課程設(shè)計---函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計

1、<p><b>　　第 一 部 分</b></p><p><b>　　任</b></p><p><b>　　務(wù)</b></p><p><b>　　及</b></p><p><b>　　指</b></p>

2、<p><b>　　導(dǎo)</b></p><p><b>　　書</b></p><p>　?。ên程設(shè)計計劃安排）</p><p>　　《模擬電子技術(shù)》課程設(shè)計任務(wù)指導(dǎo)書</p><p>　　課題：函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計</p><p>　　一個電子產(chǎn)品的設(shè)計、制作過程

3、所涉及的知識面很廣；加上電子技術(shù)的發(fā)展異常迅速，新的電子器件的功能在不斷提升，新的設(shè)計方法不斷發(fā)展，新的工藝手段層出不窮，它們對傳統(tǒng)的設(shè)計、制作方法提出了新的挑戰(zhàn)。但對于初次涉足電子產(chǎn)品的設(shè)計、制作來說，了解并實踐一下電子產(chǎn)品的設(shè)計、制作的基本過程是很有必要的。由于所涉及的知識面很廣，相應(yīng)的具體內(nèi)容請參考本文中提示的《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計》、《電子技術(shù)實驗》等書的有關(guān)章節(jié)。</p><p>　　一、函數(shù)

4、發(fā)生器的簡介</p><p>　　函數(shù)發(fā)生器一般是指能自動產(chǎn)生正弦波、三角波、方波及鋸齒波、階梯波等電壓波形的電路或儀器。根據(jù)用途不同，有產(chǎn)生三種或多種波形的函數(shù)發(fā)生器，使用的器件可以是分立器件 (如低頻信號函數(shù)發(fā)生器S101全部采用晶體管)，也可以采用集成電路(如單片函數(shù)發(fā)生器模塊8038)。為進(jìn)一步掌握電路的基本理論及實驗調(diào)試技術(shù)，本課題采用由集成運算放大器與晶體管差分放大器共同組成的方波—三角波—正弦波函

5、數(shù)發(fā)生器的設(shè)計方法。</p><p>　　產(chǎn)生正弦波、方波、三角波的方案有多種，如首先產(chǎn)生正弦波，然后通過整形電路將正弦波變換成方波，再由積分電路將方波變成三角波；也可以首先產(chǎn)生三角波—方波，再將三角波變成正弦波或?qū)⒎讲ㄗ兂烧也ǖ鹊?。本課題采用先產(chǎn)生方波—三角波，再將三角波變換成正弦波的電路設(shè)計方法，</p><p>　　一、函數(shù)發(fā)生器的工作原理</p><p>

6、　　本課題中函數(shù)發(fā)生器電路組成框圖如下所示：</p><p>　　由比較器和積分器組成方波—三角波產(chǎn)生電路，比較器輸出的方波經(jīng)積分器得到三角波，三角波到正弦波的變換電路主要由差分放大器來完成。差分放大器具有工作點穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)點。特別是作為直流放大器時，可以有效地抑制零點漂移，因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性曲線的非線性。</p>&

7、lt;p><b>　　二、設(shè)計目的</b></p><p>　　1．掌握電子系統(tǒng)的一般設(shè)計方法</p><p>　　2．掌握模擬IC器件的應(yīng)用</p><p>　　3．培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識來指導(dǎo)實踐的能力</p><p>　　三、設(shè)計要求及技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1．設(shè)計、組裝、調(diào)試函

8、數(shù)發(fā)生器</p><p>　　2．輸出波形：正弦波、方波、三角波；</p><p>　　3．頻率范圍 ：在10－10000Hz范圍內(nèi)可調(diào) ；</p><p>　　4．輸出電壓：方波UＰ－Ｐ≤24V，三角波UＰ－Ｐ＝8V，正弦波UＰ－Ｐ>1V；</p><p>　　四、設(shè)計所用儀器及器件</p><p><b

9、>　　1．直流穩(wěn)壓電源</b></p><p><b>　　2．雙蹤示波器</b></p><p><b>　　3．萬用表</b></p><p><b>　　4．運放741</b></p><p><b>　　5．電阻、電容若干</b>

10、</p><p><b>　　6．三極管</b></p><p><b>　　7．面包板</b></p><p><b>　　五、日程安排</b></p><p>　　1．布置任務(wù)、查閱資料，方案設(shè)計　?。ㄒ惶欤?lt;/p><p>　　根據(jù)設(shè)計要求，查閱參

11、考資料，進(jìn)行方案設(shè)計及可行性論證，確定設(shè)計方案，畫出詳細(xì)的原理圖。</p><p>　　2．上機(jī)在EDB（或EDA）對設(shè)計電路進(jìn)行模擬仿真調(diào)試、畫電路原理接線圖 （半天）</p><p>　　要求在虛擬儀器上觀測到正確的波形并達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。</p><p>　　3．電路的裝配及調(diào)試　?。▋商彀耄?lt;/p><p>　　在面包板上對電路進(jìn)行

12、裝配調(diào)試，使其全面達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)，最終通過驗收。</p><p>　　4．總結(jié)報告　　 （一天）</p><p>　　六、課程設(shè)計報告內(nèi)容：</p><p>　　總結(jié)設(shè)計過程，寫出設(shè)計報告，設(shè)計報告具體內(nèi)容要求如下：</p><p>　　1．課程設(shè)計的目和設(shè)計的任務(wù)</p><p>　　2．課程設(shè)計的要求及技術(shù)

13、指標(biāo)</p><p>　　3．總方案的確定并畫出原理框圖。</p><p>　　4．各組成單元電路設(shè)計，及電路的原理、工作特性(結(jié)合設(shè)計圖寫) </p><p>　　5．總原理圖，工作原理、工作特性（結(jié)合框圖及電路圖講解）。</p><p>　　6．電路安裝、調(diào)試步驟及方法，調(diào)試中遇到的問題，及分析解決方法。</p><p

14、>　　7．實驗結(jié)果分析，改進(jìn)意見及收獲。</p><p><b>　　8．體會。</b></p><p>　　七、電子電路設(shè)計的一般方法：</p><p>　　1．仔細(xì)分析產(chǎn)品的功能要求，利用互連網(wǎng)、圖書、雜志查閱資料，從中提取相關(guān)和最有價值的信息、方法。</p><p>　　（1）設(shè)計總體方案。</p>

15、;<p>　?。?）設(shè)計單元電路、選擇元器件、根據(jù)需要調(diào)整總體方案</p><p>　?。?）計算電路（元件）參數(shù)。</p><p>　?。?）繪制總體電路初稿</p><p>　?。?）上機(jī)在EDB（或EDA）電路實驗仿真。</p><p>　?。?）繪制總體電路。</p><p>　　2．明確電路圖設(shè)

16、計的基本要求進(jìn)行電路設(shè)計。并上機(jī)在EDB（或EDA）上進(jìn)行電路實驗仿真，電路圖設(shè)計已有不少的計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，利用這些軟件可顯著減輕了人工繪圖的壓力，電路實驗仿真大大減少人工重復(fù)勞動，并可幫助工程技術(shù)人員調(diào)整電路的整體布局，減少電路不同部分的相互干擾等等。</p><p>　　3．掌握常用元器件的識別和測試。電子元器件種類繁多，并且不斷有新的功能、性能更好的元器件出現(xiàn)。需要通過互連網(wǎng)、圖書、雜志查閱它們的識別和

17、測試方法。對于常用元器件，不少手冊有所介紹。</p><p>　　4、熟悉常用儀表，了解電路調(diào)試的基本方法。通過排除電路故障，提高電路性能的過程，鞏固理論知識,提高解決實際問題的能力。</p><p>　　5、獨立書寫課程設(shè)計報告。</p><p><b>　　第 二 部 分</b></p><p><b>　

18、　課</b></p><p><b>　　程</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b>　　計</b></p><p><b>　　報</b></p><p><b>　　告<

19、;/b></p><p><b>　　書</b></p><p>　　揚(yáng)州大學(xué)能源與動力工程學(xué)院</p><p><b>　　本科生課程設(shè)計</b></p><p>　　題 目： 函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計 </p><p>　　課

20、 程： 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) </p><p>　　專 業(yè)： 測控技術(shù)與儀器 </p><p>　　班 級： 0801 </p><p>　　學(xué) 號： 081302123

21、 </p><p>　　姓 名： 任立峰 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 紀(jì)曉華 蔣步軍 </p><p>　　完成日期： 2010\11\15 </p><p><b>　　目

22、 錄</b></p><p>　　1設(shè)計的目的及任務(wù)…………………………………………………………（2）</p><p>　　1.1 課程設(shè)計的目的…………………………………………………………（2）</p><p>　　1.2 課程設(shè)計的任務(wù)與要求…………………………………………………（2）</p><p>　　1.3 課程設(shè)

23、計的技術(shù)指標(biāo)……………………………………………………（2）</p><p>　　2 電路設(shè)計總方案及原理框圖………………………………………………（3）</p><p>　　2.1 電路設(shè)計原理框圖……………………………………………………（3）</p><p>　　2.2 電路設(shè)計方案設(shè)計……………………………………………………（3）</p><p

24、>　　3 各部分電路設(shè)計……………………………………………………………（4-11）</p><p>　　3.1 方波發(fā)生電路的工作原理………………………………………………（4）</p><p>　　3.2 方波---三角波轉(zhuǎn)換電路的工作原理……………………………………（4）</p><p>　　3.3 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的工作原理……………………………

25、……（7） </p><p>　　3.4電路的參數(shù)選擇及計算…………………………………………………（9）</p><p>　　3.5 總電路圖…………………………………………………………………（11）</p><p>　　4 電路仿真…………………………………………………………………（11-13）</p><p>　　4.1 方波---三角波

26、發(fā)生電路的仿真…………………………………………（11）</p><p>　　4.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的仿真……………………………………（12）</p><p>　　5 電路的安裝與調(diào)試………………………………………………………（14-15）</p><p>　　5.1 方波---三角波發(fā)生電路的安裝與調(diào)試…………………………………（14）</p>

27、;<p>　　5.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的安裝與調(diào)試……………………………（14）</p><p>　　5.3 總電路的安裝與調(diào)試……………………………………………………（14）</p><p>　　5.4 電路安裝與調(diào)試中遇到的問題及分析解決方法………………………（14）</p><p>　　6電路的實驗結(jié)果……………………………………………

28、………………（16）</p><p>　　6.1 方波---三角波發(fā)生電路的實驗結(jié)果……………………………………（16）</p><p>　　6.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的實驗結(jié)果…………………………………（16）</p><p>　　6.3 實測電路波形、誤差分析及改進(jìn)方法……………………………………（16）</p><p>　　7

29、收獲與體會…………………………………………………………………（17）</p><p>　　8 儀器儀表明細(xì)清單…………………………………………………………（18）</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………（18）</p><p><b>　　1設(shè)計的目的及任務(wù)</b></p><p&

30、gt;　　1.1 課程設(shè)計的目的</p><p>　　1..掌握電子系統(tǒng)的一般設(shè)計方法</p><p>　　2．掌握模擬IC器件的應(yīng)用</p><p>　　3．培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識來指導(dǎo)實踐的能力</p><p>　　1.2 課程設(shè)計的任務(wù)與要求</p><p>　　內(nèi)容：說明設(shè)計任務(wù)的具體設(shè)計要求。</p>

31、;<p>　　1.3 課程設(shè)計的技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　1．設(shè)計、組裝、調(diào)試函數(shù)發(fā)生器</p><p>　　2．輸出波形：正弦波、方波、三角波；</p><p>　　3．頻率范圍 ：在10－10000Hz范圍內(nèi)可調(diào) ；</p><p>　　4．輸出電壓：方波UＰ－Ｐ≤24V，三角波UＰ－Ｐ＝8V，正弦波UＰ－Ｐ>1V

32、；</p><p>　　2 電路設(shè)計總方案及原理框圖</p><p>　　2.1 電路設(shè)計原理框圖</p><p>　　由比較器和積分器組成方波—三角波產(chǎn)生電路，比較器輸出的方波經(jīng)積分器得到三角波，三角波經(jīng)差分放大器得到正弦波。</p><p>　　2.2 電路設(shè)計方案設(shè)計</p><p>　　由比較器和積分器組成方波

33、—三角波產(chǎn)生電路（滯回比較器的滯回特性產(chǎn)生方波），比較器輸出的方波經(jīng)積分器得到三角波，三角波經(jīng)差分放大器得到正弦波。差分放大器具有工作點穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)點—特別是作為直流放大器時，可以有效地抑制零點漂移，因此利用差分放大器傳輸特性曲線的非線性可將頻率很低的三角波變換成正弦波。 </p><p><b>　　3 各部分電路設(shè)計</b></p><p>

34、;　　3.1 方波發(fā)生電路的工作原理</p><p>　　此電路由反相輸入的滯回比較器和RC電路組成。RC回路既作為延遲環(huán)節(jié)，又作為反饋網(wǎng)絡(luò)，通過RC充、放電實現(xiàn)輸出狀態(tài)的自動轉(zhuǎn)換。設(shè)某一時刻輸出電壓Uo=+Uz,則同相輸入端電位Up=+UT。Uo通過R3對電容C正向充電，如圖中實線箭頭所示。反相輸入端電位n隨時間t的增長而逐漸增高，當(dāng)t趨于無窮時，Un趨于+Uz；但是，一旦Un=+Ut,再稍增大，Uo從+Uz躍

35、變?yōu)?Uz,與此同時Up從+Ut躍變?yōu)?Ut。隨后，Uo又通過R3對電容C反向充電，如圖中虛線箭頭所示。Un隨時間逐漸增長而減低，當(dāng)t趨于無窮大時，Un趨于-Uz；但是，一旦Un=-Ut,再減小，Uo就從-Uz躍變?yōu)?Uz，Up從-Ut躍變?yōu)?Ut，電容又開始正相充電。上述過程周而復(fù)始，電路產(chǎn)生了自激振蕩。</p><p>　　3.2 方波---三角波轉(zhuǎn)換電路的工作原理</p><p>　

36、　方波—三角波產(chǎn)生電路</p><p><b>　　工作原理如下：</b></p><p>　　若a點斷開，運算發(fā)大器A1與R1、R2及R3、RP1組成電壓比較器，C1為加速電容，可加速比較器的翻轉(zhuǎn)。運放的反相端接基準(zhǔn)電壓，即U-=0，同相輸入端接輸入電壓Uia，R1稱為平衡電阻。比較器的輸出Uo1的高電平等于正電源電壓+Vcc，低電平等于負(fù)電源電壓-Vee（|+Vc

37、c|=|-Vee|）, 當(dāng)比較器的U+=U-=0時，比較器翻轉(zhuǎn)，輸出Uo1從高電平跳到低電平-Vee,或者從低電平Vee跳到高電平Vcc。設(shè)Uo1=+Vcc,則 </p><p>　　將上式整理，得比較器翻轉(zhuǎn)的下門限單位Uia-為</p><p>　　若Uo1=-Vee

38、,則比較器翻轉(zhuǎn)的上門限電位Uia+為</p><p><b>　　比較器的門限寬度</b></p><p>　　由以上公式可得比較器的電壓傳輸特性，如圖3-71所示。</p><p>　　a點斷開后，運放A2與R4、RP2、C2及R5組成反相積分器，其輸入信號為方波Uo1，則積分器的輸出Uo2為　</p><p><

39、;b>　　時，</b></p><p><b>　　時，</b></p><p>　　可見積分器的輸入為方波時，輸出是一個上升速度與下降速度相等的三角波，其波形關(guān)系下圖所示。</p><p>　　a點閉合，既比較器與積分器首尾相連，形成閉環(huán)電路，則自動產(chǎn)生方波-三角波。三角波的幅度為</p><p>　

40、　方波-三角波的頻率f為</p><p>　　由以上兩式可以得到以下結(jié)論：</p><p>　　電位器RP2在調(diào)整方波-三角波的輸出頻率時，不會影響輸出波形的幅度。若要求輸出頻率的范圍較寬，可用C2改變頻率的范圍，PR2實現(xiàn)頻率微調(diào)。</p><p>　　方波的輸出幅度應(yīng)等于電源電壓+Vcc。三角波的輸出幅度應(yīng)不超過電源電壓+Vcc。</p><

41、p>　　電位器RP1可實現(xiàn)幅度微調(diào)，但會影響方波-三角波的頻率。</p><p>　　3.3 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的工作原理三角波——正弦波的變換電路主要由差分放大電路來完成。</p><p>　　差分放大器具有工作點穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)點。特別是作為直流放大器，可以有效的抑制零點漂移，因此可將頻率很低的三角波變換成正弦波。波形變換的原理是利用差分放大器傳輸特性

42、曲線的非線性。分析表明，傳輸特性曲線的表達(dá)式為：</p><p><b>　　式中　　</b></p><p>　　——差分放大器的恒定電流；</p><p>　　——溫度的電壓當(dāng)量，當(dāng)室溫為25oc時，UT≈26mV。</p><p>　　如果Uid為三角波，設(shè)表達(dá)式為</p><p>　　式中

43、　　Um——三角波的幅度；</p><p>　　T——三角波的周期。</p><p>　　為使輸出波形更接近正弦波，由圖可見：</p><p>　　傳輸特性曲線越對稱，線性區(qū)越窄越好；</p><p>　　三角波的幅度Um應(yīng)正好使晶體管接近飽和區(qū)或截止區(qū)。</p><p>　　圖為實現(xiàn)三角波——正弦波變換的電路。其中R

44、p1調(diào)節(jié)三角波的幅度，Rp2調(diào)整電路的對稱性，其并聯(lián)電阻RE2用來減小差分放大器的線性區(qū)。電容C1,C2,C3為隔直電容，C4為濾波電容，以濾除諧波分量，改善輸出波形。</p><p>　　三角波—正弦波變換電路</p><p>　　3.4電路的參數(shù)選擇及計算</p><p>　　1.方波-三角波中電容C1變化（關(guān)鍵性變化之一）</p><p&g

45、t;　　實物連線中，我們一開始很長時間出不來波形，后來將C2從10uf（理論時可出來波形）換成0.1uf時，順利得出波形。實際上，分析一下便知當(dāng)C2=10uf時，頻率很低，不容易在實際電路中實現(xiàn)。</p><p>　　2.三角波-正弦波部分</p><p>　　比較器A1與積分器A2的元件計算如下。</p><p><b>　　由式（3-61）得</

46、b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　取 ，則，取 ，RP1為47KΩ的電位器。區(qū)平衡電阻</p><p><b>　　由式（3-62）</b></p><p><b>　　即</b></p><p>　　當(dāng)時，取，則，

47、取，為100KΩ電位器。當(dāng)時 ，取以實現(xiàn)頻率波段的轉(zhuǎn)換，R4及RP2的取值不變。取平衡電阻。</p><p>　　三角波—>正弦波變換電路的參數(shù)選擇原則是：隔直電容C3、C4、C5要取得較大，因為輸出頻率很低，取，濾波電容視輸出的波形而定，若含高次斜波成分較多，可取得較小，一般為幾十皮法至0.1微法。RE2=100歐與RP4=100歐姆相并聯(lián)，以減小差分放大器的線性區(qū)。差分放大器的幾靜態(tài)工作點可通過觀測傳輸

48、特性曲線，調(diào)整RP4及電阻R*確定。</p><p><b>　　3.5 總電路圖</b></p><p>　　三角波-方波-正弦波函數(shù)發(fā)生器實驗電路</p><p>　　先通過比較器產(chǎn)生方波，再通過積分器產(chǎn)生三角波，最后通過差分放大器形成正弦波。</p><p><b>　　4 電路仿真</b>&

49、lt;/p><p>　　4.1 方波---三角波發(fā)生電路的仿真</p><p>　　4.1.1方波---三角波轉(zhuǎn)換電路的電路圖</p><p>　　4.1.2電路的仿真條件、過程、仿真結(jié)果</p><p>　　4.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的仿真</p><p>　　4.2.1三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的電路圖<

50、/p><p>　　4.2.2電路的仿真條件、過程、仿真結(jié)果</p><p>　　4.2.2.1仿真條件</p><p>　　經(jīng)電容C6輸入差模信號電壓Uid=50mv 、f=100Hz的正弦波。</p><p>　　4.2.2.2仿真結(jié)果</p><p>　　5 電路的安裝與調(diào)試</p><p>　

51、　5.1 方波---三角波發(fā)生電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　由于比較器A1與積分器A2組成正反饋閉環(huán)電路，同時輸出方波與三角波，故這兩個單元電路可以同時安裝。只要電路接線正確，上電后，Uo1輸出方波，Uo2輸出三角波。微調(diào)R8，使三角波輸出幅度滿足Vp-p=8V 。</p><p>　　C=10uF時， 測量其最小頻率fmin和最大頻率fmax</p><p&

52、gt;　　C=1uF時， 測量其最小頻率fmin和最大頻率fmax</p><p>　　C=0.1uF時， 測量其最小頻率fmin和最大頻率fmax</p><p>　　C=0.01uF時，測量其最小頻率fmin和最大頻率fmax</p><p>　　5.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　經(jīng)電容C6輸入差模信

53、號電壓Uid=50mv 、f=100Hz的正弦波，調(diào)節(jié)R13使傳輸特性曲線對稱，然后逐漸增大Uid，直到傳輸特性曲線形狀呈飽和趨勢，此時對應(yīng)的Uid即Uidm 。移去信號源，再將C6左端接地，測量差分放大器的靜態(tài)工作點Uc1、Ub1、Ue1、Uc2、Ub2、Ue2、Uc3、Ub3、Ue3、Uc4、Ub4、Ue4 。</p><p>　　5.3 總電路的安裝與調(diào)試</p><p>　　1.

54、把兩部分的電路接好，進(jìn)行整體測試、觀察</p><p>　　2. 針對各階段出現(xiàn)的問題，逐各排查校驗，使其滿足實驗要求，即使正弦波的峰峰值大于1V。</p><p>　　5.4 電路安裝與調(diào)試中遇到的問題及分析與總結(jié)</p><p>　　方波-三角波-正弦波函數(shù)發(fā)生器電路是由三級單元電路組成的,在裝調(diào)多級電路時通常按照單元電路的先后順序分級裝調(diào)與級聯(lián)</p&g

55、t;<p>　　方波-三角波發(fā)生器的裝調(diào)</p><p>　　由于比較器A1與積分器A2組成正反饋閉環(huán)電路，同時輸出方波與三角波，這兩個單元電路可以同時安裝。需要注意的是，安裝電位器RP1與RP2之前，要先將其調(diào)整到設(shè)計值，如設(shè)計舉例題中，應(yīng)先使RP1=10KΩ,RP2?。?.5-70）KΩ內(nèi)的任一值,否則電路可能會不起振。只要電路接線正確，上電后，UO1的輸出為方波，UO2的輸出為三角波，微調(diào)RP

56、1,使三角波的輸出幅度滿足設(shè)計指標(biāo)要求有，調(diào)節(jié)RP2，則輸出頻率在對應(yīng)波段內(nèi)連續(xù)可變。</p><p>　　2．三角波---正弦波變換電路的裝調(diào)</p><p>　　按照圖3—75所示電路，裝調(diào)三角波—正弦波變換電路，其中差分發(fā)大電路可利用課題三設(shè)計完成的電路。電路的 調(diào)試步驟如下。</p><p>　　（1）經(jīng)電容C4輸入差摸信號電壓Uid=50v，F(xiàn)i =10

57、0Hz正弦波。調(diào)節(jié)Rp4及電阻R*,是傳輸特性曲線對稱。在逐漸增大Uid。直到傳輸特性曲線形狀入圖3—73所示，記 下次時對應(yīng)的 Uid即Uidm值。移去信號源，再將C4左段接地，測量差份放大器的 靜態(tài)工作點I0 ,Uc1,Uc2,Uc3,Uc4.</p><p>　　(2) Rp3與C4連接，調(diào)節(jié)Rp3使三角波俄 輸出幅度經(jīng)Rp3等于Uidm值，這時Uo3的 輸出波形應(yīng) 接近 正弦波，調(diào)節(jié)C6大小可改善輸出波形

58、。如果Uo3的 波形出現(xiàn)如圖3—76所示的 幾種正弦波失真，則應(yīng)調(diào)節(jié)和改善參數(shù)，產(chǎn)生是真的 原因及采取的措施有；</p><p>　　1）鐘形失真 如圖（a）所示，傳輸特性曲線的 線性區(qū)太寬，應(yīng)減小Re2。</p><p>　　2）半波圓定或平頂失真 如圖（b）所示，傳輸特性曲線對稱性差，工作點Q偏上或偏下，應(yīng)調(diào)整電阻R*.</p><p>　　3）非線性失真

59、 如圖（C）所示，三角波傳輸特性區(qū)線性度 差引起的失真，主要是受到運放的影響?？稍谳敵龆思訛V波網(wǎng)絡(luò)改善輸出波形。</p><p>　?。?）性能指標(biāo)測量與誤差分析</p><p>　　1）放波輸出電壓Up—p《=2Vcc是因為運放輸出極有PNP型兩種晶體組成復(fù)合互補(bǔ)對稱電路，輸出方波時，兩管輪流截止與飲和導(dǎo)通，由于導(dǎo)通時輸出電阻的影響，使方波輸出度小于電源電壓值。</p>

60、<p>　　2）方波的上升時間T，主要受預(yù)算放大器的限制。如果輸出頻率的 限制。可接俄加速電容C1，一般取C1為幾十皮法。用示波器或脈沖示波器測量T </p><p><b>　　6電路的實驗結(jié)果</b></p><p>　　6.1 方波---三角波發(fā)生電路的實驗結(jié)果</p><p>　　C1=1uF fmin= 5.74

61、 fmax=139.7 </p><p>　　C2=0.1uf fmin=62.21 fmax=1121 </p><p>　　C3=0.01uf fmin= 583.1 fmax=6722</p><p>　　6.2 三角波---正弦波轉(zhuǎn)換電路的實驗結(jié)果</p><p&

62、gt;　　最大不失真輸入電壓 48.4mV 正弦波輸出電壓2.5543V</p><p>　　Uc1=5.224 Ub1= 0.6600 Ue1=0.6225</p><p>　　Uc2=5.204 Ub2= 0.6560 Ue2=0.6213</p><p>　　Uc3=-0.6

63、384 Ub3= -9.940 Ue3=-10.556</p><p>　　Uc4=-9.944 Ub4= -9.940 Ue4=-10.556</p><p>　　Ic1=0.34724mA Ic2=0.34724mA</p><p>　　Ie3=0.854mA

64、 Ie4=0.854mA</p><p>　　6.3 實測電路波形、誤差分析及改進(jìn)方法</p><p>　　將C6替換為由兩個.1uF串聯(lián)或直接拿掉,</p><p>　　C1=0.1uF U=54mv Uo=2.7v >1v</p><p&g

65、t;　　C1=0.01uF U=54mv Uo=2.8v>1v</p><p>　　Xc=1/W*C,當(dāng)輸出波形為高頻時，若電容C6較大，則Xc很小，高頻信號完全被吞并，無法顯示出來。</p><p><b>　　7 收獲與體會</b></p><p>　　

66、上學(xué)期我們學(xué)習(xí)了《模電》，這門學(xué)科是我們的專業(yè)課，一學(xué)期的理論知識學(xué)習(xí)完畢后，這學(xué)期我們迎來了模電課設(shè)。</p><p>　　它的主要目的是給我們一個虛擬接觸那些不常見電氣元件的機(jī)會，讓我們對它們有個更明晰的認(rèn)識；而實物實驗雖然相對比較困難，需要很強(qiáng)的動手能力和對電氣元件的清晰了解，但只要大家掌握常用測量儀器的安全使用方法，在認(rèn)真學(xué)習(xí)器件原理的基礎(chǔ)上認(rèn)真動腦動手，這樣模電實驗才不會對我們形成太大壓力</p&

67、gt;<p>　　在這次課程設(shè)計過程中，我也遇到了很多問題。比如在三角波、方波轉(zhuǎn)換成正弦波時，我就弄了很長時間，先是遠(yuǎn)離不清晰，這直接導(dǎo)致了我無法很順利地連接電路，然后翻閱了大量書籍，查資料，終于在書中查到了有關(guān)章節(jié)，并參考，并設(shè)計出了三角波、方波轉(zhuǎn)換成正弦波的電路圖。但在設(shè)計數(shù)字頻率計時就不是那么一帆風(fēng)順了。我同樣是查閱資料，雖找到了原理框圖，但電路圖卻始終設(shè)計不出來，最后經(jīng)過好長努力終于設(shè)計成功，成功之后心情無比喜悅。

68、</p><p>　　這次課程設(shè)計讓我學(xué)到了很多，不僅是鞏固了先前學(xué)的模電、數(shù)電的理論知識，而且也培養(yǎng)了我的動手能力，更令我的創(chuàng)造性思維得到拓展。希望今后類似這樣課程設(shè)計、類似這樣的鍛煉機(jī)會能更多些!</p><p>　　8 儀器儀表明細(xì)清單</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　童詩白主編．

69、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第4版）．北京：高教出版社， 2006</p><p>　　胡宴如主編. 模擬電子技術(shù). 北京. 高等教育出版社，2000 </p><p>　　李萬臣主編．模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)與課程設(shè)計.哈爾濱工程大學(xué)出版社，2001.3</p><p>　　謝自美《電子線路設(shè)計.實驗.測試（第三版）》武漢：華中科技

70、大學(xué)出版社。2000年7月 </p><p>　　楊幫文《新型集成器件家用電路》北京：電子工業(yè)出版社，2002.8 </p><p>　　第二屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會。全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽獲獎作品選編。北京：北京理工大學(xué)出版社，1997. </p><p>　　李炎清《畢業(yè)論文寫作與范例》廈門：廈門大學(xué)出版社。2006.10 </p><

71、p>　　潭博學(xué)、苗江靜《集成電路原理及應(yīng)用》北京：電子工業(yè)出版社。2003.9 </p><p>　　陳梓城《家用電子電路設(shè)計與調(diào)試》北京：中國電力出版社。2006</p><p><b>　　第 三 部 分</b></p><p>　　調(diào)試成功電路實物照片</p><p><b>　　手繪實際電路接線圖