電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)-低頻正弦信號發(fā)生器-免費(fèi)閱讀
【正文】 再次感謝他們！元器件明細(xì)表序號名稱型號參數(shù)數(shù)量備注1運(yùn)算放大器2放大信號2A/D轉(zhuǎn)換器MC1443313七段鎖存譯碼驅(qū)動器MC451114七路達(dá)林頓驅(qū)動器MC14131驅(qū)動數(shù)碼管5基準(zhǔn)電源MC14031提供電源6555定時器LM555CM17十進(jìn)制加法器74LS1601加計(jì)數(shù)8鎖存器74LS37319譯碼器74LS48110七段顯示數(shù)碼管2顯示譯碼電路收獲與體會，存在的問題 在整個課程設(shè)計(jì)過程中我們遇到了許多困難，剛開始我們對此一頭霧水，但隨著在圖書館和網(wǎng)上進(jìn)行資料的查閱我們也漸漸的了解了這個設(shè)計(jì)的原理，在設(shè)計(jì)中我們也嘗試使用不同的元器件來實(shí)現(xiàn)他的功能，盡管比較困難。能夠產(chǎn)生比較穩(wěn)定、失真度較小的低頻正弦信號，頻率和幅值都能較好的滿足題目的要求。(3)驅(qū)動器：利用內(nèi)部設(shè)置的 NPN 管構(gòu)成的射極輸出器，加強(qiáng)驅(qū)動能力，使譯碼器輸出驅(qū)動電流可達(dá) 20mA。(15) 端：OR ，過量程標(biāo)志輸出端，當(dāng)|UX|VREF時，OR 輸出低電平，正常量程 OR 為高電平。(7) 和 (8) 端：C01和 C02，外接失調(diào)補(bǔ)償電容端。如果必要設(shè)計(jì)應(yīng)用者可參考相關(guān)參考書。（2）當(dāng) Q0= 1 ， Q3= 1時表示 UX處于欠量程狀態(tài)。在對應(yīng)DS2，DS3 和 DS4 選通期間，Q0～Q3 輸出 BCD 全位數(shù)據(jù)，即以 8421 碼方式輸出對應(yīng)的數(shù)字0～9．在 DS1選通期間，Q0～Q3輸出千位的半位數(shù) 0 或 1及過量程、欠量程和極性標(biāo)志信號。6. 一個單刀雙擲開關(guān)和三個定值電阻起到了對輸入電壓的縮小作用。況且對于我們還未接觸單片機(jī)的大學(xué)生來說，此種方案無疑是非常困難的，而且第二種方案中還要用到編程，對于剛學(xué)完匯編語言的我們來說，也是非常困難的。它圖13 74LS373管腳圖 計(jì)數(shù)器及數(shù)碼管的顯示 由于頻率顯示的范圍是20HZ20KHZ，則計(jì)數(shù)器能計(jì)數(shù)的最大數(shù)不小于20000 ，將4片同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS160進(jìn)行級聯(lián) 即可實(shí)現(xiàn)對10000個脈沖數(shù)以下的脈沖計(jì)數(shù)，通過控制小數(shù)點(diǎn)位置的移動。 如果電位器RW用510電阻代替，C6取3uf，則總的延時時間也就是顯示時間為3S左右，如果電位器Rw用2M電阻代替，C6取3uf，顯示時間可達(dá)到10S，可見調(diào)節(jié)電位器可改變顯示時間。撥碼開關(guān)撥到C8時，頻率計(jì)為第三檔位。第二檔：，閘門信號的采樣時間 為1S。因此當(dāng)R=200K時，C的變化范圍約為40pF～ 。 同相比例器同相比例運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)Au = 1+ Rf /R1 。 振蕩電路起振后，如一只維持A 3 ,則因振幅的增長，致使放大器件工作到非線性區(qū)域，波形將會產(chǎn)生嚴(yán)重非線性失真。方案四：采用RC選頻率網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的振蕩電路產(chǎn)生所需正弦波。以下為電路的系統(tǒng)框圖： 圖1電路系統(tǒng)框圖第二章 單元電路設(shè)計(jì)與分析 第一節(jié)：正弦信號產(chǎn)生和放大電路模塊設(shè)計(jì)1. 正弦波發(fā)生器正弦波發(fā)生器是本設(shè)計(jì)的核心部分，以下介紹四種方案：方案一：采用傳統(tǒng)的直接頻率合成法直接合成。5 第二節(jié) 數(shù)字的頻率顯示在設(shè)計(jì)的要求下，畫出了整體電路的框圖，將其分為正弦信號發(fā)生器，輸出電壓和幅度數(shù)字顯示，輸出信號頻率和其數(shù)字顯示三大部分。本次電子課程設(shè)計(jì)的低頻正弦信號發(fā)生器的要求為：信號的頻率范圍為20HZ～20KHZ。4設(shè)計(jì)要求5 第一節(jié) 正弦信號產(chǎn)生和放大電路模塊設(shè)計(jì)15 第三章 系統(tǒng)綜述25評語 輸出信號電壓幅度5V； 輸出信號頻率數(shù)字顯示； 輸出電壓幅度數(shù)字顯示。另外，由模擬方法合成的正弦波的參數(shù)（如幅度，頻率和相位等）都很難控制，而且要實(shí)現(xiàn)大范圍的頻率變化相當(dāng)困難，不易實(shí)現(xiàn)。由于RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的選頻特性，使信號通過閉合環(huán)路AF后，僅有f = f0 =的信號才滿足相位條件，因此該電路振蕩頻率為f0 ，從而保證了電路輸出為單一頻率的正弦波。當(dāng)輸出電壓的幅度較小時，電阻R4兩端的電壓低，二極管DD2截止，負(fù)反饋系數(shù)由R及R4決定；當(dāng)輸出電壓的幅度增加到一定程度時，二極管DD2在正負(fù)半周輪流工作，其動態(tài)電阻與R4并聯(lián)，使負(fù)反饋系數(shù)加大，電壓增益下降。一般采用改變電容C 作頻率量程切換（粗調(diào)），而調(diào)節(jié)R作量程內(nèi)的頻率細(xì)調(diào)。應(yīng)用multisim仿真如圖3將被測信號直接加到主控門的輸入端，時基信號經(jīng)控制電路產(chǎn)生閘門信號至主控門，只有在閘門信號采樣期間（時基信號的一個周期），輸入信號才能通過主控門。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)時間信號（1S正脈沖）到來時，閘門開通，被測信號通過閘門進(jìn)入計(jì)數(shù)器；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)脈沖結(jié)束時，閘門關(guān)閉，計(jì)數(shù)器無脈沖輸入。圖10 控制電路 圖11時基電路與控制電路輸出信號 圖 12 延時電路圖延時電路由D觸發(fā)器CC4013，積分電路（有電位器RW和電容C6組成），非門U15以及單穩(wěn)態(tài)組成，如圖12所示，由于CC4013的D端接VDD，因此，在清零信號所產(chǎn)生的上升沿的作用下，CC4013翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)后Q非=1，由于開機(jī)置零，則Q非=1，經(jīng)過二極管迅速給電容C6充電，是C6兩端的電壓達(dá)到“1”，而此時Q非=0，電容器C6經(jīng)過電位器RW緩慢放電。 當(dāng)ENG=1時Q隨D改變而改變。 將計(jì)數(shù)器的
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