长安大学《数字电子技术基础》课程设计报告题目：函数信号发生器学院：信息学院专业：电子信息工程班级：24030901姓名：彭翔学号：19组员：王辉王超2011年12月26日至12月30日共1周指导老师（签字）：目录——课题名称与技术要求——摘要第一章发生器部分的方案论证与选择第二章方案的原理框图、总体电路图、接线图以及说明1)原理框图2)总体电路图第三章单元电路设计、元器件选择和电路参数计算1.正弦发生电路1)自激振荡原理2)RC振荡原理3)正弦波发生器的设计4)主要元器件选择及参数计算2.矩形波发生电路1)多谐波振荡器2)矩形波发生电路的设计3.锯齿波发生电路1)三角波发生原理2)三角波发生电路设计3)主要元件的选择与参数设计4.频率显示部分第四章收获与体会及存在的问题第五章参考文献1.课题名称与技术要求主要技术指标和要求：（1）信号频率范围1HZ～100kHZ；（2）输出波形应有：方波、三角形、正弦波；（3）输出信号幅值范围0～10V；（4）具有数字显示输出信号频率和电压幅值功能。2.摘要函数（波形）信号发生器，能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波等）信号，频率范围可从几个赫到几十兆赫。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。我们通过对函数信号发生器的原理以及构成设计一个能变换出三角波、正弦波、方波的简易发生器，并使其要有数字显示输出信号频率和电压幅值功能。我们通过对电路的分析，参数的确定选择出一种最适合本课题的方案。正弦波发生电路也称为正弦波振荡电路，从原理上讲，其由基本放大电路、正反馈网络、选频网络、稳幅环节四部分组成。正弦波发生电路常根据选频网络所用元件命名，分为RC正弦波振荡电路、LC正弦波振荡电路。矩形波发生电路是由555定时器组成的多谐振荡器。锯齿波发生电路的核心是集成运放组成的电压比较器，由电压比较器构成矩形波发生电路，输出的矩形波经积分电路变换获得锯齿波。由上述三种发生电路产生的波形经控制电路和放大电路得到幅值可调的正弦波、矩形波和方波，频率的改变由发生电路中的相关元件改变。第一章发生器部分的方案论证与选择方案（一）：由RC正弦波发生电路产生正弦波，由555定时器组成矩形波发生电路产生矩形波，锯齿波发生电路产生锯齿波，三种波形经过控制电路，最后经过运算放大器形成幅值可调的函数信号。方案（二）：采用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—正弦波函数发生器的设计方法。先产生方波——三角波，再将三角波变换成正弦波。由比较器和积分器组成方波——三角波发生电路，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完成。通过对差分放大电路部分元器件的调节来改善正弦波产生的波形。方案（三）：采用集成电路实现，主要部件有运算放大器LM318、单片函数发生器模块5G8038、电阻和电容等。该方案可以通过调节函数发生器输出振荡频率大小、占空比、正弦波的失真，可产生精度较高的方波、三角波、正弦波，且具有较高的温度稳定性和频率特性。方案(二)产生的矩形波占空比无法调节，方案(三)采用芯片虽然精度较高，温度稳定性和频率稳定性比较好，而他们产生的波形频率和占空比不能单独调节，从而给使用带来很大不便。根据目前所学知识，在短时间内要能熟练运用集成函数发生器8038有较大困难。故，相比较而言我们采取方案（一）来完成本次课程设计。第二章方案的原理框图、总体电路图、接线图以及说明（1）原理框图：（2）波形发生部分总体电路图：正弦波产生器矩形波产生器锯齿波产生器正弦波占空比可调的矩形波锯齿波控制电路函数信号幅值控制电路幅值可调波数字显示电路A1555_VIRTUALGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRIRp12kΩKey=A50%R11.5kΩR21.5kΩD1BYM36CD2BYM36CC15µFKey=A50%C210nFU1ALF353D32481U2ALF353D32481R31kΩVCC15VVCC15VVDD-15VVDD-15VRP16kΩRW6kΩR53kΩRP2200kΩKey=A50%D3RGP10MD4RGP10MD5RGP10MD6RGP10MRW1150ΩKey=A50%R4120kΩC3100nFU3ALM358D32481R69.1kΩR72.7kΩR85.1kΩR91kΩVCC14VVDD-14VD7BYD77CD8BYD77CC4500nFC5500nFR101kΩJ1AKey=AJ2BKey=AJ3...
