模电实验方波发生器

模电实验方波发生器
模电实验方波发生器

方波发生器

一、实验目的

(1)学习运算放大器在对信号处理、变换和产生等方面的应用,为综合应用奠定基础。

(2)学习用集成运算放大器组成波形发生器的工作原理。

二、实验原理

实际应用中通过电压比较可以产生方波,如图。负向输入端的电容充、放电时,其变化的电压与经过f R 反馈回来的电压进行比较,就得到了方波。二极管1D ,2D 与电阻p R ,3R 组成的电路用来控制电容的充、放电时间,从而控制方波的占空比。稳压二极管z V 的作用是限制和确定方波的幅度,因此要根据设计所要求的方波幅度来选择稳压二极管的稳定电压z V 。此外,方波幅度和宽度的对称性也与稳压二极管的对称性有关。为了得到对称的方波输出,通常应选用高精度的双向稳压二极管。2R 为稳压二极管的限流电阻,其阻值由所选的稳压二极管的稳定电流来决定。

设接通电源后输出电压z V v +=0,二极管1D 导通,2D 截止,0v 经p R 向C 充电,充电时间常数为C R p 。当电容两端电压c V 略大于同相输入端电压f V 时,输出电压0v 跳变为z V -,二极管1D 截止,2D 导通,电容经3R 向输出端放电,放电时间常数为C R 3。当c V 略小于f V 时,输出电压0v 又跳变为z V +。如此周而复始进行,随着电容的充电放电,输出电压0v 不断翻转,形成矩形波。

输出脉冲高电平z V v +=0的时间为 )21l n (11f

p R R C R T += 输出低电平z V v -=0的时间为 )21l n (132f R R C R T +

= 振荡频率为 ()???

? ??++=+==f p R R C R R T T T f 132121ln 111

占空比为 3

1R R R T T D p p +== 可见,调节电位器p R ,改变电阻3R 的大小,即可调节输出脉冲的宽度。但由于受运算放大器上升速率的限制,不能得到太窄的矩形波。

三、实验内容及步骤

(1)仿真分析:

在Multisim 13电路窗口创建如图电路。单击仿真开关,进行仿真分析,此时示波器XSC1通道A 显示的曲线表示电容充、放电时负向输入端的波形情况;通道2显示的波形为方波。

(2)实验室操作:

1.按图连接好电路,检查无误后,接通V 12±直流电源。

2.用示波器观察0v ,c v 处的波形,记录波形并比较它们之间的相位关系。

3.用示波器测量0v ,c v 处波形的幅值和频率。

4.调节可变电阻p R ,用示波器观察输出电压0v 的变化情况。

5.当21T T =,(即占空比%50=D )时,测量电阻f R 的大小,将理论值和实测值进行比较。

四、实验器材

(1)双路直流稳压电源一台。

(2)示波器一台。

(3)万用表一块。

(4)集成运算放大器(741A μ)一片。

(5)二极管两个,稳压二极管两个。

(6)电容一个。

(7)电阻五个。

五、实验数据及结果分析

方波发生器仿真图如下:

【实测效果】

V o=1.597V Vc=4.780V f=77.08Hz

华科模电实验报告

华科模电实验报告 篇一:模电实验报告 国家电工电子实验教学中心 模拟电子技术实验报告 实验题目:放大电路的失真研究 学院:专业: 电子信息工程轨道交通信号与控制 韩佳伟 学生姓名: 合作者:蒋明宇李祥学号:任课教师: 13212065 白双 XX年6月16日 目录 实验报告 ................................................ ....................... 1 实验题目:放大电路的失真研究 ....................................... 1 1 实验题目及要

求 ................................................ ................. 2 2 实验目的与知识背景 ................................................ ......... 3 2.1 实验目的 ................................................ ....................... 3 2.2 知识点 ................................................ ......................... 3 2.3 非线性失真原理介绍 ................................................. 3 3 实验过程 ................................................ ............................. 4 3.1 选取的实验电路及输入输出波形................................ 4 1截止失真、饱和失真、双向失真.............................. 4 2交越失真 ................................................ ...................... 6 3非对称失真 ................................................ .................. 8 4增益带宽积 ................................................ .................. 9 5语音放大电路 ................................................

模拟电子电路课程设计正弦波三角波方波函数发生器样本

课程设计任务书 学生姓名: 专业班级: 指导教师: 工作单位: 题目: 正弦波-三角波-方波函数发生器 初始条件: 具备模拟电子电路的理论知识; 具备模拟电路基本电路的设计能力; 具备模拟电路的基本调试手段; 自选相关电子器件; 能够使用实验室仪器调试。 要求完成的主要任务: ( 包括课程设计工作量及其技术要求, 以及说明书撰写等具体要求) 1、频率范围三段: 10~100Hz, 100 Hz~1KHz, 1 KHz~10 KHz; 2、正弦波Uopp≈3V, 三角波Uopp≈5V, 方波Uopp≈14V; 3、幅度连续可调, 线性失真小; 4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书 时间安排: 一周, 其中3天硬件设计, 2天硬件调试 指导教师签名: 年月日 系主任( 或责任教师) 签名: 年月日

目录 1.综述...........................................................1 1.1信号发生器概论...................................................1 1.2 Multisim简介....................................................2 1.3集成运放lm324简介...............................................3 2.方案设计与论证...............................................4 2.1方案一...................................................4 2.2方案二..................................................4 2.3方案三..................................................5 3.单元电路设计..............................................6

模电仿真实验 共射极单管放大器

仿真实验报告册 仿真实验课程名称:模拟电子技术实验仿真仿真实验项目名称:共射极单管放大器 仿真类型(填■):(基础■、综合□、设计□) 院系:专业班级: 姓名:学号: 指导老师:完成时间: 成绩:

一、实验目的 (1)掌握放大器静态工作点的调试方法,熟悉静态工作点对放大器性能的影响。 (2)掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 (3)熟悉低频电子线路实验设备,进一步掌握常用电子仪器的使用方法。 二、实验设备及材料 函数信号发生器、双踪示波器、交流毫伏表、万用表、直流稳压电源、实验电路板。 三、实验原理 电阻分压式共射极单管放大器电路如图所示。它的偏置电路采用(R W +R 1)和R 2组成的分压电路,发射极接有电阻R 4(R E ),稳定放大器的静态工作点。在放大器的输入端加入输入微小的正弦信号U i ,经过放大在输出端即有与U i 相位相反,幅值被放大了的输出信号U o ,从而实现了电压放大。 在图电路中,当流过偏置电阻R 1和R 2的电流远大于晶体管T 的基极电流I B 时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式进行估算(其中U CC 为电源电压): CC 21W 2 BQ ≈ U R R R R U ++ (3-2-1) C 4 BE B EQ ≈I R U U I -= (3-2-2) )(43C CC CEQ R R I U U +=- (3-2-3) 电压放大倍数 be L 3u ||=r R R β A - (3-2-4) 输入电阻 be 21W i ||||)(r R R R R += (3-2-5) 图 共射极单管放大器

模电实验报告常用电子仪器的使用

实验报告专业:姓名:学号:日期:桌号: 课程名称:模拟电子技术基础实验指导老师:蔡忠法成绩:________________ 实验名称:常用电子仪器的使用 一、实验目的 1. 了解示波器、函数信号发生器、毫伏表等电子仪器的基本原理。 2. 掌握示波器、函数信号发生器、毫伏表等电子仪器的使用方法。 二、实验器材 双踪示波器、函数信号发生器、晶体管毫伏表、数字万用表 三、实验内容 1. 示波器单踪显示练习 2. 函数信号发生器练习 3. 晶体管毫伏表练习 4. 示波器双踪显示练习 5. 测试函数发生器的同步输出波形 6. 数字万用表使用练习 四、实验原理、步骤和实验结果 1. 示波器单踪显示练习 实验原理: 实验步骤: 1) 探头连校准信号,在屏幕上调出稳定的波形。 2) 测量方波的幅度和频率。 3) 测量方波的上升沿和下降沿时间。

实验数据记录: 实验小结: 1) 测量上升时间和下降时间的方法是: 2) 示波器使用注意事项是: 2. 函数信号发生器练习 实验原理: 实验步骤: 1) 调节函数信号发生器输出三角波,送示波器显示稳定的波形。 2) 将频率分别调到1 kHz、10 kHz、100 Hz。 3) 将三角波幅度调到50mV(峰值)。 4) 从示波器中读出三角波频率。 实验数据记录: 实验小结: 函数信号发生器使用注意事项是:

3. 晶体管毫伏表练习 实验原理: 实验步骤: 1) 调节函数信号发生器输出1 k Hz正弦波,送示波器显示稳定的波形。 2) 调节幅度至约1.4V峰值(用示波器测量)。 3) 同时用毫伏表测正弦波有效值,调节正弦波幅度精确至有效值1V(用毫伏表测量)。 4) 从示波器中读出此时的正弦波幅值,记入表中。 实验数据记录: 4. 示波器双踪显示练习 实验原理: 实验步骤: 1) 示波器CH1、CH2均不加输入信号,采用自动触发方式。 2) 扫速开关置于扫速较慢位置(如0.5 s/div挡),将“显示方式”开关分别置为“交替” 和“断续”,观察并描述两条扫描线的显示特点。 3) 扫速开关置于扫速较快位置(如5μs/div挡),将“显示方式”开关分别置为“交替” 和“断续”,观察并描述两条扫描线的显示特点。 实验结果记录: 实验小结:(什么情况下用交替显示方式?什么情况下用断续显示方式?) 5. 测试函数发生器的同步输出波形 实验步骤:

基于LM324的方波、三角波、正弦波发生器(含原理图)..

课程设计(论文)说明书 题目:方波、三角波、正弦波发生器院(系): 专业: 学生姓名: 学号: 指导教师: 职称: 2012年12 月 5 日

摘要 本文通过介绍一种电路的连接,实现函数发生器的基本功能。将其接入电源,并通过在显示器上观察波形及数据,得到结果。 电压比较器实现方波的输出,又连接积分器得到三角波,并通过差分放大器电路得到正弦波,得到想要的信号。 NI Multisim 软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真,能过快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NI Multisim ,你可以立即创建具有完整组件库的电路图,并利用0工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。本设计就是利用Multisim软件进行电路图的绘制并进行仿真。 关键词:电源、波形、比较器、积分器、Multisim Abstract This paper introduces a circuit connection, to achieve the basic functions of function generator. Their access to power, and through the display of waveform and data, and get the result. A voltage comparator to achieve a square wave output, in turn connected integrator triangle wave, and through the triangle wave - sine wave conversion circuit to see the sine wave, the desired signal. NI Multisim software combines intuitive capture and powerful simulation, an quickly, easily, efficiently for circuit design and verification. With NI Multisim, you can immediately create a complete component library circuitdiagram, and the use of 0 industry standard SPICE simulator to mimic circuit behavior. This design is the use of Multisim software in circuit diagram and carry out simulation Key words: power, waveform, comparator, an integrator, a converter circuit, Multisim

模电仿真实验报告。

模拟电路仿真实验报告 张斌杰生物医学工程141班 MUltiSim软件使用 一、实验目的 1、掌握MUltiSim软件的基本操作和分析方法。 二、实验内容 1、场效应管放大电路设计与仿真 2、仪器放大器设计与仿真 3、逻辑电平信号检测电路设计与仿真 4、三极管Beta值分选电路设计与仿真 5、宽带放大电路设计与仿真 三、MUItiSim软件介绍 MUItiSim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以WindOWS为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用MUItiSinl交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。MUltiSiIn提炼了SPICE 仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPlCE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。通过MUItiSiIn和,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到和测试这样一个完整的综合设计流程。 实验名称:

仪器放大器设计与仿真 二、实验目的 1、 掌握仪器放大器的设计方法 2、 理解仪器放大器对共模信号的抑制能力 3、 熟悉仪器放大器的调试功能 4、 掌握虚拟仪器库中关于测试模拟电路仪器的使用方法,如示波器,毫伏 表信 号发生器等虚拟仪器的使用 三、设计实验电路图: 四、测量实验结果: 出为差模放大为399mvo 五、实验心得: 应用MUIti S im 首先要准备好器件的PSPiCe 模型,这是最重要的,没有这个 东西免谈,当然SPiCe 高手除外。下面就可以利用MUItiSinl 的元件向导功 能制作 差模分别输入信号InW 第二条线与第三条线: 共模输入2mv 的的电压,输出为2mv 的电压。 第一条线输

方波_三角波发生电路实验报告

河西学院物理与机电工程 学院 综合设计实验 方波-三角波产生电路 实验报告 学院:物理与机电工程学院 专业:电子信息科学与技术

:侯涛 日期:2016年4月26日 方波-三角波发生电路 要求:设计并制作用分立元件和集成运算放大器组成的能产生方波、三角波的波形发生器。 指标:输出频率分别为:102HZ、103HZ和104Hz;方波的输出电压峰峰值VPP≥20V 一、方案的提出 方案一: 1、由文氏桥振荡产生一个正弦波信号。 2、把文氏桥产生的正弦波通过一个过零比较器从而把正弦波转换成方波。 3、把方波信号通过一个积分器。转换成三角波。 方案二: 1、由滞回比较器和积分器构成方波三角波产生电路。 2、然后通过低通滤波把三角波转换成正弦波信号。 方案三: 1、由比较器和积分器构成方波三角波产生电路。

2、用折线法把三角波转换成正弦波。 二、方案的比较与确定 方案一: 文氏桥的振荡原理:正反馈RC网络与反馈支路构成桥式反馈电路。当R1=R2、C1=C2。即f=f0时,F=1/3、Au=3。然而,起振条件为Au略大于3。实际操作时,如果要满足振荡条件R4/R3=2时,起振很慢。如果R4/R3大于2时,正弦波信号顶部失真。调试困难。RC串、并联选频电路的幅频特性不对称,且选择性较差。因此放弃方案一。 方案二: 把滞回比较器和积分比较器首尾相接形成正反馈闭环系统,就构成三角波发生器和方波发生器。比较器输出的方波经积分可得到三角波、三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波和方波发生器。通过低通滤波把三角波转换成正弦波是在三角波电压为固定频率或频率变化围很小的情况下使用。然而,指标要求输出频率分别为102HZ、103HZ和104Hz 。因此不满足使用低通滤波的条件。放弃方案二。 方案三: 方波、三角波发生器原理如同方案二。比较三角波和正弦波的波形可以发现,在正弦波从零逐渐增大到峰值的过程中,与三角波的差别越来越大即零附近的差别最小,峰值附近差别最大。因此,根据正弦波与三角波的差别,将三角波分成若干段,按不同的比例衰减,就可以得到近似与正弦波的折线化波形。而且折线法不受频率围的限制。 综合以上三种方案的优缺点,最终选择方案三来完成本次课程设计。 三、工作原理: 1、方波、三角波发生电路原理

北京交通大学模电实验报告

国家电工电子实验教学中心 模拟电子技术 实验报告 实验题目:失真放大电路的研究 学院:电信学院 专业:通信工程 学生姓名:马哲 学号:12213046 任课教师:刘颖 2014 年 5 月30 日

目录 1.实验要求 (2) 2.实验目的与知识背景 (4) 2.1实验目的 (4) 2.2知识点 (4) 3.实验过程 (4) 3.1实验电路及输入输出波形 (4) 3.2每个电路的讨论和方案比较 (17) 3.3分析研究实验数据 (17) 4.总结与体会 (18) 5.参考文献 (19)

1 实验题目及要求 基本要求:(1)输入一标准正弦波,频率2kHz,幅度50mV,输出正弦波频率2kHz,幅度1V。 (2)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (3)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (4)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。 (5)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。设计电路并改进。讨论产生失真的机理,阐述解决问题的办法。

发挥部分 (1)下图放大电路输入是标准正弦波,其输出波形失真。 (2)任意选择一运算放大器,测出增益带宽积f T。并重新完成前面基本要求和发挥部分的工作。 (3)将运放接成任意负反馈放大器,要求负载2kΩ,放大倍数为1,将振荡频率提高至f T的95%,观察输出波形是否失真,若将振荡器频率提高至f T的110%,观察输出波形是否失真。 (4)放大倍数保持100,振荡频率提高至f T的95%或更高一点,保持不失真放大,将纯阻抗负载2kΩ替换为容抗负载20 F,观察失真的输出波形。 (5)设计电路,改善发挥部分(4)的输出波形失真。 附加部分: (1)设计一频率范围在20Hz~20kHz语音放大器。 (2)将各种失真引入语音放大器,观察、倾听语音输出。 失真研究: (1)由单电源供电的运算放大器电路会出现哪种失真? (2)负反馈可解决波形失真,解决的是哪类失真?

归纳模电实验方波发生器.doc

方波发生器 一、实验目的 (1)学习运算放大器在对信号处理、变换和产生等方面的应用,为综合应用奠定基础。 (2)学习用集成运算放大器组成波形发生器的工作原理。 二、实验原理 实际应用中通过电压比较可以产生方波,如图。负向输入端的电容充、放电时,其变化的电压与经过f R 反馈回来的电压进行比较,就得到了方波。二极管1D ,2D 与电阻p R ,3R 组成的电路用来控制电容的充、放电时间,从而控制方波的占空比。稳压二极管z V 的作用是限制和确定方波的幅度,因此要根据设计所要求的方波幅度来选择稳压二极管的稳定电压z V 。此外,方波幅度和宽度的对称性也与稳压二极管的对称性有关。为了得到对称的方波输出,通常应选用高精度的双向稳压二极管。2R 为稳压二极管的限流电阻,其阻值由所选的稳压二极管的稳定电流来决定。 设接通电源后输出电压z V v +=0,二极管1D 导通,2D 截止,0v 经p R 向C 充电,充电时间常数为C R p 。当电容两端电压c V 略大于同相输入端电压f V 时,输出电压0v 跳变为z V -,二极管1D 截止,2D 导通,电容经3R 向输出端放电,放电时间常数为C R 3。当c V 略小于f V 时,输出电压0v 又跳变为z V +。如此周而复始进行,随着电容的充电放电,输出电压0v 不断翻转,形成矩形波。 输出脉冲高电平z V v +=0的时间为 )21ln(11f p R R C R T += 输出低电平z V v -=0的时间为 )21ln(132f R R C R T + = 振荡频率为 ()???? ??++=+==f p R R C R R T T T f 132121ln 111

西工大模电实验报告(完全版)

晶体管单极放大器 一、实验目的 (1)掌握用Multisim11.0仿真软件分析单极放大器主要性能指标的办法。 (2)掌握晶体管放大器静态工作点的测试和调整方法,观察静态工作点对放大器输出波形的影响。 (3)测量放大器的放大倍数、输出电阻和输入电阻。 二、实验原理及电路 实验电路如下图所示,采用基极固定分压式偏置电路。电路在接通直流电源Vcc而未加入输入信号()时,三极管三个极电压和电流称为静态工作点,即 (1) (2) (3) (4)

1、静态工作点的选择和测量 放大器的基本任务是不失真地放大小信号。为此应设置合适的静态工作点。为了获得最大不失真的输出电压,静态工作点应选在输出 特性曲线上交流福在线的中点(Q点)。若工作点选得太高则易引起饱 和失真;而选的太低,又易引起截止失真。 静态工作点的测量是指在接通电源电压后放大器输入端不加信号时,测量晶体管集电极电流、管压降和。 静态工作点调整现象动作归纳 电压放大倍数是指放大器输出电压与输入电压之比 (5) 3、输入电阻和输出电阻的测量 (1)输入电阻。放大电路的输入电阻可用电流电压法测量求得。 在输入回路中串接一外接电阻R=1kΩ,用示波器分别测出电阻 两端的电压和,则可求得放大电路的输入电阻为 =(6) (2) 输出电阻。放大电路的输出电阻可通过测量放大电路输出端 开路时的输出电压,带上负载后的输出电压,经计算求 得。 =()×(7) 三、实验内容 (一)仿真部分 1、静态工作点的调整和测量 (1)按图连接电路

(2)输入端加1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦波,调节电位器,使示波器显示的输出波形达到最大不失真。 (3)撤掉信号发生器,用万用表测量三极管三个极分别对地的电压,、、,计算和数据记录与表一。 2、电压放大倍数的测量 (1)输入信号为1kHz、幅度为20mV(峰-峰值)的正弦信号,输出端开 路时(RL=∞),用示波器分别测出,的大小,由式(5)算出 电压放大倍数。记录于表二。 (2)放大电路输出端接入2kΩ的负载电阻,保持输入电压不变,测出此时的输出电压,并计算此时的电压放大倍数,分析负载 对放大电路电压放大倍数的影响。记录于表二。

方波—三角波—正弦波函数发生器模电实验报告

模电实验报告 一、实验任务: 设计一个方波—三角波—正弦波函数发生器 已知条件:双运放NE5532 一只(或uA741两只) 性能要求:频率范围:1—10Hz ,10—100Hz ;输出电压:方波Upp<=24V ,三角波Upp=6V , 正弦波Upp>1V 。 二、电路设计过程及结果: 2231231124O m RP CC U R R R U ===+ 取210K R =Ω,340K R =Ω,147K RP R =Ω。平衡电阻1231//()9RP R R R R K =+≈Ω。 由输出频率的表达式得: 3142 224RP RP R R R R R C f ++= 当110Hz f Hz ≤≤时,取210C uF =,4 5.1R K =Ω,2100RP R K =Ω。当 10100Hz f Hz ≤≤时,取21C uF =以实现频率波段的转换,其余不变。取平衡电阻510R K =Ω。 电路形式如下图,参数如下图所示

四、下面为仿真图形 五、实验数据 根据实验,实验波形与仿真波形相似,测得的方波Upp=2.16V,三角波 Upp=5.6V,正弦波Upp=1.48V。 六、心得 本次实验的各种参数均可参考书中所给的例子计算得出。从中也体现出了自己对相关理论只是并不是特别地熟悉,只能看着书根据公式计算,在这一点上还需要好好地去复习一下。 在实验过程中,接线时尤其需要仔细一点,通过几个人的合作,不断地检查完善多次后猜得出最终结果。也体现出了团队合作的重要性。 在示波器调试方面,也暴露出了许多不足,对示波器的使用并不是特别地熟练。 对于所测出的数据有一定的偏差,及时这样也应该实事求是地记录下数据。 无论是理论计算还是实际操作,都需要我今后多加练习学习。

信号发生器设计---实验报告

信号发生器设计 一、设计任务 设计一信号发生器,能产生方波、三角波和正弦波并进行仿真。 二、设计要求 基本性能指标:(1)频率范围100Hz~1kHz;(2)输出电压:方波U p-p≤24V,三角波U =6V,正弦波U p-p>1V。 p-p 扩展性能指标:频率范围分段设置10Hz~100Hz, 100Hz~1kHz,1kHz~10kHz;波形特性方波t r<30u s(1kHz,最大输出时)用仪器测量上升时间,三角波r△<2%,正弦波r <5%。(计算参数) ~ 三、设计方案 信号发生器设计方案有多种,图1是先产生方波、三角波,再将三角波转换为正弦波的组成框图。 图1 信号发生器组成框图 主要原理是:由迟滞比较器和积分器构成方波——三角波产生电路,三角波在经过差分放大器变换为正弦波。方波——三角波产生基本电路和差分放大器电路分别如图2和图4所示。 图2所示,是由滞回比较器和积分器首尾相接形成的正反馈闭环系统,则比较器A1输出的方波经积分器A2积分可得到三角波,三角波又触发比较器自动翻转形成方波,这样即可构成三角波、方波发生器。其工作原理如图3所示。

图2 方波和三角波产生电路 图3 比较器传输特性和波形 利用差分放大器的特点和传输特性,可以将频率较低的三角波变换为正弦波。(差模传输特性)其基本工作原理如图5所示。为了使输出波形更接近正弦波,设计时需注 应接近晶体意:差分放大器的传输特性曲线越对称、线性区越窄越好;三角波的幅值V m 管的截止电压值。 图4 三角波→正弦波变换电路

图5 三角波→正弦波变换关系 在图4中,RP 1调节三角波的幅度,RP 2调整电路的对称性,并联电阻R E2用来减小差分放大器的线性区。C 1、C 2、C 3为隔直电容,C 4为滤波电容,以滤除谐波分量,改善输出波形。取Ic2上面的电流(看输出) 波形发生器的性能指标: ①输出波形种类:基本波形为正弦波、方波和三角波。 ②频率范围:输出信号的频率范围一般分为若干波段,根据需要,可设置n 个波段范围。(n>3) ③输出电压:一般指输出波形的峰-峰值U p-p 。 ④波形特性:表征正弦波和三角波特性的参数是非线性失真系数r ~和r △;表征方波特性的参数是上升时间t r 。 四、电路仿真与分析 实验仿真电路图如图

直流稳压电源设计实验报告(模电)

直流稳压电源的设计实验报告 一、实验目的 1.学会选择变压器、整流二极管、滤波电容及集成稳压器来设计直流稳压电源 2.掌握直流稳压电源的调试及主要技术指标的测量方法 二、实验任务 利用7812、7912设计一个输出±12V 、1A 的直流稳压电源; 三、实验要求 1)画出系统电路图,并画出变压器输出、滤波电路输出及稳压输出的电压波形; 2)输入工频220V 交流电的情况下,确定变压器变比; 3)在满载情况下选择滤波电容的大小(取5倍工频半周期); 4)求滤波电路的输出电压; 5)说明三端稳压器输入、输出端电容的作用及选取的容值。 四、实验原理 1.直流电源的基本组成 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 整流电路:利用二极管的单向导电性,将正负交替的交流电压变换成单一方向的直流脉动电压。 滤波电路:将脉动电压中的文波成分滤掉,使输出为比较平滑的直流电压。 稳压电路:使输出的电压保持稳定。 4.2 变压模块 变压器:将220V 的电网电压转化成所需要的交流电压。 4.2 整流桥模块 整流电路的任务是将交流电变换为直流电。完成这一任务主要是靠二极管的单向导电作用,因此二极管是构成整流电路的关键元件。管D 1~D 4接成电桥的形式,故有桥式整流电路之称。 由上面的电路图,可以得出输出电压平均值:2)(9.0U U AV o ≈ ,由此可以得V U 152=即可 即变压器副边电压的有效值为15V 计算匝数比为 220/15=15 2.器件选择的一般原则 选择整流器 流过二极管的的平均电流: I D =1/2 I L 在此实验设计中I L 的大小大约为1A 反向电压的最大值:Urm=2U 2 选择二极管时为了安全起见,选择二极管的最大整流电路I DF 应大于流过二极

模拟电子电路课程设计正弦波三角波方波函数发生器

模拟电子电路课程设计正弦波三角波方波函数 发生器 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

课程设计任务书学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目:正弦波-三角波-方波函数发生器 初始条件: 具备模拟电子电路的理论知识;具备模拟电路基本电路的设计能力;具备模拟电路的基本调试手段;自选相关电子器件;可以使用实验室仪器调试。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 1、频率范围三段:10~100Hz,100 Hz~1KHz,1 KHz~10 KHz; 2、正弦波Uopp≈3V,三角波Uopp≈5V,方波Uopp≈14V; 3、幅度连续可调,线性失真小; 4、安装调试并完成符合学校要求的设计说明书 时间安排: 一周,其中3天硬件设计,2天硬件调试 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日 目录 1.综述...........................................................1

信号发生器概论...................................................1 Multisim简介....................................................2 集成运放lm324简介...............................................3 2.方案设计与论证...............................................4方案一...................................................4方案二..................................................4方案三..................................................5

信号发生器实验报告(波形发生器实验报告)

信号发生器 一、实验目的 1、掌握集成运算放大器的使用方法,加深对集成运算放大器工作原理的理解。 2、掌握用运算放大器构成波形发生器的设计方法。 3、掌握波形发生器电路调试和制作方法 。 二、设计任务 设计并制作一个波形发生电路,可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号。 三、具体要求 (1)可以同时输出正弦、方波、三角波三路波形信号,波形人眼观察无失真。 (2)利用一个按钮,可以切换输出波形信号。。 (3)频率为1-2KHz 连续可调,波形幅度不作要求。 (4)可以自行设计并采用除集成运放外的其他设计方案 (5)正弦波发生器要求频率连续可调,方波输出要有限幅环节,积分电路要保证电路不出现积分饱和失真。 四、设计思路 基本功能:首先采用RC 桥式正弦波振荡器产生正弦波,然后通过整形电路(比较器)将正弦波变换成方波,通过幅值控制和功率放大电路后由积分电路将方波变成三角波,最后通过切换开关可以同时输出三种信号。 五、具体电路设计方案 Ⅰ、RC 桥式正弦波振荡器 图1 图2 电路的振荡频率为:RC f π21 0= 将电阻12k ,62k 及电容100n ,22n ,4.4n 分别代入得频率调节范围为:24.7Hz~127.6Hz ,116.7Hz~603.2Hz ,583.7Hz~3015Hz 。因为低档的最高频率高于高档的最低频率,所以符合实验中频率连续可调的要求。 如左图1所示,正弦波振荡器采用RC 桥式振荡器产生频率可调的正弦信号。J 1a 、J 1b 、J 2a 、J 2b 为频率粗调,通过J 1 J 2 切换三组电容,改变频率倍率。R P1采用双联线性电位器50k ,便于频率细调,可获得所需要的输出频率。R P2 采用200k 的电位器,调整R P2可改变电路A f 大小,使得电路满足自激振荡条件,另外也可改变正弦波失真度,同时使正弦波趋于稳定。下图2为起振波形。

完整版模拟电子电路实验报告

. 实验一晶体管共射极单管放大器 一、实验目的 1、学会放大器静态工作点的调试方法,分析静态工作点对放大器性能的影响。 2、掌握放大器电压放大倍数、输入电阻、输出电阻及最大不失真输出电压的测试方法。 3、熟悉常用电子仪器及模拟电路实验设备的使用。 二、实验原理 图2-1为电阻分压式工作点稳定单管放大器实验电路图。它的偏置电路采用R 和R组成的分压电路,并在发射极中接有电阻R,以稳定放大器的静态工EB1B2作点。当在放大器的输入端加入输入信号u后,在放大器的输出端便可得到一i个与u相位相反,幅值被放大了的输出信号u,从而实现了电压放大。0i 图2-1 共射极单管放大器实验电路 在图2-1电路中,当流过偏置电阻R和R 的电流远大于晶体管T 的 B2B1基极电流I时(一般5~10倍),则它的静态工作点可用下式估算B教育资料.. R B1U?U CCB R?R B2B1 U?U BEB I??I EC R E

)R+R=UU-I(ECCCCEC电压放大倍数 RR // LCβA??V r be输入电阻 r R/// R=R/beiB1 B2 输出电阻 R R≈CO由于电子器件性能的分散性比较大,因此在设计和制作晶 体管放大电路时, 为电路设计提供必离不开测量和调试技术。在设计前应测量所用元器件的参数,还必须测量和调试放大器的静态工作点和各要的依据,在完成设计和装配以后,因此,一个优质放大器,必定是理论设计与实验调整相结合的产物。项性能指标。除了学习放大器的理论知识和设计方法外,还必须掌握必要的测量和调试技术。消除干扰放大器静态工作点的测量与调试,放大器的测量和调试一般包括:与自激振荡及放大器各项动态参数的测量与调试等。、放大器静态工作点的测量 与调试 1 静态工作点的测量1) 即将放大的情况下进行,=u 测量放大器的静态工作点,应在输入信号0 i教育资料. . 器输入端与地端短接,然后选用量程合适的直流毫安表和直流电压表,分别测量晶体管的集电极电流I以及各电极对地的电位U、U和U。一般实验中,为了避 ECCB免断开集电极,所以采用测量电压U或U,然后算出I的方法,例如,只要 测CEC出U,即可用E UU?U CECC??II?I,由U确定I(也可根据I),算出CCC CEC RR CE同时也能算出U=U-U,U=U-U。EBEECBCE为了减小误差,提高测量精度,应选用内阻较高的直流电压表。 2) 静态工作点的调试 放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流I(或U)的调整与测试。 CEC静态工作点是否合适,对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高,放大器在加入交流信号以后易产生饱和失真,此时u的负半周将被削底,O 如图2-2(a)所示;如工作点偏低则易产生截止失真,即u的正半周被缩顶(一 O般截止失真不如饱和失真明显),如图2-2(b)所示。这些情况都不符合不失真放大的要求。所以在选定工作点以后还必须进行动态调试,即在放大器的输入端 加入一定的输入电压u,检查输出电压u的大小和波形是否满足要求。如不满Oi

模电课程设计--函数发生器(三角波-方波-正弦波)

模拟电子课程设计 报告 题目:________函数发生器设计_____ 学生姓名:_________王鹏______________ 学号:_________20120230720_______ 自然班:________T1223-7___________ 专业:______自动化(电动车辆工程)__指导老师:_______蒋伟荣______________ 2014 年6 月

一、课题意义 (1)通过模拟电子技术的课程设计,让我们对模拟电子电路有更加深入的认识和了解。 (2)以做课程设计来激发学生对模拟电子技术的兴趣,从而为后期的学习提供更大的动力。 (3)以课设的形式让学生对一学期所学习的模拟电子知识进行归纳总结,学以致用。 (4)通过设计函数发生器,我们对模拟电子技术中的积分电路、微分电路以及差分电路原理有更加详细的理解。 (5)通过课程设计培养学生的动手能力。 (6)强化学生的创新能力,以及在学习生活中学会独立的解决问题的能力。 二、函数发生器设计课题要求 (1)输出波行:正弦波、方波和三角波.. (2)输出频率:300HZ--10KHZ可调 (3)输出幅值:30mv-3v可调 三、课题方案设计和比较 在本次模拟电子课程设计方案设计选择中,我所选择的是方案是通过直流稳压电源(+5V,—5V或者+12V,—12V),通过一个LM324的运放元件的管脚1、2、3形成一个产生正弦波的发生器,而LM324元件的管脚5、6、7形成一个产生方波的发生器,LM324元件的管脚8、9、10形成一个产生三角波的发生器,最后三个函数发生器共用同一个直流稳压电源的接入管脚4、11,其共同连接起来形成一个能够产生正弦波——方波——三角波的函数发生器,函数发生器设计课设要求的电压输出可调幅值30mv-3v,可调频率范围为300HZ--10KHZ则是通过调节所设计的电路中的电位器来实现这一要求的,其实际原理也就是改变接入电路中电阻值的大小来改变输出电压的幅值和频率的。以下为此次模拟电子课程设计课题函数发生器的设计思路方案框图:

模拟电子线路multisim仿真实验报告

MULTISIM 仿真实验报告

实验一单级放大电路 一、实验目的 1、熟悉multisim软件的使用方法 2、掌握放大器的静态工作点的仿真方法,及对放大器性能的影响。 3、学习放大器静态工作点、电压放大倍数,输入电阻、输出电阻的仿真方法,了解共 射级电路的特性。 二、虚拟实验仪器及器材 双踪示波器信号发生器交流毫伏表数字万用表 三、实验步骤 1.仿真电路图 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 1 R7 5.1kΩ 9 XMM1 6 E级对地电压25.静态数据仿真

仿真数据(对地数据)单位;V计算数据单位;V 基级集电极发射级Vbe Vce RP 2.834 6.126 2.2040.63 3.92210k 26.动态仿真一 1.单击仪表工具栏的第四个,放置如图,并连接电路。 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 R7 5.1kΩ XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9

2.双击示波器,得到如下波形 5.他们的相位相差180度。 27.动态仿真二 1.删除负载电阻R6 V1 10mVrms 1kHz 0° R1 100kΩ Key=A 10 % R2 51kΩ R3 20kΩ R4 5.1kΩ Q1 2N2222A R5 100Ω R6 1.8kΩ C1 10μF C2 10μF C3 47μF 3 7 V2 12 V 4 5 2 XSC1 A B Ext Trig + + _ _+_ 6 1 9 2.重启仿真。

信号发生器实验报告

电子线路课程设计报告设计题目:简易数字合成信号发生器 专业: 指导教师: 小组成员:

数字合成信号发生器设计、调试报告 一:设计目标陈述 设计一个简易数字信号发生器,使其能够产生正弦信号、方波信号、三角波信号、锯齿波信号,要求有滤波有放大,可以按键选择波形的模式及周期及频率,波形可以在示波器上 显示,此外可以加入数码管显示。 二、完成情况简述 成功完成了电路的基本焊接,程序完整,能够实现要求功能。能够通过程序控制实现正弦波的输出,但是有一定噪声;由于时间问题,我们没有设计数码管,也不能通过按键调节频率。 三、系统总体描述及系统框图 总体描述:以51单片机开发板为基础,将输出的数字信号接入D\A转换器进行D\A转换,然后接入到滤波器进行滤波,最后通过运算放大器得到最后的波形输出。 四:各模块说明 1、单片机电路80C51 程序下载于开发板上的单片机内进行程序的执行,为D\A转换提供了八位数字信号,同时为滤波器提供高频方波。通过开发板上的232串口,可以进行软件控制信号波形及频率切换。通过开发板连接液晶显示屏,显示波形和频率。 2、D/A电路TLC7528 将波形样值的编码转换成模拟值,完成单极性的波形输出。TLC7528是双路8位数字模拟转换器,本设计采用的是电压输出模式,示波器上显示波形。直接将单片机的P0口输出传给TLC7528并用A路直接输出结果,没有寄存。 3、滤波电路MAX7400 通过接收到的单片机发送来的高频方波信号(其频率为所要实现波频率的一百倍)D转换器输出的波形,对转换器输出波形进行滤波并得到平滑的输出信号。 4、放大电路TL072

TL072用以对滤波器输出的波进行十倍放大,采用双电源,并将放大结果送到示波器进行波形显示。 五:调试流程 1、利用proteus做各个模块和程序的单独仿真,修改电路和程序。 2、用完整的程序对完整电路进行仿真,调整程序结构等。 3、焊接电路,利用硬件仿真器进行仿真,并用示波器进行波形显示,调整电路的一些细节错误。 六:遇到的问题及解决方法 遇到的软件方面的问题: 最开始,无法形成波形,然后用示波器查看滤波器的滤波,发现频率过低,于是检查程序发现,滤波器的频率设置方面的参数过大,延时程序的参数设置过大,频率输出过低,几次调整好参数后,在进行试验,波形终于产生了。 七:原理图和实物照片 波形照片:

模电实验报告答案1汇总

简要说明:本实验所有内容是经过^一年的使用并完善后的定稿;已经出版的较为成熟的内容,希望同学们主要参考本实验内容进行实验。 实验一常用电子仪器使用 为了正确地观察电子技术实验现象、测量实验数据,实验人员就必须学会常用电子仪器及设备的正确使用方法,掌握基本的电子测试技术,这也是电子技术实验课的重要任务之一。在电子技术实验中,所使用的主要电子仪器有:SS-7804型双踪示波器,EE-1641D函数信号发生器,直流稳压电源,DT89C型数字万用表和电子技术实验学习机。学习上述仪器的使用方法是本实验的主要内容,其中示波器的使用较难掌握,是我们学习的重点,要进行反复的操作练习,达到熟练掌握的目的。 一、实验目的 1. 学习双踪示波器、函数信号发生器、直流稳压电源的正 确使用方法。 2. 学习数字万用表的使用方法及用数字万用表测量元器 件、辩别二极管和三极管的管脚、类型。 3. 熟悉实验装置,学会识别装置上各种类型的元件。 二、实验内容

(一)、示波器的使用 1. 示波器的认识 示波器是一种测量、观察、记录电压信号的仪器,广泛应用于电子技术等领域。随着电子技术及数字处理技术的发展,示波器测量技术日趋完善。示波器主要可分为模拟示波器和数字存贮示波器两大种类。 模拟示波器又可分为:通用示波器、取样示波器、光电存储示波器、电视示波器、特种示波器等。数字存贮示波器也可按功能分类。 即便如此,它们各有各的优点。模拟示波器的优点是: ?可方便的观察未知波形,特别是周期性电压波形; ?显示速度快; ?无混叠效应; ?投资价格较低廉。 数字示波器的优点是: ?捕捉单次信号的能力强; ?具有很强的存储被测信号的功能。 示波器的主要技术指标: ①. 带宽:带宽是衡量示波器垂直系统的幅频特性,它 指的是输入信号的幅值不变而频率变化,使其显示波形的幅度 下降到3dB时对应的频率值。 ②. 输入信号范围: ③. 输入阻抗: ④. 误差: ⑤. 垂直灵敏度:指垂直输入系统的每格所显示的电压

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