压控函数发生器课程设计实验报告 - 1 - 1、课程设计的内容及要求 1.1、设计内容 压控函数发生器 1.2、课程设计的要求及技术指标 1.输出波形：三角波、方波、正弦波 2.频率范围：0~10KHz 范围内可调，对应控制电压为0~2V 3.输出电压：三角波Up-p=8V，方波0-10V，正弦波Up-p=4V 2、压控函数发生器设计总方案及方框图 2.1、原理方框图 2.2、压控函数发生器设计总方案的选择 针对函数发生器的基本原理，本设计采用由集成运算放大器与晶体管差分放大电路共同组成方波—三角波—正弦波函数发生器的设计方案。 Vix 跟随器 积分器 非线性转换电路 极性变换 比较反馈 图 2-1 原理方框图 - 2 - 据2.1 所示方框图分析，首先，Vix 通过滑动变阻器与定值电阻的分压方式得到0~2V 的连续变化控制电压。然后由比较反馈电路和积分器组成方波、三角波产生电路；积分器得到的三角波，经由比较反馈电路产生方波；三角波到正弦波的变换则主要由差分放大器组成的非线性转换电路完成，其波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性性。 函数发生器的设计，有分立元件的设计方案（如全晶体管信号发生器），也可采用集成电路（如单片函数发生器模块 8038）的设计。分立元件方案，有利于实验者进一步掌握电路的基本理论及实验调试技术，且价格低廉，但实际操作中调试过程过于复杂性，且其性能难以保证；采用集成电路的设计方案，在性能上虽得到保证，但却失去了实验者在实验调试技术上的锻炼，且器件价格也较高；因而本课程设计结合二者的优点，采用集成运算放大器与晶体管放大电路的设计方案，具有较高的性价比的同时，既有益于实验者对基本理论的进一步掌握，也使实验者在实验调试技术上也得到良好的锻炼。 而课程设计中，选择晶体管差分放大电路来完成三角波到正弦波的转换，则是源于差分放大器具有工作点稳定，输入阻抗高，抗干扰力强的优点，同时作为直流放大器，可以有效抑制零点漂移。 3、框内电路设计的工作原理及数据计算 3.1、0~2V 直流信号的产生电路 采用电阻分压的方式，运用滑动变阻器获得0~2V 连续变化的直流信号。1AR 运算放大器组成电压跟随器作为缓冲级，根据其输入阻抗大，输出阻抗小的特点，使信图3-1 直流分压 - 3 - 号可以接近无衰减的传输到下一级。 不过，根据运算放大器的电路平衡原则可知，在1AR 的反馈支路上由于没有电阻，会造成一定的信号传输误差，故在调试阶段可添加一个小电阻来进...
