模擬電子函數(shù)發(fā)生器課程設(shè)計(jì)報(bào)告[文檔在線提供(編輯修改稿)
2025-08-29 20:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 角波的頻率。 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。差分放大器具有工作點(diǎn)穩(wěn)定，輸入阻抗高，抗干擾能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。特別是作為直流放大器，可以有效的抑制零點(diǎn)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。分析表明，傳輸特性曲線的表達(dá)式為： 式中 ——差分放大器的恒定電流；——溫度的電壓當(dāng)量，當(dāng)室溫為25oc時(shí)，UT≈26mV。如果Uid為三角波，設(shè)表達(dá)式為 式中 Um——三角波的幅度； T——三角波的周期。為使輸出波形更接近正弦波，由圖可見：（1） 傳輸特性曲線越對(duì)稱，線性區(qū)越窄越好；（2） 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)。（3） 圖為實(shí)現(xiàn)三角波——正弦波變換的電路。其中Rp1調(diào)節(jié)三角波的幅度，Rp2調(diào)整電路的對(duì)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。 三角波—正弦波變換電路（關(guān)鍵性變化之一）實(shí)物連線中，我們一開始很長時(shí)間出不來波形，后來將C2從10uf（理論時(shí)可出來波形），順利得出波形。實(shí)際上，分析一下便知當(dāng)C2=10uf時(shí)，頻率很低，不容易在實(shí)際電路中實(shí)現(xiàn)。比較器A1與積分器A2的元件計(jì)算如下。由式（361）得即取 ，則，取 ，RP1為47KΩ的點(diǎn)位器。區(qū)平衡電阻由式（362）即當(dāng)時(shí)，取，則，取，為100KΩ電位器。當(dāng)時(shí) ，取以實(shí)現(xiàn)頻率波段的轉(zhuǎn)換，R4及RP2的取值不變。取平衡電阻。三角波—正弦波變換電路的參數(shù)選擇原則是：隔直電容CCC5要取得較大，因?yàn)檩敵鲱l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。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(diǎn)可通過觀測(cè)傳輸特性曲線，調(diào)整RP4及電阻R*確定。 總電路圖三角波方波正弦波函數(shù)發(fā)生器實(shí)驗(yàn)電路先通過比較器產(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。 方波三角波發(fā)生電路的仿真 三角波正弦波轉(zhuǎn)換電路的仿真4 基于ICL8038設(shè)計(jì)的函數(shù)發(fā)生器 單片集成電路函數(shù)發(fā)生器ICL8038的電路結(jié)構(gòu)查閱資料手冊(cè)得知，8038由恒流源II2，電壓比較器CC2和觸發(fā)器等組成。函數(shù)發(fā)生器ICL8038的電路結(jié)構(gòu)共有五個(gè)組成部分。兩個(gè)電流源的電流分別為I1和I2，且I1=I，I2=2I；兩個(gè)電壓比較器C1和C2的閾值電壓分別為 和 ，它們的輸入電壓等于電容兩端的電壓uC，輸出電壓分別控制RS觸發(fā)器的S端和R端；RS觸發(fā)器的狀態(tài)輸出端Q和 用來控制開關(guān)S，實(shí)現(xiàn)對(duì)電容C的充、放電；兩個(gè)緩沖放大器用于隔離波形發(fā)生電路和負(fù)載，使三角波和矩形波輸出端的輸出電阻足夠低，以增強(qiáng)帶負(fù)載能力；三角波變正弦波電路用于獲得正弦波電壓。RS觸發(fā)器是數(shù)字電路中具有存儲(chǔ)功能的一種基本單元電路。Q和 是一對(duì)互補(bǔ)的狀態(tài)輸出端，當(dāng)Q=1時(shí)， ；當(dāng)Q=0時(shí)， 。S和R是兩個(gè)輸入端，當(dāng)S=R=0時(shí)，Q=0時(shí)， ；反之，當(dāng)S=R=1時(shí)，
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