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Multisim课程设计10电信本2班622100917024吕老师
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课程设计
一.二.
基于Multisim的方波、三角波和正弦波发生器
设计目的
1.掌握电子系统的一般设计方法2.掌握模拟IC器件的应用3.培养综合应用所学知识来指导实践的能力4.掌握常用元器件的识别和测试5.熟悉常用仪表,了解电路调试的根本方法
设计要求
能够同时显示出方波、三角波和正弦波。
三.
设计原理
函数发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方涉及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件如低频信号函数发生器S101全部采用晶体管,也可以采用集成电路如单片函数发生器模块8038。为进一步掌握电路的根本理论及实验调试技术,本课题采用由集成运算放大器与晶体管差分放大器共同组成的方波三角波正弦波函数发生器的设计方法。
产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生方波三角波,再将三角波变换成正弦波的电路设计方法,
本课程设计中函数发生器电路组成框图如下所示:由比拟器和积分器组成方波三角波产生电路,比拟器输出的方波经积分器得到三角波,三角波到正弦波的变换电路主要由差分放大器来完成。差分放大器具有工作点稳定,输入阻抗高,抗干扰能力较强等优点。特别是作为直流放大器时,可以有效地抑制零点漂移,因此可将频率很低的三角波变换成正弦波。波形变换的原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性。
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电压比拟器
积分电路
低通滤波器
方波发生电路工作原理
图1原理框图
此电路由反相输入的滞回比拟器和RC电路组成。RC回路即作为迟滞环节,又作为反
应网络,通过RC冲、放电实现输出状态的自动转换。设某一时刻输出电压UoUz,那么
同相输入端电位UpUtUo通过R3对电容C正向充电,如图中箭头所示。反相输入端电
位
随时间的增长而逐渐增高,当t趋于无穷时,U
趋于Uz;但是U
Ut,再稍增大,
Uo从Uz跃变为Uz,与此同时Up从Ut跃变为UT。随后,Uo又通过R3对电容反相充
电,如图中虚线箭头所示。U
随时间逐渐增长而减低,当T趋于无穷大时,U
趋于Uz;
但是,一旦U
Uz再减小,UO就从Uz跃变为Uz,UO从Ut跃变为Ut,电容又开是正
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