低频信号发生器设计报告(主要)

低频信号发生器设计报告 一. 设计要求 1. 方案设计，根据设计任务选择合理的设计设计方案。 2. 硬件设计。选择硬件元件，说明其工作原理及设计过程，使用protel 软件画出硬件电路pcb 板。 3. 要求有目录，参考资料，结语。 4. 设计也数不少于20 页。 5. 按照规范要求，及时提交课程设计报告，并完成课程设计答辩。 二. 设计的作用，目的 1. 学习掌握电子电路设计的方法和步骤。 2. 掌握protel 等常用设计软件的使用方法。 三.设计的具体实现 （一）系统概述 根据课题任务，所要设计的低频信号发生器由三大部分组成： ⑴正弦信号发生部分 ⑵信号输出部分 ⑶稳幅部分 其中由正弦信号发生部分的电路产生所需要的正弦信号，由输出电路将信号放大后进行输出，再由稳幅电路部分从输出的信号采样反馈回信号发生部分进行稳幅。 1.正弦信号发生部分可以有以下实现方案： ⑴以晶体管为核心元件，加 RC（文氏桥或移相式）或 LC（变压器反馈式、电感三点式、电容三点式、晶振等）选频网络以及稳幅电路等构成的分立元件正弦波振荡电路。这种电路的优点是简单、廉价，但由于采用分立元件，稳定性较差，元件较多时调节也较麻烦。 ⑵以集成运放为核心元件，加 RC（文氏桥或移相式）或 LC（变压器反馈式、电感三点式、电容三点式、晶振等）选频网络以及稳幅电路等构成的正弦波振荡电路。这种电路的优点是更为简单，性价比较好，但频率精度和稳定性较差。 ⑶以集成函数信号发生器为核心元件，加适当的外围元件构成正弦波产生电路。例如函数发生器ICL8038 芯片加电阻、电容元件，在一定电压控制下，可以产生一定频率的方波、三角波和正弦波。这种电路的优点时调节方便，在所采用的外围元件稳定性好的情况下，可以得到较宽频率范围的，且稳定性、失真度和现行度很好的正弦信号。 ⑷利用锁相环（PLL）技术构成的高频率精度的频率合成器。其框图如下图所示。 这种电路主要是利用锁相，即使现象未同步技术来获得频率高稳定度，且频率可步进变化的振荡源。 现在已有集成锁相环电路芯片，例如 CC4046，辅以参考频率源、分频器等外围电路后，即可构成频率合成器。 ⑸直接数字合成（DDS）正弦信号源。下图为 DDS 的原理框图。 由图可知，这是一种数字系统。其工作原理是将所需正弦信号的一个周期的离散样点的幅值数字量存于数字波形存储器（ROM 或 RAM）中，按一定的地址间隔（即相位增量）读出，再经D/A转换成模拟正弦信号，...