方波產(chǎn)生與變換電路

1、 課程設(shè)計課程名稱： 電子技術(shù)課程設(shè)計 設(shè)計題目： 方波產(chǎn)生和波形變換電路 班級： 姓名： 學(xué)號： 指導(dǎo)老師： 設(shè)計時間： 2014. 1.12 目 錄 1. 實驗?zāi)康?1 2 .實驗原理.12.1總的電路圖.12.2自激振蕩產(chǎn)生正弦波.2電壓比較器-自激振蕩產(chǎn)生方波.22.2.2電路分析圖.52.2.3仿真圖及計算.62.3方波產(chǎn)生三角波.82.3.1電路圖分析.92.3.2仿真圖及計算.10 2.4三角波變?yōu)檎也?102.4.1低通濾波器.112.4.2傅里葉級數(shù).122.4.3電路圖及分析.132.4.4仿真圖.14 3.總的電路圖及仿真圖.15 4.課程設(shè)計中的體會.16 5.參考文

2、獻.17一.實驗?zāi)康?.學(xué)習(xí)方波、三角波發(fā)生器的設(shè)計方法。2.學(xué)會用multisim10對設(shè)計的波形發(fā)生器進行仿真與分析2. 實驗原理2.1總的電路圖2.2自激振蕩產(chǎn)生方波：因為矩形波電壓只有兩種狀態(tài)，不是高電平，就是低電平，所以電壓比較器是它的重要組成部分；因為產(chǎn)生振蕩，就是要求輸出的兩種狀態(tài)自動地相互轉(zhuǎn)換，所以電路中必須引入反饋；因為輸出狀態(tài)應(yīng)按一定的時間間隔交替變化，即產(chǎn)生周期性變化，所以電路中要有延遲環(huán)節(jié)來確定每種狀態(tài)維持的時間。矩形波發(fā)生電路由反相輸入的滯回比較器和RC電路組成。RC回路既作為延遲環(huán)節(jié)，又作為反饋網(wǎng)絡(luò)，通過RC充、放電實現(xiàn)輸出狀態(tài)的自動轉(zhuǎn)換。電壓傳輸特性如圖所示。電壓

3、比較器-自激振蕩產(chǎn)生方波自激振蕩原理：由反饋的一般表達式可知，負(fù)反饋放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)如下：A=1/(1+AF)若上面的1+AF=0，則A=無窮，此時沒有輸入信號，放大電路仍將有一定的輸出信號，說明放大電路產(chǎn)生了自激振蕩，因此負(fù)反饋放大電路產(chǎn)生自激振蕩的條件是1+AF=0即AF=-1；產(chǎn)生自激振蕩的條件是|AF|>=1自激振蕩電路圖如下：電路圖分析：仿真圖及計算：方波幅值 理論值： Uom=±Uz=±2.9V 實際值如上圖：±3.089V方波震蕩周期T=2R*C*2ln(1+2R/R)理論值：T=2*10*10*10*2*ln(1+2*5*10/(25*

4、10)0.67ms實際值：如上圖為1.170ms其振蕩頻率為f=1/T實際值： f0.86理論值：f1.5方波的傅里葉級數(shù)分解：(t)=+(sint+，是方波信號的直流分量，sint為方波信號的基波三角波幅值Uos=±Ut三角波幅值Uos=±Ut（其中Ut=（R÷R）Uz）實際值：±3.235v理論值：Ut=（5*10/25*10）*2.9=±0.58V三角波振蕩周期T=4RRC/R 實際值：1.774ms理論值:T=4*5*10*5*10*4*10/25*100.16ms其振蕩頻率f= R /4RRC實際值：f=0.56理論值: f=6.25無源低通濾波器的缺點是：電壓放大倍數(shù)低，帶負(fù)載能力差。低通濾波器是容許低于截至頻率的信號通過， 但高于截止頻率的信號不能通過的電子濾波裝置。 讓某一頻率以下的信號分量通過，而對該頻率以上的信號分量大大抑制的電容、電感與電阻等器件的組合裝置。一階有源低通濾波器的截止頻率為:f=1/2*R*C。傅里葉級數(shù)；仿真圖3. 總的波形圖及電路圖電路圖仿真圖4.課程體會 通過這次的學(xué)習(xí)，我了解了關(guān)于關(guān)于這個軟件的使用，關(guān)于波形變化的實現(xiàn)及其產(chǎn)生原理，也認(rèn)識到了仿真軟件對波形發(fā)生器的基本分析方法和在分析仿真過程中的注意事項。也知道了關(guān)于論文的總的掌握，用公式編輯器對公式的編輯。5.參考文獻【1】