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課程設(shè)計(jì)——波形發(fā)生器(已修改)

2026-06-18 08:14 本頁(yè)面

　

【正文】波形發(fā)生器是一種常用的信號(hào)源，廣泛地應(yīng)用于電子電路、自動(dòng)控制系統(tǒng)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器是一種能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路。函數(shù)信號(hào)發(fā)生器在電路實(shí)驗(yàn)和設(shè)備檢測(cè)中具有十分廣泛的用途。通過(guò)對(duì)函數(shù)波形發(fā)生器的原理以及構(gòu)成分析，可設(shè)計(jì)一個(gè)能變換出三角波、正弦波、方波的函數(shù)波形發(fā)生器。本課程采用采用 RC 正弦波振蕩電路、電壓比較器、積分電路共同組成的正弦波 — 方波 — 三角波函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法。先通過(guò)RC 正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波，再通過(guò)電壓比較器產(chǎn)生方波，最后通過(guò)積分電路形成三角波。簡(jiǎn)易波形發(fā)生器 1 2．設(shè)計(jì)方案采用 RC 正弦波振蕩電路、電壓比較器、積分電路共同組成的正弦波— 方波 — 三角波函數(shù)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方法。先通過(guò) RC 正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波，再通過(guò)電壓比較器產(chǎn)生方波，最后通過(guò)積分電路形成三角波。文氏橋振蕩器產(chǎn)生正弦波輸出，其特點(diǎn)是采用 RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)作為選頻和反饋網(wǎng)絡(luò)，其振蕩頻率 f=1/2π RC 的值，可得到不同的頻率正弦波信號(hào)輸出。用集成運(yùn)放構(gòu)成電壓比較器，將正弦波變換成方波輸出。用運(yùn)放構(gòu)成積分電路，將方波信號(hào)變換成三角波。原理框圖如圖 21 圖 21設(shè)計(jì) 方案一框圖文氏橋振蕩器方波形成電路三角波形成電路頻率選擇控制直流電源簡(jiǎn)易波形發(fā)生器 2 3. 設(shè)計(jì)原理正弦波由 RC 橋式振蕩電路（如圖 31 所示），即文氏橋振蕩電路產(chǎn)生。文氏橋振蕩器具有電路簡(jiǎn)單、易起振、頻率可調(diào)等特點(diǎn)而大量應(yīng)用于低頻振蕩電路。正弦波振蕩電路由一個(gè)放大器和一個(gè)帶有選頻功能的正反饋網(wǎng)絡(luò)組成。其振蕩平衡的條件是 AF＝ 1 以及ψ a+ψ f=2nπ。其中A為放大電路的放大倍數(shù)， F為反饋系數(shù)。振蕩開始時(shí)，信號(hào)非常弱，為了使振蕩建立起來(lái)，應(yīng)該使 AF 略大于 1。放大電路應(yīng)具有盡可能大的輸入電阻和盡可能小的輸出電阻以減少放大電路對(duì)選頻特性的影響，使振蕩頻率幾乎僅決定于選頻網(wǎng)絡(luò)，因此通常選用引入電壓串聯(lián)負(fù)反饋的放大電路。正反饋網(wǎng)絡(luò)的反饋電壓 Uf是同相比例運(yùn)算電路的輸入電壓，因而要把同相比例運(yùn)算電路作為整體看成電路放大電路，它的比例系數(shù)是電壓放大倍數(shù)，根據(jù)起振條件和幅值平衡條件有 311 ??? RRfAv （ Rf=R2+R1//D1//D2）且振蕩產(chǎn)生正弦波頻率 Rcf ?2 10? 圖中 D D2 的作用是，當(dāng) Vo1 幅值很小時(shí)，二極管 D D2 接近開路，近似有 Rf＝＋＝， Av=1+Rf/R1==3,有利于起振；反之當(dāng) Vo 的幅值較大時(shí)， D1或 D2 導(dǎo)通， Rf 減小， Av隨之下降， Vo1 幅值趨于穩(wěn)定。簡(jiǎn)易波形發(fā)生器 3 R1R2R315pFC215pFC1D1D2Vo185326741U1VCCVEE20KR420KR5 31正弦波產(chǎn)生電路

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2026-05-29 08:17

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2026-01-08 03:34

波形發(fā)生器設(shè)計(jì)研究-資料下載頁(yè)

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2026-06-11 13:11

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