電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計報告-函數(shù)信號發(fā)生器(編輯修改稿)
2025-07-03 18:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 NE555定時器，電源電壓218V。輸出電平低于電源電壓13V，取2V，Ucc=+15V即輸出高電平電壓二極管D1最大電流二極管D2最大電流取兩個2AP3型二極管，最大整流電流為25mA，反向工作峰值電壓為30V如果在三角波產(chǎn)生電路中，使積分電容充電和放電時間常數(shù)不同，而且相差懸殊，則在積分電路的輸出端即可得到鋸齒波信號1) 三角波發(fā)生器的原理所謂三角波是指波形呈三角形、且在一周期內(nèi)上升沿與下降沿所對應(yīng)的時間間隔相等的波。自激產(chǎn)生三角波的電路稱為三角波發(fā)生電路。其中集成運放A1組成的遲滯比較器，其反相接地；A2組成的反相積分電路，積分器的作用是將遲滯比較器輸出的矩形波轉(zhuǎn)換為三角波，同時反饋給比較器的同相輸入端，是比較器產(chǎn)生隨三角波變化而翻轉(zhuǎn)的矩形波。工作原理：圖中，集成運放A1同相輸入端的電壓由uo和u01共同決定，根據(jù)疊加原理 u+=u01+u0當(dāng)uo0時，u01=+Uz；當(dāng)u+0時，u01= Uz；即遲滯比較器的翻轉(zhuǎn)發(fā)生在u+=0的時刻，此時比較器的輸入電壓，即積分器的輸出電壓u0應(yīng)是u0=+Uz，也就是比較器的上下門限電壓。經(jīng)計算，T=。2）鋸齒波發(fā)生電路設(shè)計圖中，利用了二極管的單向?qū)щ娦?。通過A1輸出電壓u01= 177。UZ 去自動控制二極管VD1和VD2交替的導(dǎo)通、截止、改變Rw的中間活動頭位置，就改變了RW1和下半部RW2的阻值，也就改變了積分電路中對電容C的充放回路的時間常數(shù)，從而改變u01占空比和改變鋸齒波u0上升沿和下降沿的時間。①.工作原理分析圖中，當(dāng)u01=+UZ時，VD1導(dǎo)通、VD2截止，u01通過Rp、VDRW1對電容C正向充電，當(dāng)忽略二極管導(dǎo)通電阻時，則電容C正向充電時間常數(shù)為 τ1=（RW1+Rp）C當(dāng)u01=—UZ時，VD2導(dǎo)通，VD1截止，u01通過Rp、VDRW2對電容C反向充電，當(dāng)忽略二極管導(dǎo)通電阻時，則反向充電時間常數(shù)為 τ2≈（RW2+Rp）C改變RW的中間活動頭位置，使RW1≠RW2,則τ1≠τ2，則u0u0分別為矩形波和鋸齒波。 圖中積分電路輸出三角形電壓u0的幅值為 177。Uom=177。UT=177。（R1/R2）UZ②.震蕩周期計算 設(shè)t=0的初始時刻，u01(0)=+UZ,u0(0)=+R1UZ/R2，uc(0)=+R1UZ/R2,經(jīng)過t1=T1的時間間隔，即t1時刻，輸出電壓為 u0==+= 所以 T1=2（Rp+Rw1）C 同理分析可得 T2=2（Rp+Rw2）C 所以震蕩周期為 T=T1+T2=2（2Rp+Rw2）C 震蕩頻率為 綜上所述可知：穩(wěn)壓管選定后，調(diào)整Rp阻值，可改變電路的震蕩周期和頻率；調(diào)整滑動端的位置，可改變u01的占空比及鋸齒波形狀（鋸齒波上升和下降的斜率）。3）元件的選擇與參數(shù)計算兩個運算放大器選擇CF725最大電源電壓v，共模抑制比120dB，最大輸入電壓v。穩(wěn)壓管D1，D2選擇2CW76，穩(wěn)定電壓為12v，穩(wěn)定電流20mAUz=發(fā)生電路輸出電壓幅值Uom=Uz，取R1=R2=6KΩ，則Uom=12V對運放A1，i+=i=0,流過限流電阻R3最大電流,則，取R3=1K，取c=，10Hzf10KHz，將R1，R2，C代入上式得5002Rp+Rw500K，取Rw=150，Rp175，為保證f=10KHz，且Rw=0時，二極管安全，取Rpmin=200即Rp=200250K，R4=R1∥R2=3K,R5=120K取2CZ55B型二極管，最大整流電流為1A，反向工作峰值電壓50V用一個單刀三擲開關(guān)S即可5．幅值控制電路當(dāng)滑動變阻器滑動頭在最下面點時，輸出uo=0；當(dāng)滑動變阻器滑動頭在中間時 ，輸出 uo=(1+R1/R2)*ui改變滑動頭的位置,即改變輸出波形的幅值6. 收獲與體會及存在的問題通過這段時間不懈的努力與切實追求，我們小組終于完成了課程設(shè)計，通過這次課程設(shè)計，使我收獲頗多，令我的創(chuàng)造性思維得到拓展。光有理論上的知識而不去實踐是不夠的。首先，這次課程設(shè)計鍛煉了我的團(tuán)隊合作能力，從最初小組討論方案選取，到分
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