序关系可编程单脉冲发生器的操作过程是： (1) 预置脉宽参数。 (2) 按下复位键，初始化系统。 (3) 按下启动键，发出单脉冲。以上三步可用三个按键来完成。但是，由于目标板已确定，故考虑在复位键按下后，经过延时自动产生预置脉宽参数的动作。这一过程可用图4的时序来描述。

信号发生器的基本原理

信号发生器的基本原理- 信号发生器使用攻略信号发生器的基本原理现代信号发生器的结构非常复杂，与早期的简易信号发生器天差地别，但总体基本结构功能单元还是类似的。信号发生器的主要部件有频率产生单元、调制单元、缓冲放大单元、衰减输出单元、显示单元、控制单元。早期的信号发生器都采用模拟电路，现代信号发生器越来越多地使用数字电路或单片机控制，内部电路结构上有了很大的变化。频率产生单元是信号发生器的基础和核心。早期的高频信号发生器采用模拟电路LC振荡器，低频信号发生器则较多采用文氏电桥振荡器和RC移相振荡器。由于早期没有频率合成技术，所以上述LC、RC振荡器优点是结构简单，可以产生连续变化的频率，缺点是频率稳定度不够高。早期产品为了提高信号发生器频率稳定度，在可变电容的精密调节方面下了很多功夫，不少产品都设计了精密的传动机构和指示机构，所以很多早期的高级信号发生器体积大、重量重。后来，人们发现采用石英晶体构成振荡电路，产生的频率稳定，但是石英晶体的频率是固定的，在没有频率合成的技术条件下，只能做成固定频率信号发生器。之后也出现过压控振荡器，虽然频率稳定度比LC振荡器好些，但依然不够理想，不过压控振荡器摆脱了LC振荡器的机械结构，可以大大缩减仪器的体积，同时电路不太复杂，成本也不高。现在一些低端的函数信号发生器依然采用这种方式。随着PLL锁相环频率合成器电路的兴起，高档信号发生器纷纷采用频率合成技术，其优点是频率输出稳定（频率合成器的参考基准频率由石英晶体产生），频率可以步进调节，频率显示机构可以用数字化显示或者直接设置。早期的高精度信号发生器为了得到较小的频率步进，将锁相环做得非常复杂，成本很高，体积和重量都很大。目前的中高端信号发生器采用了更先进的DDS频率直接合成技术，具有频率输出稳定度高、频率合成范围宽、信号频谱纯净度高等优点。由于DDS芯片高度集成化，所以信号发生器的体积很小。信号发生器的工作频率范围、频率稳定度、频率设置精度、相位噪声、信号频谱纯度都与频率产生单元有关，也是信号发生器性能的重要指标。信号发生器的一大特性就是可以操控仪器输出信号的幅度，信号通过特定组合衰减量的衰减器达到预定的输出幅度。早期的衰减器是机械式的，通过刻度来读取衰减量或输出幅度。现代中高档信号发生器的衰减器单元由单片机控制继电器来切换，向电子芯片化过渡，衰减单元的衰减步进量不断缩小，精度相应提高。大频率范围的高精度衰减器和高精度信号输出属于高科技技术，这也是国内很少有企业能制造高端信号发生器的原因之一。信号发生器的信号输出范围和输出电平的精度和准确度也是标志信号发生器性能的重要指标。

基于FPGA的单脉冲发生器

一、设计报告： 1.技术规范：在clr的控制下置入脉宽data，在输入按键key的控制下，产生单次的脉冲pulse，脉冲的宽度由data 8位的输入数据控制（以下称之为脉宽参数）。clk_50M为系统的时钟。 2.总体设计方案： ①系统功能描述： (1)分频模块：输入为总的时钟50M,经过分频以后变为100HZ。 (2)延时模块：当clk为高电平且在复位脉冲clr有效时置入延时脉宽，延时5个始终周期后输出一个高电平load 。 (3)计数模块：脉宽参数端data接受8位的数据，经数据预置端clr 装载脉宽参数，在计数允许端有效后便开始计数。该计数器设计成为减法计数的模式，当其计数到0时，输出端pulse由高电平变为低电平。便可得到单脉冲的输出。 ②系统功能描述时序关系：可编程单脉冲发生器的操作过程是： (1) 预置脉宽参数。 (2) 按下复位键，初始化系统。 (3) 按下启动键，发出单脉冲。以上三步可用三个按键来完成。但是，由于目标板已确定，故考

虑在复位键按下后，经过延时自动产生预置脉宽参数的动作。

输出的信号加到灯上，输如的脉宽有开发版上的拨码开关决定，当输入脉宽后，按下复位键置入脉宽，然后按下启动键，发出单脉冲，延时一段时间后灯开始亮，亮一段时间后灯熄灭。延时模块的时序图如下： clk clr load 3.流程图的设计：根据时序关系，可以做出图所示的流程图。在系统复位后，经一定的延时产生一个预置脉冲load，用来预置脉宽参数。当按键key有效后产生脉冲pulse。

二、验证方案： 1.验证方案的设计： ①分频模块的设计：分频模块的代码： module div(clk_50M,clk);//模块名及端口的定义,到endmodule。 input clk_50M;//输入端口的定义。 output clk;//输出端口的定义。 reg [31：0] a=32‘d0;//定义内部寄存器并赋初值。 reg clk=0;//给输出赋初值。 always@(posedge clk_50M) begin

多功能信号发生器课程设计

《电子技术课程设计》题目：多功能信号发生器院系：电子信息工程专业：xxxxxxxx 班级：xxxxxx 学号：xxxxxxxx 姓名：xxx 指导教师：xxx 时间：xxxx-xx-xx

电子电路设计 ——多功能信号发生器目录一..课程设计的目的二课程设计任务书(包括技术指标要求) 三时间进度安排(10周~15周) a.方案选择及电路工作原理； b.单元电路设计计算、电路图及软件仿真； c.安装、调试并解决遇到的问题； d.电路性能指标测试； e.写出课程设计报告书；四、总体方案五、电路设计 (1)8038原理, LM318原理, (2)性能\特点及引脚 (3)电路设计,要说明原理 (4)振动频率及参数计算六电路调试要详细说明(电源连接情况, 怎样通电\ 先调试后调试,频率调试幅度调试波行不稳调试七收获和体会

一、课程设计的目的通过对多功能信号发生器的电路设计，掌握信号发生器的设计方法和测试技术，了解了8038的工作原理和应用，其内部组成原理，设计并制作信号发生器能够提高自己的动手能力，积累一定的操作经验。在对电路焊接的途中，对一些问题的解决能够提高自己操作能力随着集成制造技术的不断发展，多功能信号发射器已经被制作成专用的集成电路。这种集成电路适用方便，调试简单，性能稳定，不仅能产生正弦波，还可以同时产生三角波和方波。它只需要外接很少的几个元件就能实现一个多种波、波形输出的信号发生器。不仅如此，它在工作时产生频率的温度漂移小于50×10-6／℃;正弦波输出失真度小于1％,输出频率范围为0.01Hz~300kHz;方波的输出电压幅度为零到外接电源电压。因此，多功能信号发生器制作的集成电路收到了广泛的应用。二、课程设计任务书(包括技术指标要求) 任务：设计一个能产生正弦波、方波、三角波以及单脉冲信号发生器。要求： 1．输出频率为f=20Hz~5kHz的连续可调正弦波、方波和三角波。 2．输出幅度为5V的单脉冲信号。 3．输出正弦波幅度V o= 0~5V可调，波形的非线性失真系数γ≤

基于FPGA的单脉冲发生器

西安邮电大学FPGA课程设计报告题目：可编程单脉冲发生器院系：通信与信息工程学院专业班级：电子信息科学与技术学生姓名：韩萌导师姓名：张丽果起止时间：2012-9-10至2012-9-22 2012年09月20日

FPGA课程设计报告提纲 1．任务根据输入的8位的脉宽参数，输出255种宽度的单次脉冲。可编程单脉冲发生器是一种脉冲宽度可编程的信号发生器，在输入按键的控制下，产生单次的脉冲，脉冲的宽度由8位的输入数据控制。由于是8位的脉宽参数，故可以产生255 种宽度的单次脉冲。 2．目的产生一个脉冲宽度可根据8位输入数据(data)可变的脉冲发生器。可变的脉冲信号可以通过把输入的data赋值给一个count，通过对count信号做减1操作控制输出的脉冲宽度。把data赋给count后，在key键启动的情况下，输出脉冲pulse信号开始输出低电平，count同时在每来一个时钟信号的时候做减1操作，而且pulse信号一直保持高电平，当count减为0时，把pulse信号拉低。这样就输出了一个脉冲宽度可以根据data输入信号可变的脉冲信号。 3．使用环境(软件/硬件环境，设备等) 布局布线使用的环境是Quartus II。仿真测试使用的环境是ModelSim SE。 4．FPGA课程设计详细内容 4.1 技术规范（一）、功能定义如下: 本设计实现一个可编程单脉冲发生器，具体功能如下： 1.异步信号复位，复位后信号输出可以重新开始。 2.把8为脉冲宽度data赋给计数信号count。 3.当有key按键使能时，输出脉冲信号，并做count减1操作，重复再按使能键无效。 4.使能按键后产生的单脉冲的上升沿与时钟取得同步。 5.当count减为0时，脉冲信号拉低。高电平持续的宽度，即所需的脉冲宽度。 6.产生的脉冲信号的最大宽度为255。（二）、引脚定义

4 脉冲信号产生电路共23页文档

4 脉冲信号产生电路 4.1 实验目的 1．了解集成单稳态触发器的基本功能及主要应用。 2．掌握555定时器的基本工作原理及其性能。 3．掌握用555定时器构成多谐振荡器、单稳态触发器的工作原理、设计及调试方法。 4.2 实验原理 1．集成单稳态触发器及其应用在数字电路的时序组合工作中，有时需要定时、延时电路产生定时、展宽延时等脉冲，专门用于完成这种功能的IC，就是“单稳延时多谐振荡器”，也称“单稳触发器”。其基本原理是利用电阻、电容的充放电延时特性以及电平比较器对充放电电压检测的功能，实现定时或延时，只需按需要灵活改变电阻、电容值大小，就可以取得在一定时间范围的延时或振荡脉冲输出。常用的器件有LS121/122、LS/HC123、LS/HC221、LS/HC423、HC/C4538及CC4528B等。集成单稳态触发器在没有触发信号输入时，电路输出Q=0，电路处于稳态；当输入端输入触发信号时，电路由稳态转入暂稳态，使输出Q=1；待电路暂稳态结束，电路又自动返回到稳态Q=0。在这一过程中，电路输出一个具有一定宽度的脉冲，其宽度与电路的外接定时元件C ext 和R ext 的数值有关。图4-1

集成单稳态触发器有非重触发和可重触发两种，74LS123是一种双可重触发的单稳态触发器。它的逻辑符号及功能表如图4-1、表4-1所示。在表4-1中“正”为正脉冲，“负”为负脉冲。 LS/HC123的特点是，复位端CLR也具有上跳触发单稳态过程发生的功能。在C ext >1000pF时，输出脉冲宽度t w ≈0.45R ext C ext 。器件的可重触发功能是指在电路一旦被触发（即Q=1）后，只要Q还未恢复到0，电路可以被输入脉冲重复触发，Q=1将继续延长，直至重复触发的最后一个触发脉冲的到来后，再经过一个t w （该电路定时的脉冲宽度）时间，Q才变为0，如图4-2所示：图4-2 74LS123的使用方法：（1）有A和B两个输入端，A为下降沿触发，B为上升沿触发，只有AB=1时电路才被触发。（2）连接Q和A或Q与B，可使器件变为非重触发单稳态触发器。（3）CLR=0时，使输出Q立即变为0，可用来控制脉冲宽度。（4）按图4-3、3-5-4连接电路，可组成一个矩形波信号发生器，利用开关S瞬时接地，使电路起振。图4-3 图4-4 2．555时基电路及其应用 555时基电路是一种将模拟功能和数字逻辑功能巧妙地结合在同一硅片上的新型集成电路，又称集成定时器，它的内部电路框图如图4-5所示。图4-5 电路主要由两个高精度比较器C 1、C 2 以及一个RS触发器组成。比较器的参考电压分别是2/3V CC 和1/3V CC ，利用触发器输入端TR输入一个小于 1/3V CC 信号，或者阈值输入端TH输入一个大于2/3V CC 的信号，可以使触发器状态发生变换。CT是控制输入端，可以外接输入电压，以改变比较器的参考电压值。在不接外加电压时，通常接0.01μF电容到地，DISC是放电输入端，当输出端的F=0时，DISC对地短路，当F=1时，DISC对地开路。 R D 是复位输入端，当R D =0时，输出端有F=0。器件的电源电压V CC 可以是+5V~+15V，输出的最大电流可达200mA，当电源电压为+5V时，电路输出与TTL电路兼容。555电路能够输出从微秒级到小时级时间范围很广的信号。（1）组成单稳态触发器 555电路按图4-6连接，即构成一个单稳态触发器，其中R、C是外接定时元件。单稳态触发器的输出脉冲宽度t w ≈1.1RC。图4-6 （2）组成自激多谐振荡器图4-7 自激多谐振荡器电路按图4-7连接，即连成一个自激多谐振荡器电路，此电路的工作过程

CD4060秒脉冲的产生电路

CD4060秒脉冲产生电路一摘要数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。诸如按时自动打铃，时间程序自动控制，定时启闭路灯，定时开关烘箱，通断动力设备，甚至各种定时电气的的自动启用等。这些都是以数字时钟作为时钟源的。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。目前，数字钟的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。经过了数字电路设计这门课程的系统学习，特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习，我们已经具备了设计小规模集成电路的能力，借由本次设计的机会，充分将所学的知识运用到实际中去。二主要技术指标 1.设计一个有时、分、秒（23小时59分59秒）显示的电子钟 2.该电子钟具有手动校时功能三方案论证与选择要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号的频率较高，因此，需要进行分频，使高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1HZ）。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。此时需要分别设计60进制，24进制计数器，各计数器输出信号经译码器到数字显示器，使“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。值得注意的是：任何计时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。校时电路一般采用手动调整。手动调整可利用手动的节拍调准显示时间。 CD4060由一振荡器和14级二进制串行计数器位组成，振荡器的结构可以是RC或晶振电路，CR为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效。所有的计数器位均为主从触发器。在CP1(和CP0)的下降沿计数器以二进制进行计数。在时钟脉冲线上使用斯密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。 CD4060引脚图:

信号发生器的原理及应用

实验一信号发生器的原理及应用一、实验目的（1）熟悉直接数字合成双路函数信号发生器的工作原理以及面板装置及功能；（2）会运用UTG2025A型数字信号合成信号发生器产生标准信号和调制信号。二、实验设备（1）UTG2025A型函数/任意波形信号发生器1台；（2）UTD2102C数字存储示波器各1台。三、实验原理函数信号发生器是能产生多种特定时间函数波形（如正弦波、方波、三角波等）供测试用的信号发生器。典型函数信号发生器由输入单元、内/外转换电路、波形产生电路、频段转换器、扫频电路、占空比和频率调节电路、微处理器、A/D 转换器、直流功率放大器和计数显示器等组成，其电路原理方框图如下所示：图1典型函数信号发生器电路原理框图其中波形产生电路、频率调整电路、占空比调整电路、内外扫频控制电路、测频单元电路等具体电路原理与分析见教材《电子测量技术》P67-P71页内容。四、实验内容及步骤 4.1 产生标准信号 4.1.1 产生正弦波信号

实验内容：产生一个20MHz、峰峰值100mV、直流偏置－150mV的正弦波信号。 1 实验步骤：（1）确保仪器正确连接后，打开开关，等仪器自检回到主菜单；（2）按【menu】→【波形】→【正弦波】，如下图所示：（3）按【menu】→【波形】→【参数】选择【频率】、【幅度】、【直流偏移】、【相位】不同功能按钮进行设置：可以用三种方法来输入频率值：（其他数字量输入类似） ①通过按方向键来移动选择光标，再通过多功能按钮来增加、减少频率值； ②通过多功能按钮选中再逆时针、顺时针旋转来增加、减少频率值； ③通过数字键盘输入：进入频率设置状态后，当您按下数字键盘任意一个按键后，屏幕弹出输入窗口，如下图所示：键入数字后再分别选择不同单位。

脉冲信号发生器

电子技术综合训练设计报告题目：脉冲信号发生器姓名：xxx 学号：xxxxxxx 班级：xx 电气及其自动化xx 同组成员：xxx 指导教师：xxx 日期：2011年1月4日

脉冲信号发生器的原理主要分为四部分，即正弦波的产生，方波的变换，分频电路和倍频电路，并由这四部分最终产生三种不同频率的信号，其要点在于电路的线路连接及焊接。通过设计体会理论与实际结合的重要性. 关键字：正弦发生多谐振荡器降频电路锁相环

一、设计任务和要求 (5) 1.1设计任务 (5) 1.2设计要求 (5) 二、系统设计 (6) 2.1系统要求 (6) 2.2方案设计 (6) 2.3系统工作原理 (7) 三、单元电路设计 (8) 3.1 RC正弦发生器 (8) 3.1.1电路结构及工作原理 (9) 3.1.2电路仿真 (9) 3.1.3元器件的选择及参数确定 (9) 3.2 555定时器组成的多谐振荡器 (9) 3.2.1电路结构及工作原理 (9) 3.2.2电路仿真 (11) 3.3 74LS161计数器降频电路 (11) 3.3.1电路结构及工作原理 (11)

3.3.2电路仿真 (11) 3.3.3元器件的选择及参数确定 (11) 3.4 锁相环升频电路 (13) 3.4.1电路结构及工作原理 (13) 3.4.2元器件的选择及参数确定 (15) 四、系统仿真 (17) 五、电路安装、调试与测试 (18) 5.1电路安装 (17) 5.2电路调试 (17) 5.3系统功能及性能测试 (17) 5.3.1测试方法设计 (18) 5.3.2测试结果及分析 (18) 结论 (19) 参考文献 (20) 总结、体会和建议 (21) 附录 (22)

脉冲分频信号产生器

沈阳航空航天大学课程设计（说明书）脉冲分频信号产生器设计班级24020103 学号2012040201131 学生姓名郁健指导教师关庆阳

沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子技术综合课程设计____ 课程设计题目脉冲分频信号产生器课程设计的内容及要求：一、设计说明与技术指标设计一个脉冲分频信号产生器，技术指标如下： ①能够输出1KHz脉冲信号； ②能够输出10KHz脉冲信号； ③能够输出100Hz脉冲信号；二、设计要求 1．在选择器件时，应考虑成本。 2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。 3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。三、实验要求 1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。 2．进行实验数据处理和分析。四、推荐参考资料 1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]北京：高等教育出版社，2006年五、按照要求撰写课程设计报告

成绩评定表：序号评定项目评分成绩 1 设计方案正确，具有可行性，创新性（15分） 2 设计结果可信（例如：系统分析、仿真结果）（15分） 3 态度认真，遵守纪律（15分） 4 设计报告的规范化、参考文献充分（不少于5篇）（25分） 5 答辩（30分）总分最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指导教师签字： 2015 年01 月14日

一、概述该脉冲分频信号产生器可以实现10KHZ 、1KHZ 、100HZ 三路频率输出，电路结构相对简单，输出频率相对稳定，且能够有效的实现频率间的转变，具有节能，经济，功能具备的特点。二、方案论证设计一个脉冲分频信号产生器，技术指标如下： ①能够输出1KHz 脉冲信号； ②能够输出10KHz 脉冲信号； ③能够输出100Hz 脉冲信号；方案一：方案一原理框图如图1所示。降频降频图1 方案一脉冲分频电路的原理框图方案二：方案二原理框图如图2所示。升频降频图2 方案二脉冲分频电路的原理框图由555定时器组成的多谐振荡器产生频率为10KHZ 的脉冲信号由74LS160组成的十分频电路由74LS160组成的十分频电路输出 1KHZ 输出 100HZ 输出 10KHZ 由555定时器组成的多谐振荡器产生频率为1KHZ 的脉冲信号锁相环升频 74LS160降频输出10KHZ 输出100HZ 输出1KHZ

低频信号发生器电路图制作以及调试

低频信号发生器电路图制作以及调试 1 画原理图本设计中要求用Protel软件完成原理图以及PCB板。我用的是Protel2004 版本。电路原理图的设计是印制电路板设计中的第一步，也是非常重要的一步。电路原理图设计得好坏将直接影响到后面的工作。首先，原理图的正确性是最基本的要求，因为在一个错误的基础上所进行的工作是没有意义的；其次，原理图应该布局合理，这样不仅可以尽量避免出错，也便于读图、便于查找和纠正错误；最后，在满足正确性和布局合理的前提下应力求原理图的美观。电路原理图的设计过程可分为以下几个步骤： 1、设置电路图纸参数及相关信息根据电路图的复杂程度设置图纸的格式、尺寸、方向等参数以及与设计有关的信息，为以后的设计工作建立一个合适的工作平面。 2、装入所需要的元件库将所需的元件库装入设计系统中，以便从中查找和选定所需的元器件。 3、设置元件将选定的元件放置到已建立好的工作平面上，并对元件在工作平面上的位置进行调整，对元件的序号、封装形式、显示状态等进行定义和设置，以便为下一步的布线工作打好基础。 4、电路图布线利用Protel 2004所提供的各种工具、命令进行画图工作，将事先放置好的元器件用具有电气意义的导线、网络标号等连接起来，布线结束后，一张完整的电路原理图基本完成。 5、调整、检查和修改利用Prote2004所提供的各种工具对前面所绘制的原理图做进一步的调整和修改。 6、补充完善对原理图做一些相应的说明、标注和修饰，增加可读性和可观性。 2 硬件单元电路调试对于本波形法发生器，其硬件电路的调试最重要的地方在于板子制作的前期一

定要保证其质量，尽量减少因虚焊等因不细心造成的故障。将元件焊接完毕后，为了方便调试，采用分块调试的方法。电路由多个模块组成，D/A 转换电路、显示电路、电源电路、按键电路、复位电路。因为这次在焊点的时候比较细心，所以焊得很结实，检验的时候，未发现有虚焊的问题。 5.2.1 焊电路设计好电路图,开始焊电路板,刚开始觉得线路很简单，所以电路排版没花心思，真正开始焊的时候才发现相当麻烦，导线用去很多,看起来有点乱。由于元气件的管脚图并不跟原理图中一样，所以必须先查阅资料弄明白各个器件的封装，像LED先用万用表检测是共阴还是共阳，每个管脚对应哪一段也可以检测。还有四脚的按键也要测出哪两脚是相通的等等。 5.2.2 硬件电路的总体检查电路板焊完之后，应该首先认真细致地检查一遍，确认无误后方能通电。通电前检查，主要检查以下内容: 第一，根据硬件电气原理图和装配图仔细检查线路的正确性，并检查元器件安装是否正确。尤其注意的是芯片、二极管和开关管的极性、电容器的耐压和极性、电阻的阻值和功率是否与设计图纸相符，重点检查系统总线间或总线与其它信号线间是否存在短路;第二，检查焊接点是否牢固，特别要仔细检查有无漏焊和错焊;对于靠得很近的相邻焊点，要注意检查金属毛刺和是否短路，必要时可用欧姆表进行测量;第三，在不加电的情况下，插上所有元器件，为联机调试作准备。确保电源和地无故障之后，再通电，然后检查各电源+5V、+12V 和-12V电压数值的正确性。排除可能出现的故障后，再进行各单元电路调试。 5.2.3 单元电路调试 1 、单片机最小系统调试按照前面设计的单片机最小系统和电源，焊接并插上相应的元器件，连好线，检查正确无误后，接上电源，用示波器测试单片机的时钟波形。时钟波形和频率正确，进行下一步检查。切断电源，空出单片机AT89S51的位置，并在此位置上插入仿真器的40芯

脉冲发生器工作原理

脉冲发生器工作原理泥浆流动引起叶轮在其外部旋转。叶轮和脉冲发生器内部的主轴含有强力磁铁。叶轮与主轴之间的磁耦合运动产生两者间的磁力吸引。当叶轮在脉冲发生器外部旋转时，主轴则由于磁耦合作用在脉冲发生器内部旋转。这是叶轮，这是主轴。把主轴伸入到叶轮里，来讲述这种磁耦合的强度。当试图转动主轴时，而主轴依然粘附在叶轮上。想转到主轴是非常困难的，磁耦合作用是相当强的。脉冲发生器是一个充满油的密封单元。任何外部压力，象静水压力，可以通过这种活动的橡胶皮囊传递到脉冲发生器内部，或者对于没有橡胶皮囊的脉冲发生器，它是通过这个壳体里的活塞传递的。脉冲发生器内部与外部的压力是平衡的。由于脉冲发生器总与它周围的环境处于压力相等的状态，这样它不易损坏。压力平衡是由脉冲发生器的小直径促成的。脉冲发生器的壁较薄，能够承受足够的机械载荷，由于内外压力平衡，不必承受外部压力。脉冲发生器内含有一个液压泵，液压泵是由六个柱塞和液缸组成。这六个柱塞随着其下端旋转斜盘的转动，在液缸内交替上下运动。通过六个柱塞的交替运动，把泵下端腔里的油，通过一组单流阀泵入到提升阀活塞液缸里。这是活塞。在产生脉冲过程中，活塞被向上推入液缸里，使提升阀轴伸出。当活塞向上运动时，打开了液缸壁上的一组小孔，使液流回到液缸里，因此起到限制活塞继续运动和降低内部压力。在主轴的下端是电磁发电机。它是由六个固定的线圈和八个磁极构成，当主轴旋转时，带动其下端的磁极相对线圈转动，线圈内磁场的变化从而产生电流。主轴的旋转速度控制液压和产生电量的大小。主轴转动越快，产生电量越大。通常主轴的转速为2800rpm~3500rpm。现在讲解更复杂的部件。我们怎样控制提升阀轴的运动？首先，当提升阀轴向下回缩时，让我们描述其液压油流的流动方向。(驱动活塞向上运动时)油从泵下面的腔中直接进入泵里，并通过泵和其出孔进入到活塞缸里。然而回缩活塞时(提升阀向下运动)，油顺着中心管向下流入到主阀里。主阀内部有一个带小孔的活塞，允许一部分油直接流过主阀。流过主阀的油通过中心管向下继续流动，最终流过一个电磁控制阀，然后进入到电磁控制阀下

秒信号发生器电路图两个

秒信号发生器电路图两个秒信号发生器：下面介绍的秒信号发生器可用在LED数字钟中，为数字钟提供秒基准信号。字串7 附图1电路由14位二进制串行计数器/分频器和振荡器 CD4060、BCD同步加法计数器CD4518构成的秒信号发生器。电路中利用CD4060组成两部分电路。一部分是14级分频器，其最高分频数为16384；另一部分是由外接电子表用石英晶体、电阻及电容构成振荡频率为32768Hz的振荡器。震荡器输出经14级分频后在输出端Q14上得到1/2秒脉冲并送入由1/2 CD4518构成的二分频器，分频后在输出断Q1上得到秒基准脉冲。检验电路是否工作，可测量CD4060的9脚有无振荡信号输出。调整微调电容可校准振荡频率。附图2是另一款秒信号发生器电路。它由双BCD同步加计数器CD4518、四输入端与非门CD4011和四2输入端或非门CD4001等构成。电路中利用CD4060组成两部分电路。一部分是14级分频器，

其最高分频数为16384；另一部分是由外接电子表用石英晶体、电阻及电容构成振荡频率为32768Hz的振荡器。震荡器输出经14级分频后在输出端Q14上得到1/2秒脉冲并送入由1/2 CD4518构成的二分频器，分频后在输出断Q1上得到秒基准脉冲。检验电路是否工作，可测量CD4060的9脚有无振荡信号输出。调整微调电容可校准振荡频率。电路中，由CD4011门I构成晶体振荡电路产生的1MHz脉冲信号，经反相器门II送至由CD4518构成的多级计数分频器。其中第一级10分频后输出为100KHz，第二级输出为10KHz，第三级输出为1000Hz，第四级输出为100Hz、第6级输出为1Hz。由CD4011的门III、IV构成R-S触发器和CD4001的一个门组成了秒信号控制门。单允许工作开关K3置“开”位置时，允许输出秒信号；置“关”位置时，禁止输出秒信号。走时、校准开关K2置“走时”位置时，输出秒信号；置“校准”位置时，输出校准信号。若秒信号与标准时间相差较大，把K1置“快校”位置，送出10KHz信号；若接近标准时间，则置“慢校”位置，送出100Hz信号。

信号发生器的制作与调试

广西科技大学实验课程名称：汽车电工电子技术实验项目名称：信号发生器的制作与调试学院：职业技术教育学院专业：车辆工程班级：车辆Z121班学号：201401405020 姓名：徐子奇指导教师：陈智轩实验时间：2015-7-2

信号发生器的制作与调试一、实验目的 1) 培养综合应用所学知识来指导实践的能力； 2) 了解集成电路和集成运放的基本知识； 3) 学会使用仿真软件对电路进行仿真； 4) 理解函数信号发生器的组成框图及工作流程； 5) 会制作函数信号发生器； 6) 能用仪器、仪表调试、测量函数信号发生器的主要指标。二、清点元器件规格及数量元器件明细表三、所需设备仪器（1）示波器（2）万用表（3）常用电子组装工具一套（电烙铁、尖嘴钳等）（4）稳压电源（5）晶体管毫伏表（6）数字频率计四、实验步骤：工艺流程：熟悉工艺要求——准备工作——绘制工作草图——核对元器件数量、规格、型号——元器件检测——元器件的预加工——电路装配、焊接——调试。

五、电路装配工艺要求：（1）电路板装配工艺要求电子元器件的标记和色码部位应朝上，色环电阻的色环标志顺序方向一致，电阻、二极管均采用水平安装方式，高度为元器件体离面板4mm左右。电容、晶体管必须采用垂直安装方式，高度为底部离面板3~7mm。元器件间的距离不能小于2mm，引线间距离要大于3mm。所要焊点均采用直角焊，焊接完后剪去多余引脚，留头在焊接上0.5~1mm,且不能损伤焊接面。保证焊接可靠，无漏焊，短路现象。六、信号发生器工作原理分析（1）信号发生器电路图（2）信号发生器工作原理信号发生器电路图所示，为得到频率连续可调，波形又好的正弦波，电路选用RC文氏电桥正弦波振荡电路。 1. RC文氏电桥振荡器图中集成运放LM324作为放大环节，R，R0及C，C0构成RC选频网络，根据电路的连接极性，选频网络及电阻R4，R5与运算放大器之间构成正反馈，满足正弦波震荡的条件，可以产生正弦波震荡，震荡频率为F0=1/2πRC 2. 改善震荡波形的稳幅电路为改善震荡波形，并使其稳定，在电路中引入由电阻R1和结型场效晶体管3DJ7F构成的负反馈，保证振荡器可靠工作，输出稳定的正弦波。场效晶体管需要的栅极控制电压U GS，由二极管VD1，VD2及电容C2，C4构成的倍压检波电路的输出，经电阻R2，R3分压后提供。

手动脉冲发生器接线说明

手动脉冲发生器接线说明电气特性： Item Model HT-941 发那科/发格 HT-943 三菱 HT-942 西门子/发格脉波输出 100PPR 25PPR 100PPR 供电范围 DC5~15V ±5% DC5V ±5% 电流（空载） ≤60mA ≤160mA 电压输出高 ≥VccX0.7V ━━ ≥2.5V 低 ≤0.5V ━━ ≤0.5V 电流输出 ≤35mA ±20mA Fall/Rise Time 5us(Typ) <100ns 频率响应 0~5Khz 隔离电阻 ≥20M Ω 电源指示 DC24V LED 安装尺寸 165(含挂柄）X74X29mm 工作/存储温 —10~+60C/—20~+70C HT 系列电子手轮可适用于多种CNC 数控系统，如发那科（FANUC ）、西门子、三菱、发格、海德汉、意大利SELCA 、宝元、新代、海纳克（HANUC)、广州数控（GSK)、开通数控、凯恩帝（KND)等知名数控系列。客户可根据输出电压值（DC5~15V ）和输出脉冲（25PPR 或100PPR)选型，急停和启动按钮可选，最多可实现11轴控制。接线图：序号线色信号项目 1 红 +5V/12V 编码器 2 黑 0V 3 黄 A 4 白 B 5 粉红 A 非西门子用 6 深绿 B 非西门子用 7 透明 24V 指示灯LED 8 浅紫 0V 9 灰 OFF 轴选择 10 棕 X 11 橙 Y 12 浅蓝 Z

13 深蓝 4 14 浅绿/黑X1 倍率 15 浅蓝/黑X10 倍率 16 透明/黑X100 17 紫COM COM 18 红/黑备用 19 白/黑请按照接线图对应线色接线，接线前请仔细阅读后面的注意事项。A非和B 非为西门子及类似系统专用，如果系统无这两项，此两根线不用接。注意： 1，编码器使用电压为DC5~15V（三菱/发格系统为DC12V,发那科/西门子系统为5V）接错电压或接错线路将导致编码器烧毁。 2，为接的线必须剪去裸铜，再单个包好，不可触碰其他线路、元件和外壳，以免短路。此说明为北京京佳璐科技有限公司所有，有需求请登录公司网站查询，网址是：https://www.360docs.net/doc/821538451.html,

脉冲波形发生电路设计

脉冲波形发生电路设计一．实验目的 1.学习脉冲波形发生电路的设计方法和调试方法。 2.学习按模块划分电路的设计与调试的方法。二．555内部结构图和芯片引脚图 555内部结构图： 555引脚图：

三．红外发射管和光电三极管的工作原理 1.红外发射管：红外光发射管具有单向导电性。只有当外加的正向电压使得正向电流足够大时才发射红外光，正向电流越大发光越强，其工作原理图参见图2（a）。此次实验中的R1 建议选取1k?。 2.光电三极管：光电三极管依据光照强度来控制集电极电流的大小，其功能可等效为一只二极管与一只晶体管相连，并仅引出集电极和发射极，如图3（a）所示。其符号如图3（b）所示，常见外形如图3（c）所示。有光照射时，光电三极管的集电极电流约在几十微安到几毫安之间，为保证光电三极管的输出电压Vo 可以正确驱动后面的数字IC，合理选取接收电路中R2 的阻值。其应用参考电路参见图2（b）。

四．实验任务及电路图 1.电路原理图 VCC VCC 2.设计思路首先将555接成单稳态触发器，输出接发光二极管。然后考虑输入。为了能在物体挡住光超过2秒以上电路仍然能够正常

运行，在输入端接入一个微分电路，保证输入脉宽不超过2秒。同时因为前方光电三极管的输出电压在有光时为低电平，无光时为高电平，而电路要实现的功能是遮挡时发光二极管，所以在无光时应输入低电平，所以在光电三极管的输出与后方的输入间加了一个反相器。最后考虑选作任务，首先要让发光三极管在被挡住时，LED一直亮，这个只需去掉微分电路就可以了。但是这样在光线重新照射时LED会马上灭掉，这是因为在遮挡时，555中的三极管是不导通的，所以C2两端是有压差的，即（见555内部结构图），这样在光线重新照射时，输入会跳为高电平，所以=1，Q=0，=0，内部三极管导通，=1，保持0，所以LED就会灭掉。而且是我们不希望出现的情况，因为上述分析是基于门电路的均较长的情况下分析的，实际上这些跳变都是瞬间完成的，所以之后电路的情况并不是能准确预测的。解决这个问题的思路就是希望能在时，保持1，这样跳变为1之后就有，LED保持亮着，而且经过1~2秒后熄灭。实现这个功能只需在那一个三极管的c、e端与C2并联，b端接输入即可。为了在输入为低时三极管导通，选用PNP三极管。 3.参数计算（1）R2阻值的选取：为保证在有光时vo输出的是低电平，则R2上的压降应接近5V，以10微安计算，则R2应取100 k?左右。（2）R3和C3的选取