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正文內(nèi)容

電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告-函數(shù)信號(hào)發(fā)生器(編輯修改稿)

2025-07-03 18:24 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 NE555定時(shí)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(gè)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(shí)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(hào)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(duì)應(yīng)的時(shí)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(yùn)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(shí)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(yùn)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(shí),u01=+Uz;當(dāng)u+0時(shí),u01= Uz;即遲滯比較器的翻轉(zhuǎn)發(fā)生在u+=0的時(shí)刻,此時(shí)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(jì)算,T=。2)鋸齒波發(fā)生電路設(shè)計(jì)圖中,利用了二極管的單向?qū)щ娦浴Mㄟ^A1輸出電壓u01= 177。UZ 去自動(dòng)控制二極管VD1和VD2交替的導(dǎo)通、截止、改變Rw的中間活動(dòng)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(duì)電容C的充放回路的時(shí)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(shí)間。①.工作原理分析圖中,當(dāng)u01=+UZ時(shí),VD1導(dǎo)通、VD2截止,u01通過Rp、VDRW1對(duì)電容C正向充電,當(dāng)忽略二極管導(dǎo)通電阻時(shí),則電容C正向充電時(shí)間常數(shù)為 τ1=(RW1+Rp)C當(dāng)u01=—UZ時(shí),VD2導(dǎo)通,VD1截止,u01通過Rp、VDRW2對(duì)電容C反向充電,當(dāng)忽略二極管導(dǎo)通電阻時(shí),則反向充電時(shí)間常數(shù)為 τ2≈(RW2+Rp)C改變RW的中間活動(dòng)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(jì)算 設(shè)t=0的初始時(shí)刻,u01(0)=+UZ,u0(0)=+R1UZ/R2,uc(0)=+R1UZ/R2,經(jīng)過t1=T1的時(shí)間間隔,即t1時(shí)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(dòng)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(jì)算兩個(gè)運(yùn)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(duì)運(yùn)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(shí),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(gè)單刀三擲開關(guān)S即可5.幅值控制電路當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在最下面點(diǎn)時(shí),輸出uo=0;當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭在中間時(shí) ,輸出 uo=(1+R1/R2)*ui改變滑動(dòng)頭的位置,即改變輸出波形的幅值6. 收獲與體會(huì)及存在的問題通過這段時(shí)間不懈的努力與切實(shí)追求,我們小組終于完成了課程設(shè)計(jì),通過這次課程設(shè)計(jì),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(shí)而不去實(shí)踐是不夠的。首先,這次課程設(shè)計(jì)鍛煉了我的團(tuán)隊(duì)合作能力,從最初小組討論方案選取,到分
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