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正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)(完整版)實(shí)用資料(可以直接使用,可編輯完整版實(shí)用資料,歡迎下載)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目:正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)專業(yè):XXXXXXXXXXXX班級(jí):XXXXXXXXXXX學(xué)號(hào):XXXXXXX姓名:XX指導(dǎo)教師:XXXX設(shè)計(jì)日期:2021年12月3日

正弦波發(fā)生器設(shè)計(jì)報(bào)告一、設(shè)計(jì)目的作用1.培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想,訓(xùn)練綜合運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。2.學(xué)習(xí)較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,提高基于模擬、數(shù)字電路等知識(shí)解決電子信息方面常見(jiàn)實(shí)際問(wèn)題的能力,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)、自行制作和自行調(diào)試。3.進(jìn)行基本技能訓(xùn)練,如基本儀器儀表的使用,常用元器件的識(shí)別、測(cè)量、熟練運(yùn)用的能力,掌握設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及使用仿真軟件、實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和數(shù)據(jù)處理等。4.培養(yǎng)創(chuàng)新能力二、設(shè)計(jì)要求1.用途廣泛,能產(chǎn)生10Hz~400Hz的正弦波,要求掌握設(shè)計(jì)原理,對(duì)電路進(jìn)行分析。2.控制便捷,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率的調(diào)節(jié),了解一些元器件的用途。3.造價(jià)低廉,使用集成芯片,花費(fèi)都很低,熟悉一些重要芯片的邏輯功能,以及對(duì)芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)連接。4.精度較高,通過(guò)對(duì)振蕩器、計(jì)數(shù)器、加法器等集成電路的使用,使得電路的運(yùn)行都是很精確的。所以要對(duì)一些邏輯電路的進(jìn)行運(yùn)用。三、設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)1、系統(tǒng)概述總體設(shè)計(jì)思路:電路原理:振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波一.首先闡述正弦波振蕩器起振條件及原理過(guò)程:正弦波振蕩器起振條件:|AF|>1(略大于)結(jié)果產(chǎn)生增幅震蕩振蕩條件是=1幅度平衡條件||=1相位平衡條件jAF=jA+jF=±2np正弦波振蕩電路的組成判斷及分類:放大電路:保證電路能夠有從起振到動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程,電路獲得一定幅值的輸出值,實(shí)現(xiàn)自由控制。選頻網(wǎng)絡(luò):確定電路的振蕩頻率,是電路產(chǎn)生單一頻率的振蕩,即保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩。正反饋網(wǎng)絡(luò):引入正反饋,使放大電路的輸入信號(hào)等于其反饋信號(hào)。穩(wěn)幅環(huán)節(jié):也就是非線性環(huán)節(jié),作用是輸出信號(hào)幅值穩(wěn)定。判斷電路是否振蕩。方法是:(1)是否滿足相位條件,即電路是否是正反饋,只有滿足相位條件才可能產(chǎn)生振蕩(2)放大電路的結(jié)構(gòu)是否合理,有無(wú)放大能力,靜態(tài)工作是否合適;(3)是否滿足幅度條件正弦波振蕩電路檢驗(yàn),若:(1)則不可能振蕩;(2)振蕩,但輸出波形明顯失真;(3)產(chǎn)生振蕩。振蕩穩(wěn)定后。此種情況起振容易,振蕩穩(wěn)定,輸出波形的失真小分類:按選頻網(wǎng)絡(luò)的元件類型,把正先振蕩電路分為:RC正弦波振蕩電路;LC正弦波振蕩電路;石英晶體正弦波振蕩電路。RC正弦波振蕩電路常見(jiàn)的RC正弦波振蕩電路是RC串并聯(lián)式正弦波振蕩電路,它又被稱為文氏橋正弦波振蕩電路。 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在此作為選頻和反饋網(wǎng)絡(luò)。它的電路圖如圖(1)所示:它的起振條件為:。它的振蕩頻率為:它主要用于低頻振蕩。要想產(chǎn)生更高頻率的正弦信號(hào),一般采用LC正弦波振蕩電路。它的振蕩頻率為:。石英振蕩器的特點(diǎn)是其振蕩頻率特別穩(wěn)定,它常用于振蕩頻率高度穩(wěn)定的的場(chǎng)合。

圖(1)正弦波發(fā)生電路的設(shè)計(jì)本電路中采用RC橋式正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波,其電路圖如下所示RC橋式正弦振蕩電路該電路Rf回路串聯(lián)兩個(gè)并聯(lián)的二極管,如上圖所示串聯(lián)了兩個(gè)并聯(lián)的1BH62,這樣利用電流增大時(shí)二極管動(dòng)態(tài)電阻減小、電流減小時(shí)動(dòng)態(tài)電阻增大的特點(diǎn),加入非線性環(huán)節(jié),從而使輸出電壓穩(wěn)定。此時(shí)輸出電壓系數(shù)為Au=1+(Rf+rd)/R1RC振蕩的頻率為:f0=1/(2∏RC)該電路中R=51KC=10nFf0=1/(2*3.14*51000*10-8)≈312HzT=1/f0=1/312=3.2*10-3S=3.2ms二.振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波為了產(chǎn)生正弦波,必須在放大電路里加入正反饋,因此放大電路和正反饋網(wǎng)絡(luò)是振蕩電路的最主要部分。但是,這樣兩部分構(gòu)成的振蕩器一般得不到正弦波,這是由于很難控制正反饋的量。如果正反饋量大,則增幅,輸出幅度越來(lái)越大,最后由三極管的非線性限幅,這必然產(chǎn)生非線性失真。反之,如果正反饋量不足,則減幅,可能停振,為此振蕩電路要有一個(gè)穩(wěn)幅電路。為了獲得單一頻率的正弦波輸出,應(yīng)該有選頻網(wǎng)絡(luò),選頻網(wǎng)絡(luò)往往和正反饋網(wǎng)絡(luò)或放大電路合而為一。選頻網(wǎng)絡(luò)由R、C和L、C等電抗性元件組成。正弦波振蕩器的名稱一般由選頻網(wǎng)絡(luò)來(lái)命名。正弦波發(fā)生電路的組成。1振蕩器把3腳的輸出線接示波器的正端,8腳的輸出線接+5V電源,1腳接地,當(dāng)示波器上出現(xiàn)方波則達(dá)到要求。2扭環(huán)形計(jì)數(shù)器將4069的7腳接地,1腳接實(shí)驗(yàn)箱上的輸入端,14腳接+5V電源,2腳接輸出端,測(cè)試時(shí),如果一腳打低電平輸出端燈亮,打高電平燈不亮則符合要求,然后把兩個(gè)74LS194的8腳和10腳接地,1腳和16腳接+5V,示波器正端接第一個(gè)74LS194的輸出端12,13,14,15腳和第二個(gè)74LS194的輸出端15,14腳,能分別調(diào)出方波則符合要求。3邏輯模擬開(kāi)關(guān)將兩個(gè)CD4053的16腳接+5V,2,5,6,12腳接地,示波器分別接輸出端4,14,15腳,能分別調(diào)出方波則符合要求。4加法器把加法器的4腳接-12V,3腳接地,7腳接+12V,示波器的正端接6腳,當(dāng)測(cè)出輸出六個(gè)逐漸向上的方波和六個(gè)逐漸向下的方波則符合要求。5濾波器將741的4腳接-12V,7腳接+12V,300歐電阻接+5V,穩(wěn)壓管正端接地,用萬(wàn)用表測(cè)出穩(wěn)壓管兩端電壓,是+3V則滿足.2、

單元電路設(shè)計(jì)與分析(詳細(xì)介紹各單元電路的選擇、設(shè)計(jì)及工作原理分析、仿真,并介紹有關(guān)參數(shù)的計(jì)算及元器件參數(shù)的選擇等,要求有原理圖和波形圖。)1.振蕩器下圖是由555定時(shí)器構(gòu)成的多弦振蕩器,其外觀及引腳是以下是各引腳的功能:1腳:接電源負(fù)端VSS或接地,一般情況下接地。VCC的范圍為3~18V。一般是5V。2腳:低觸發(fā)端3腳:輸出端Vo4腳:是直接清零端。當(dāng)端接低電平,則時(shí)基電路不工作,此時(shí)不論TH處于何電平,時(shí)基電路輸出為“0”,該端不用時(shí)應(yīng)接高電平。5腳:VC為控制電壓端。若此端外接電壓,則可改變內(nèi)部?jī)蓚€(gè)比較器的基準(zhǔn)電壓,當(dāng)6腳:TH高觸發(fā)端7腳:放電端。接放電管集電極。該端不用時(shí),串入一只0.01μF電容接地,以防引入8腳:外接電源VCC,雙極型時(shí)基電路VCC的范圍是4.5~16V,CMOS型時(shí)基電圖中的555內(nèi)部電路方框,含有一個(gè)基本RS觸發(fā)器,兩個(gè)電壓比較器,一個(gè)放電開(kāi)關(guān)管T,三只5kΩ的電阻器構(gòu)成的分壓器提供比較器的參考電壓。它們分別使高電平比較器A1的同相輸入端和低電平比較器A2的反相輸入端的參考電平為2/3Vcc和1/3Vcc。當(dāng)輸入信號(hào)自6腳,即高電平觸發(fā)器輸入并超出參考電平2/3Vcc時(shí),觸發(fā)器復(fù)位,555的輸出端3腳輸出低電平,同時(shí)放電開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通;當(dāng)信號(hào)自2腳輸入并低于1/3Vcc時(shí),觸發(fā)器置位,555的3腳輸出高電平,同時(shí)放電開(kāi)關(guān)截止。A1與A2的輸出端控制RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開(kāi)關(guān)狀態(tài)。Rd是復(fù)位端,當(dāng)Rd=0,555輸出低電平。平時(shí)Rd端開(kāi)路或接Vcc。2.扭環(huán)形計(jì)數(shù)器:扭環(huán)形計(jì)數(shù)器由兩個(gè)集成移位寄存器74LS194構(gòu)成,下圖是其外觀及引腳:集成移位寄存器74194由4個(gè)RS觸發(fā)器及他們的輸入控制電路組成??刂戚斎攵薙1、S0的狀態(tài)組合可以完成4種控制功能,其中左移和右移兩項(xiàng)是指串行輸入,數(shù)據(jù)是分別從左移輸入端Dsl和右移輸入端Dsr送入寄存器。Rd為異步清零輸入端。下面的功能表中,其第1行表示寄存器異步清零;第2行表示當(dāng)Rd=1,CP=1(或0)時(shí),寄存器處于原來(lái)狀態(tài);第3行表示為并行輸入同步預(yù)置數(shù);第4、5行為串行輸入左移;第6、7行為串行輸入右移;第8行為保持狀態(tài)。INPUNTSOUTPUTSCLEARMOODCLOCKSERIALPARALLELQAQBQCQDS1S0LEFTRIGHTABCDLHHHHHHH××××HHLHLHHLHLLL×L↑↑↑↑↑××××××××H×LH×L×××××××××××abcd××××××××××××××××××××LLLLQAOQBOQCOQDOabcdHQANQBNQCNLQANQBNQCNQBNQCNQDNHQBNQCNQDNLQAOQBOQCOQDO74194作為扭環(huán)行計(jì)數(shù)器時(shí),即從Q0~Qn,Qn通過(guò)4069反向器接到Sr引腳,4069的外觀及引腳如下:3.邏輯模擬開(kāi)關(guān)4.加法器四、總結(jié)通過(guò)這次電子課程設(shè)計(jì),進(jìn)一步理解并加深了對(duì)所學(xué)的模擬及數(shù)字電子技術(shù)的認(rèn)識(shí)。學(xué)會(huì)了在實(shí)踐中運(yùn)用理論,用理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐,培養(yǎng)了理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想。通過(guò)對(duì)課題的設(shè)計(jì),訓(xùn)練了運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去思考問(wèn)題并聯(lián)系理論實(shí)際解決問(wèn)題的能力,同時(shí)通過(guò)此次設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)了較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,進(jìn)一步掌握了分析與設(shè)計(jì)一般電子電路的方法,并增強(qiáng)了獨(dú)立的思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)進(jìn)行基本的技能訓(xùn)練,學(xué)會(huì)了基本儀器的使用及基本電子元器件的識(shí)別與測(cè)量。總之,通過(guò)這次電子課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)了實(shí)際運(yùn)用理論的能力,為以后的學(xué)習(xí)和工作有很好的促進(jìn)作用。五、附錄1.+5V、+12V、-12V的直流電源2.萬(wàn)用表3.電烙鐵4.集成芯片:LM555P、CD4053BE、HD74LS194AP×2、UA741CN×2、HEF4069UBP5電位器:10kΩ、100kΩ6.電容:0.1μF、4.7μF、47μF7.電阻:3kΩ、1kΩ、680Ω、200Ω六、參考文獻(xiàn)1.康華光,陳大欽.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分(第四版).北京:高等教育出版社,1999.62.康華光,陳大欽.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分(第四版).北京:高等教育出版社,1999.63.李萬(wàn)臣主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)與課程設(shè)計(jì).哈爾濱工程大學(xué)出版社,2001.3課堂實(shí)訓(xùn):設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的正弦波發(fā)生器(課堂實(shí)訓(xùn))基礎(chǔ)要求:設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的正弦波發(fā)生器,幅度、頻率均可調(diào)深化:將正弦信號(hào)發(fā)生器改為隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器、變換前景和背景顏色前面板:程序框圖:電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目:正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)專業(yè):XXXXXXXXXXXX班級(jí):XXXXXXXXXXX學(xué)號(hào):XXXXXXX姓名:XX指導(dǎo)教師:XXXX設(shè)計(jì)日期:2021年12月3日

正弦波發(fā)生器設(shè)計(jì)報(bào)告一、設(shè)計(jì)目的作用1.培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想,訓(xùn)練綜合運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。2.學(xué)習(xí)較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,提高基于模擬、數(shù)字電路等知識(shí)解決電子信息方面常見(jiàn)實(shí)際問(wèn)題的能力,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)、自行制作和自行調(diào)試。3.進(jìn)行基本技能訓(xùn)練,如基本儀器儀表的使用,常用元器件的識(shí)別、測(cè)量、熟練運(yùn)用的能力,掌握設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及使用仿真軟件、實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和數(shù)據(jù)處理等。4.培養(yǎng)創(chuàng)新能力二、設(shè)計(jì)要求1.用途廣泛,能產(chǎn)生10Hz~400Hz的正弦波,要求掌握設(shè)計(jì)原理,對(duì)電路進(jìn)行分析。2.控制便捷,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率的調(diào)節(jié),了解一些元器件的用途。3.造價(jià)低廉,使用集成芯片,花費(fèi)都很低,熟悉一些重要芯片的邏輯功能,以及對(duì)芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)連接。4.精度較高,通過(guò)對(duì)振蕩器、計(jì)數(shù)器、加法器等集成電路的使用,使得電路的運(yùn)行都是很精確的。所以要對(duì)一些邏輯電路的進(jìn)行運(yùn)用。三、設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)1、系統(tǒng)概述總體設(shè)計(jì)思路:電路原理:振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波一.首先闡述正弦波振蕩器起振條件及原理過(guò)程:正弦波振蕩器起振條件:|AF|>1(略大于)結(jié)果產(chǎn)生增幅震蕩振蕩條件是=1幅度平衡條件||=1相位平衡條件jAF=jA+jF=±2np正弦波振蕩電路的組成判斷及分類:放大電路:保證電路能夠有從起振到動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程,電路獲得一定幅值的輸出值,實(shí)現(xiàn)自由控制。選頻網(wǎng)絡(luò):確定電路的振蕩頻率,是電路產(chǎn)生單一頻率的振蕩,即保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩。正反饋網(wǎng)絡(luò):引入正反饋,使放大電路的輸入信號(hào)等于其反饋信號(hào)。穩(wěn)幅環(huán)節(jié):也就是非線性環(huán)節(jié),作用是輸出信號(hào)幅值穩(wěn)定。判斷電路是否振蕩。方法是:(1)是否滿足相位條件,即電路是否是正反饋,只有滿足相位條件才可能產(chǎn)生振蕩(2)放大電路的結(jié)構(gòu)是否合理,有無(wú)放大能力,靜態(tài)工作是否合適;(3)是否滿足幅度條件正弦波振蕩電路檢驗(yàn),若:(1)則不可能振蕩;(2)振蕩,但輸出波形明顯失真;(3)產(chǎn)生振蕩。振蕩穩(wěn)定后。此種情況起振容易,振蕩穩(wěn)定,輸出波形的失真小分類:按選頻網(wǎng)絡(luò)的元件類型,把正先振蕩電路分為:RC正弦波振蕩電路;LC正弦波振蕩電路;石英晶體正弦波振蕩電路。RC正弦波振蕩電路常見(jiàn)的RC正弦波振蕩電路是RC串并聯(lián)式正弦波振蕩電路,它又被稱為文氏橋正弦波振蕩電路。 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在此作為選頻和反饋網(wǎng)絡(luò)。它的電路圖如圖(1)所示:它的起振條件為:。它的振蕩頻率為:它主要用于低頻振蕩。要想產(chǎn)生更高頻率的正弦信號(hào),一般采用LC正弦波振蕩電路。它的振蕩頻率為:。石英振蕩器的特點(diǎn)是其振蕩頻率特別穩(wěn)定,它常用于振蕩頻率高度穩(wěn)定的的場(chǎng)合。

圖(1)正弦波發(fā)生電路的設(shè)計(jì)本電路中采用RC橋式正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波,其電路圖如下所示RC橋式正弦振蕩電路該電路Rf回路串聯(lián)兩個(gè)并聯(lián)的二極管,如上圖所示串聯(lián)了兩個(gè)并聯(lián)的1BH62,這樣利用電流增大時(shí)二極管動(dòng)態(tài)電阻減小、電流減小時(shí)動(dòng)態(tài)電阻增大的特點(diǎn),加入非線性環(huán)節(jié),從而使輸出電壓穩(wěn)定。此時(shí)輸出電壓系數(shù)為Au=1+(Rf+rd)/R1RC振蕩的頻率為:f0=1/(2∏RC)該電路中R=51KC=10nFf0=1/(2*3.14*51000*10-8)≈312HzT=1/f0=1/312=3.2*10-3S=3.2ms二.振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波為了產(chǎn)生正弦波,必須在放大電路里加入正反饋,因此放大電路和正反饋網(wǎng)絡(luò)是振蕩電路的最主要部分。但是,這樣兩部分構(gòu)成的振蕩器一般得不到正弦波,這是由于很難控制正反饋的量。如果正反饋量大,則增幅,輸出幅度越來(lái)越大,最后由三極管的非線性限幅,這必然產(chǎn)生非線性失真。反之,如果正反饋量不足,則減幅,可能停振,為此振蕩電路要有一個(gè)穩(wěn)幅電路。為了獲得單一頻率的正弦波輸出,應(yīng)該有選頻網(wǎng)絡(luò),選頻網(wǎng)絡(luò)往往和正反饋網(wǎng)絡(luò)或放大電路合而為一。選頻網(wǎng)絡(luò)由R、C和L、C等電抗性元件組成。正弦波振蕩器的名稱一般由選頻網(wǎng)絡(luò)來(lái)命名。正弦波發(fā)生電路的組成。1振蕩器把3腳的輸出線接示波器的正端,8腳的輸出線接+5V電源,1腳接地,當(dāng)示波器上出現(xiàn)方波則達(dá)到要求。2扭環(huán)形計(jì)數(shù)器將4069的7腳接地,1腳接實(shí)驗(yàn)箱上的輸入端,14腳接+5V電源,2腳接輸出端,測(cè)試時(shí),如果一腳打低電平輸出端燈亮,打高電平燈不亮則符合要求,然后把兩個(gè)74LS194的8腳和10腳接地,1腳和16腳接+5V,示波器正端接第一個(gè)74LS194的輸出端12,13,14,15腳和第二個(gè)74LS194的輸出端15,14腳,能分別調(diào)出方波則符合要求。3邏輯模擬開(kāi)關(guān)將兩個(gè)CD4053的16腳接+5V,2,5,6,12腳接地,示波器分別接輸出端4,14,15腳,能分別調(diào)出方波則符合要求。4加法器把加法器的4腳接-12V,3腳接地,7腳接+12V,示波器的正端接6腳,當(dāng)測(cè)出輸出六個(gè)逐漸向上的方波和六個(gè)逐漸向下的方波則符合要求。5濾波器將741的4腳接-12V,7腳接+12V,300歐電阻接+5V,穩(wěn)壓管正端接地,用萬(wàn)用表測(cè)出穩(wěn)壓管兩端電壓,是+3V則滿足.2、

單元電路設(shè)計(jì)與分析(詳細(xì)介紹各單元電路的選擇、設(shè)計(jì)及工作原理分析、仿真,并介紹有關(guān)參數(shù)的計(jì)算及元器件參數(shù)的選擇等,要求有原理圖和波形圖。)1.振蕩器下圖是由555定時(shí)器構(gòu)成的多弦振蕩器,其外觀及引腳是以下是各引腳的功能:1腳:接電源負(fù)端VSS或接地,一般情況下接地。VCC的范圍為3~18V。一般是5V。2腳:低觸發(fā)端3腳:輸出端Vo4腳:是直接清零端。當(dāng)端接低電平,則時(shí)基電路不工作,此時(shí)不論TH處于何電平,時(shí)基電路輸出為“0”,該端不用時(shí)應(yīng)接高電平。5腳:VC為控制電壓端。若此端外接電壓,則可改變內(nèi)部?jī)蓚€(gè)比較器的基準(zhǔn)電壓,當(dāng)6腳:TH高觸發(fā)端7腳:放電端。接放電管集電極。該端不用時(shí),串入一只0.01μF電容接地,以防引入8腳:外接電源VCC,雙極型時(shí)基電路VCC的范圍是4.5~16V,CMOS型時(shí)基電圖中的555內(nèi)部電路方框,含有一個(gè)基本RS觸發(fā)器,兩個(gè)電壓比較器,一個(gè)放電開(kāi)關(guān)管T,三只5kΩ的電阻器構(gòu)成的分壓器提供比較器的參考電壓。它們分別使高電平比較器A1的同相輸入端和低電平比較器A2的反相輸入端的參考電平為2/3Vcc和1/3Vcc。當(dāng)輸入信號(hào)自6腳,即高電平觸發(fā)器輸入并超出參考電平2/3Vcc時(shí),觸發(fā)器復(fù)位,555的輸出端3腳輸出低電平,同時(shí)放電開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通;當(dāng)信號(hào)自2腳輸入并低于1/3Vcc時(shí),觸發(fā)器置位,555的3腳輸出高電平,同時(shí)放電開(kāi)關(guān)截止。A1與A2的輸出端控制RS觸發(fā)器狀態(tài)和放電管開(kāi)關(guān)狀態(tài)。Rd是復(fù)位端,當(dāng)Rd=0,555輸出低電平。平時(shí)Rd端開(kāi)路或接Vcc。2.扭環(huán)形計(jì)數(shù)器:扭環(huán)形計(jì)數(shù)器由兩個(gè)集成移位寄存器74LS194構(gòu)成,下圖是其外觀及引腳:集成移位寄存器74194由4個(gè)RS觸發(fā)器及他們的輸入控制電路組成??刂戚斎攵薙1、S0的狀態(tài)組合可以完成4種控制功能,其中左移和右移兩項(xiàng)是指串行輸入,數(shù)據(jù)是分別從左移輸入端Dsl和右移輸入端Dsr送入寄存器。Rd為異步清零輸入端。下面的功能表中,其第1行表示寄存器異步清零;第2行表示當(dāng)Rd=1,CP=1(或0)時(shí),寄存器處于原來(lái)狀態(tài);第3行表示為并行輸入同步預(yù)置數(shù);第4、5行為串行輸入左移;第6、7行為串行輸入右移;第8行為保持狀態(tài)。INPUNTSOUTPUTSCLEARMOODCLOCKSERIALPARALLELQAQBQCQDS1S0LEFTRIGHTABCDLHHHHHHH××××HHLHLHHLHLLL×L↑↑↑↑↑××××××××H×LH×L×××××××××××abcd××××××××××××××××××××LLLLQAOQBOQCOQDOabcdHQANQBNQCNLQANQBNQCNQBNQCNQDNHQBNQCNQDNLQAOQBOQCOQDO74194作為扭環(huán)行計(jì)數(shù)器時(shí),即從Q0~Qn,Qn通過(guò)4069反向器接到Sr引腳,4069的外觀及引腳如下:3.邏輯模擬開(kāi)關(guān)4.加法器四、總結(jié)通過(guò)這次電子課程設(shè)計(jì),進(jìn)一步理解并加深了對(duì)所學(xué)的模擬及數(shù)字電子技術(shù)的認(rèn)識(shí)。學(xué)會(huì)了在實(shí)踐中運(yùn)用理論,用理論來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐,培養(yǎng)了理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想。通過(guò)對(duì)課題的設(shè)計(jì),訓(xùn)練了運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)去思考問(wèn)題并聯(lián)系理論實(shí)際解決問(wèn)題的能力,同時(shí)通過(guò)此次設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)了較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,進(jìn)一步掌握了分析與設(shè)計(jì)一般電子電路的方法,并增強(qiáng)了獨(dú)立的思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)進(jìn)行基本的技能訓(xùn)練,學(xué)會(huì)了基本儀器的使用及基本電子元器件的識(shí)別與測(cè)量。總之,通過(guò)這次電子課程設(shè)計(jì),培養(yǎng)了實(shí)際運(yùn)用理論的能力,為以后的學(xué)習(xí)和工作有很好的促進(jìn)作用。五、附錄1.+5V、+12V、-12V的直流電源2.萬(wàn)用表3.電烙鐵4.集成芯片:LM555P、CD4053BE、HD74LS194AP×2、UA741CN×2、HEF4069UBP5電位器:10kΩ、100kΩ6.電容:0.1μF、4.7μF、47μF7.電阻:3kΩ、1kΩ、680Ω、200Ω六、參考文獻(xiàn)1.康華光,陳大欽.電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分(第四版).北京:高等教育出版社,1999.62.康華光,陳大欽.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分(第四版).北京:高等教育出版社,1999.63.李萬(wàn)臣主編.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)與課程設(shè)計(jì).哈爾濱工程大學(xué)出版社,2001.3實(shí)訓(xùn)十二RC正弦波振蕩器一、實(shí)訓(xùn)目的二、實(shí)訓(xùn)電路三、實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注直流穩(wěn)壓電源+12V1路實(shí)訓(xùn)臺(tái)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器1個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)頻率計(jì)1個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)雙蹤示波器1臺(tái)自備直流電壓表1只實(shí)訓(xùn)臺(tái)3DG62個(gè)DDZ-21電解電容uF3個(gè)DDZ-21電解電容uF1個(gè)DDZ-21電容uF2個(gè)DDZ-21電阻82、430、1k、1.2k、5.1k、10k、15k、100k、1M各1個(gè)電阻16k2個(gè)電位器10k1個(gè)DDZ-12四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟uF五、實(shí)訓(xùn)總結(jié)由給定電路參數(shù)計(jì)算振蕩頻率,并與實(shí)測(cè)值比較,分析誤差產(chǎn)生的原因。引言目前的有源電力濾波器通常是采用基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的諧波電流檢測(cè)方法。其中的ip-iq算法需要用到與電網(wǎng)電壓同步的正余弦信號(hào),即與電網(wǎng)電壓同頻同相的標(biāo)準(zhǔn)正余弦信號(hào)。該信號(hào)的獲取可以采用鎖相環(huán)加正余弦函數(shù)發(fā)生器的方法,也可采用軟件查表的方法。本設(shè)計(jì)采用全硬件電路完成,即通過(guò)鎖相環(huán)加正弦函數(shù)發(fā)生器的方法,可自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤電網(wǎng)電壓的頻率和相位,不占用微處理器的軟、硬件資源,大大降低了諧波檢測(cè)算法編程的復(fù)雜度。

電路原理此電路從原理上可分成電網(wǎng)電壓取樣、正弦波/方波轉(zhuǎn)換、鑒相、低通濾波、電平轉(zhuǎn)換和正弦波產(chǎn)生幾個(gè)部分。其基本原理是利用電壓互感器對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行取樣,然后經(jīng)過(guò)過(guò)零比較器,得到一個(gè)與電網(wǎng)電壓同步的方波信號(hào),作為鑒相器(PD)的一個(gè)輸入。鑒相器、低通濾波和函數(shù)發(fā)生器ICL8038組成一個(gè)鎖相環(huán)(PLL)電路。當(dāng)環(huán)路鎖定時(shí),輸出正弦波與電網(wǎng)電壓同步,即同頻同相,在時(shí)間上應(yīng)該幾乎沒(méi)有延遲。原理結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

圖1

與電網(wǎng)電壓同步的正弦波發(fā)生電路原理結(jié)構(gòu)圖正弦波/方波轉(zhuǎn)換電路利用電壓互感器對(duì)電網(wǎng)電壓進(jìn)行取樣,然后經(jīng)過(guò)過(guò)零比較器,得到一個(gè)與電網(wǎng)電壓同步的方波信號(hào)。電路如圖2所示。

圖2

正弦波/方波轉(zhuǎn)換電路鑒相與低通濾波電路本設(shè)計(jì)中的鑒相器使用CD4046的PD1。PD1由異或門構(gòu)成,要求輸入波形的占空比基本上是50%。與PD2(上升沿觸發(fā)工作)相比較,由于PD1是電平觸發(fā)工作,輸入波形中即時(shí)疊加有噪聲,對(duì)PLL穩(wěn)定工作的影響也較小,具有較強(qiáng)的抗噪聲能力。電阻R4和電容C1構(gòu)成低通濾波器。電路如圖3所示。

圖3

鑒相和低通濾波電路電平轉(zhuǎn)換電路由于函數(shù)發(fā)生器ICL8038要求輸入的控制電壓信號(hào)必須在1/3V+~V+之間,即4V~12V之間。而PD1的輸出是在-12V~+12V之間,所以必須做電平轉(zhuǎn)換,使電路能很好地捕捉到輸入控制信號(hào)。電路如圖4所示。

圖4

電平轉(zhuǎn)換電路正弦波產(chǎn)生電路函數(shù)發(fā)生器ICL8038通過(guò)連接少量的外部元件就能夠產(chǎn)生高精度的方波、正弦波、鋸齒波等波形。為減小正弦波失真度,通過(guò)ICL8038的正弦波失真度調(diào)整腳1和腳12組成橋式電路,使失真度減小到0.1%左右。引腳2即輸出正弦波。方波輸出腳9接一個(gè)上拉電阻到V+,使得輸出的方波電平在±12V之間。輸出的方波經(jīng)電平轉(zhuǎn)換作為PD1的另一個(gè)輸入。由于ICL8038輸出的方波和正弦波之間有90°的相差,當(dāng)環(huán)路鎖定時(shí),正好滿足PD1輸入輸出波形占空比為50%的要求。電路如圖5所示。

圖5

正弦波發(fā)生電路電路關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)低通濾波器R4和C1的參數(shù)設(shè)計(jì)R4和C1對(duì)環(huán)路捕捉性能及工作穩(wěn)定性有很大的影響。若取較大的時(shí)間常數(shù)R4×C1,則會(huì)使環(huán)路跟蹤變化較快的輸入頻率時(shí)產(chǎn)生過(guò)度的延遲;若取較小的時(shí)間常數(shù)R4×C1,則會(huì)使環(huán)路跟蹤快速變化的輸入信號(hào)時(shí),引起鎖相環(huán)輸出頻率的反常變化。綜合考慮環(huán)路捕捉性能及工作穩(wěn)定性,選擇R4=100KW,C1=2.2mF。ICL8038外接元件R9、R10和C2的參數(shù)設(shè)計(jì)為使ICL8038輸出的正弦波和方波占空比為50%,取R9=R10=R。輸出頻率的計(jì)算公式為:

V為引腳8處的控制信號(hào)電壓。輸出的正弦波信號(hào)頻率應(yīng)該在50Hz左右,當(dāng)環(huán)路鎖定時(shí)V應(yīng)該在9V左右,所以

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與電網(wǎng)電壓同步的正弦波發(fā)生電路的試驗(yàn)結(jié)果如圖6所示。輸入電壓為220V/50Hz,輸出同步的50Hz正弦波。圖6(d)中的1是電網(wǎng)電壓經(jīng)過(guò)電壓互感器后的波形,2是輸出的同步標(biāo)準(zhǔn)正弦波,兩者基本上同頻同相,幾乎沒(méi)有延遲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析一致。

圖6

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

結(jié)語(yǔ)本文中設(shè)計(jì)電路能產(chǎn)生與電網(wǎng)電壓同步的標(biāo)準(zhǔn)正弦波,具有低失真、簡(jiǎn)單實(shí)用、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。并由全硬件完成,不占用微處理器的軟、硬件資源,大大降低了編程的復(fù)雜度,可用作基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論和自適應(yīng)濾波的諧波檢測(cè)算法中的參考信號(hào)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析一致,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱:模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)題目:三角波信號(hào)發(fā)生電路設(shè)計(jì)姓名:學(xué)號(hào):系別:專業(yè)班級(jí):開(kāi)始日期:完成日期指導(dǎo)教師:成績(jī)?cè)u(píng)定等級(jí)(分?jǐn)?shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書班級(jí):姓名:學(xué)號(hào):目錄一、設(shè)計(jì)意義?????????????????????????????11.1信號(hào)發(fā)生器的概述?????????????????????????11.2預(yù)計(jì)完成步驟???????????????????????????11.3制定的措施????????????????????????????1二、設(shè)計(jì)方案比較??????????????????????????12.1三角波發(fā)生電路設(shè)計(jì)方案一????????????????????12.2三角波發(fā)生電路設(shè)計(jì)方案二????????????????????3三、電路組成框圖???????????????????????????5四、電路原理圖????????????????????????????5五、組裝及仿真指標(biāo)測(cè)試???????????????????????7六、總結(jié)????????????????????????????????8七、參考文獻(xiàn)??????????????????????????????9一、設(shè)計(jì)意義1.1信號(hào)發(fā)生器的概述信號(hào)發(fā)生器在電子技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域里的用途非常廣泛,在數(shù)字系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)也常常需要方波,三角波,的非正弦波信號(hào)發(fā)生器。目前我們實(shí)驗(yàn)室用的較多的波形發(fā)生器主要有兩種:低頻正弦波發(fā)生器和通用多波形發(fā)生器,前者只能產(chǎn)生正弦波,調(diào)節(jié)范圍不大,但是信號(hào)穩(wěn)定,失真度底,主要用在對(duì)波形有很高的要求的實(shí)驗(yàn)中;后者能產(chǎn)生正弦波、方波和三角波,也有的能產(chǎn)生三種以上波形。本次課程設(shè)計(jì)是做一個(gè)能夠產(chǎn)生三角波電路的設(shè)計(jì)。由理論分析知,電壓比較器可以產(chǎn)生方波,積分電路可以產(chǎn)生三角波。1.2預(yù)計(jì)完成步驟任務(wù)一總體設(shè)計(jì)任務(wù)二方波-三角波產(chǎn)生電路設(shè)計(jì)任務(wù)三方波-三角波產(chǎn)生電路的安裝任務(wù)四方波-三角波產(chǎn)生電路的仿真和調(diào)試1.3制定的措施使用NationalInstrumentsMultisim編輯電路原理圖。并且進(jìn)行理論仿真。在幾個(gè)方案中選擇具有可行性以及穩(wěn)定性強(qiáng)的的電路原理圖。對(duì)選定的原理圖進(jìn)行安裝調(diào)試。二、設(shè)計(jì)方案比較2.1三角波發(fā)生電路設(shè)計(jì)方案一圖1三角波發(fā)生電路(一三角波電路波形可以通過(guò)積分電路實(shí)現(xiàn),把方波電壓作為積分運(yùn)算電路的輸入,在積分運(yùn)算電路的輸出就得到了三角波。如圖1所示電路輸入方波電壓,可見(jiàn),輸出為三角波。圖中滯回比較器的輸出電壓ZUU±=01,他的輸入電壓時(shí)積分電路的輸出電壓0U,根據(jù)疊加原理,集成運(yùn)放1A同相輸入端電位ZPURRRURRRURRRURRRU21101220121102121+±+=++=+(1.1令,011==NPUU則閾值電壓ZTURRU21=±因此,滯回比較器的電壓傳輸特性如圖2所示。積分電路的輸入電壓時(shí)滯回比較器的輸出電壓01U,而且01U不是U+,就是ZU-,所以輸出電壓的表達(dá)式為((000101301tUttUCRU+--=(1.2式中(00tU為初態(tài)時(shí)的輸出電壓。設(shè)初態(tài)時(shí)01U正圖2三角波發(fā)生電路滯好從-ZU躍變?yōu)?ZU,則上式應(yīng)寫成回比較器的電壓傳輸特性((0001301tUttUCRUZ+--=(1.3積分電路反向積分,0U隨時(shí)間的增長(zhǎng)線性下降,根據(jù)電壓傳輸特性一旦TUU-=0,再稍減小,01U將從ZU+躍變?yōu)?ZU。使得上式變?yōu)?(0001301tUttUCRUZ+-=(1.4(00tU為01U產(chǎn)生躍變時(shí)的輸出電壓。積分電路正向積分,0U隨時(shí)間的增長(zhǎng)線性增大,根據(jù)電壓輸出特性,一旦TUU+=0,再稍增大,01U將從-ZU躍變?yōu)閆U+,回到初態(tài),積分電路又開(kāi)始反向積分。電路重復(fù)上述過(guò)程,因此產(chǎn)生自激震振蕩。0U是三角波,幅值為TU±;01U是方波,幅值為ZU±,如圖3所示,圖3發(fā)生電路波形圖因此也可稱圖1所示電路為三角波—方波發(fā)生電路。由于積分電路引入了深度電壓負(fù)反饋,所以在負(fù)載電阻相當(dāng)大的變化范圍里,三角波電壓幾乎不變。由以分析可知,改變Uz可改變輸由電壓u01,U0的幅度改變R1/R2的比值,可改方波、三角波的周期或頻率,同時(shí)影響三角波輸出電壓的幅度,但不影響方波輸出電壓的幅度;改變而和R.C,可改變頻率,而不影響輸出電壓的幅度。2.2三角波發(fā)生電路設(shè)計(jì)方案二由集成運(yùn)放構(gòu)成的三角波—方波發(fā)生器原理圖圖4三角波發(fā)生電路(二由集成運(yùn)放構(gòu)成的三角波—方波發(fā)生器輸出波形圖5發(fā)生電路(二波形圖在電路中,第一級(jí)A1組成遲滯電壓比較器,輸出電壓uo1為對(duì)稱的方波信號(hào)。第二級(jí)A2組成積分器,輸出電壓u。為三角波信號(hào)。設(shè)穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值為Uz,則電壓比較器輸出的高電平為+Uz,低電平為-Uz,A1同相端的電壓為(2.1比較器輸出±Uz經(jīng)電位器RP分壓后,加到積分器的反相輸人端。設(shè)分壓系數(shù)為n,則積分器輸入電壓為±nUz,反相積分器的輸出電壓為(2.2當(dāng)t=0時(shí),有(2.3當(dāng)t=t1時(shí),有(2.4所以方波和三角波的周期為(2.5由以分析可知,改變Uz可改變輸由電壓u01,U0的幅度改變R1/R2的比值,可改方波、三角波的周期或頻率,同時(shí)影響三角波輸出電壓的幅度,但不影響方波輸出電壓的幅度;改變而和R.C,可改變頻率,而不影響輸出電壓的幅度。方案一:元器件先進(jìn),技術(shù)成熟,完全能達(dá)到題目要求,雖成本比方案一高點(diǎn),但精確度較方案一高,且電路沒(méi)那么復(fù)雜。方案二:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用的元器件大多是常用的,容易實(shí)現(xiàn),技術(shù)成熟,能夠達(dá)到技術(shù)參數(shù)的要求,用的元器件大多是常用的,,但電路復(fù)雜元器件太多,不利于實(shí)際操作,且精確度不太高;所以,綜合考慮,選擇方案一較好。三、電路組成框圖圖6電路組成框圖如圖6所示,在三角波發(fā)生電路中,左邊為同相輸入滯回比較器,右邊為積分運(yùn)算電路。對(duì)于由多個(gè)集成運(yùn)放組成的應(yīng)用電路,第一級(jí)A1組成遲滯電壓比較器,輸出電壓uo1為對(duì)稱的方波信號(hào)。第二級(jí)A2組成積分器,輸出電壓u。為三角波信號(hào)。由于積分電路引入了深度電壓負(fù)反饋,所以在負(fù)載電阻相當(dāng)大的變化范圍里,三角波電壓幾乎不變。只要將方波電壓作為積分運(yùn)算電路的輸入,在其輸出就得到三角波電壓,如圖所示。當(dāng)方波發(fā)生電路的輸出電壓uO1=+UZ時(shí),積分運(yùn)算電路的輸出電壓uO將線性下降;而當(dāng)uO1=-UZ時(shí),uO將線性上升;波形如圖所示。由于電路中存在RC電路和積分電路兩個(gè)延遲環(huán)節(jié),在實(shí)用電路中,將它們“合二而一”,即去掉方波發(fā)生電路中的RC回路,使積分運(yùn)算電路既作為延遲環(huán)節(jié),又作為方波變?nèi)遣娐?滯回比較器和積分運(yùn)算電路的輸出互為另一個(gè)電路的輸入。四、電路原理圖1.原理圖的工作過(guò)程說(shuō)明圖7電路原理圖在如圖7所示的三角波發(fā)生電路中,虛線左邊為同相輸入滯回比較器,右邊為積分運(yùn)算電路。圖中Uo1為方波輸出端,波形應(yīng)顯示為方波,作為積分運(yùn)算器的輸入波形;示波器U0端接積分運(yùn)算電路輸出端,波形顯示應(yīng)為三角波(即所需要的最終的波形。三角波電路波形是通過(guò)積分電路實(shí)現(xiàn),把方波電壓作為積分運(yùn)算電路的輸入,在積分運(yùn)算電路的輸出就得到了三角波。圖8輸出波形圖電路輸入三角波電壓,其幅值大于Uth,設(shè)t=0時(shí),uo=-UZ,其輸出波形如圖8所示??梢?jiàn),輸出為方波。圖中滯回比較器的輸出電壓ZUU±=01,他的輸入電壓時(shí)積分電路的輸出電壓0U,根據(jù)疊加原理,集成運(yùn)放1A同相輸入端電位ZPURRRURRRURRRURRRU21101220121102121+±+=++=+(4.1令,011==NPUU則閾值電壓ZTURRU21=±因此,滯回比較器的電壓傳輸特性如圖9所示。積分電路的輸入電壓時(shí)滯回比較器的輸出電壓01U,而且01U不是U+,就是ZU-,所以輸出電壓的表達(dá)式為((000101301tUttUCRU+--=(4.2式中(00tU為初態(tài)時(shí)的輸出電壓。設(shè)初態(tài)時(shí)01U正圖9三角波發(fā)生電路滯好從-ZU躍變?yōu)?ZU,則上式應(yīng)寫成回比較器的電壓傳輸特性((0001301tUttUCRUZ+--=(4.3積分電路反向積分,0U隨時(shí)間的增長(zhǎng)線性下降,一旦TUU-=0,再稍減小,01U將從ZU+躍變?yōu)?ZU。使得上式變?yōu)?(0001301tUttUCRUZ+-=(4.4(00tU為01U產(chǎn)生躍變時(shí)的輸出電壓。積分電路正向積分,0U隨時(shí)間的增長(zhǎng)線性增大,一旦TUU+=0,再稍增大,01U將從-ZU躍變?yōu)閆U+,回到初態(tài),積分電路又開(kāi)始反向積分。電路重復(fù)上述過(guò)程,因此產(chǎn)生自激震振蕩。由以上分析可知,0U是三角波,幅值為TU±;01U是方波,幅值為ZU±。由以分析可知,改變Uz可改變輸由電壓u01,U0的幅度改變R1/R2的比值,可改方波、三角波的周期或頻率,同時(shí)影響三角波輸出電壓的幅度,但不影響方波輸出電壓的幅度;改變而和R.C,可改變頻率,而不影響輸出電壓的幅度。五、組裝及仿真指標(biāo)測(cè)試實(shí)驗(yàn)環(huán)境:NationalInstrumentsMultisim軟件版本:8.01、方波三角波產(chǎn)生電路仿真:(1打開(kāi)AnalysisSetup窗口,選中Transient選項(xiàng),設(shè)置FinalTime=200ms,StepCeiling=100us,No-PrintDelay=160ms(2執(zhí)行Simulate進(jìn)行仿真。結(jié)果如圖11。圖11.三角波方波產(chǎn)生電路仿真圖2、方波產(chǎn)生電路仿真:(1打開(kāi)AnalysisSetup窗口,選中Transient選項(xiàng),設(shè)置FinalTime=200ms,StepCeiling=100us,No-PrintDelay=160ms(2執(zhí)行Simulate進(jìn)行仿真。結(jié)果如圖12。圖12方波產(chǎn)生電路仿真圖3、三角波產(chǎn)生電路仿真:(1打開(kāi)AnalysisSetup窗口,選中Transient選項(xiàng),設(shè)置FinalTime=200ms,StepCeiling=100us,No-PrintDelay=160ms(2)執(zhí)行Simulate進(jìn)行仿真。結(jié)果如圖13。圖13三角波產(chǎn)生電路仿真圖六、總結(jié)這次課程設(shè)計(jì)雖然短暫但是讓我得到多方面的提高,首先,提高了我們的邏輯思維能力,使我們?cè)谶壿嬰娐返姆治雠c設(shè)計(jì)上有了很大的進(jìn)步。加深了我們對(duì)組合邏輯電路與時(shí)序邏輯電路的認(rèn)識(shí)。另外,我們還更加充分的認(rèn)識(shí)到,模擬電路這門課程在科學(xué)發(fā)展中的至關(guān)重要性。其次,查閱參考書的獨(dú)立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要,我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí),遇到很多不理解的東西,有的我們通過(guò)查閱參考書弄明白,有的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查到,但由于時(shí)間和資料有限我們更多的還是獨(dú)立思考。最后,相互討論共同研究也是很重要的,經(jīng)常出現(xiàn)一些問(wèn)題,開(kāi)始并不理解方波三角波發(fā)生器的原理,但是和同學(xué)討論后,理解了方波三角波發(fā)生器的基本原理,很快的根據(jù)電路原理圖連接好電路板。在這次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,讓我了解了要多思考、多比較和多嘗試把所學(xué)的書本知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際,培養(yǎng)自己的動(dòng)手能力。所以說(shuō),坐而言不如立而行,對(duì)于這些電路還是應(yīng)該自己動(dòng)手實(shí)際操作才會(huì)有深刻理解。在收獲知識(shí)的同時(shí),還收獲了閱歷,收獲了成熟,在此過(guò)程中,我們通過(guò)查找大量資料,請(qǐng)教老師,以及不懈的努力,不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力,在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是,在實(shí)驗(yàn)課上,我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的,真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn),只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐,再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。七、參考文獻(xiàn)123華成英,童詩(shī)白.模擬電子技術(shù)基.第四版.北京:高等教育出版社,2006孫肖子等.實(shí)用電子電路手冊(cè)(模擬電路分冊(cè)).北京:高等教育出版社,1991謝自美等.電子線路設(shè)計(jì)―實(shí)驗(yàn)―測(cè)試.第二版.武漢:華中理工大學(xué)出版社,20004全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽組委會(huì)編.第五屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽獲獎(jiǎng)品精選(2001).北京:理工大學(xué)出版社,20035://,電子精英網(wǎng)一種有效的反激鉗位電路設(shè)計(jì)方法[日期:2006-6-27]來(lái)源:電源技術(shù)應(yīng)用

姜德來(lái),張曉峰,呂征宇[字體:大中小]0引言

單端反激式開(kāi)關(guān)電源具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輸入輸出電氣隔離、電壓升/降范圍寬、易于多路輸出、可靠性高、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于小功率場(chǎng)合。然而,由于漏感影響,反激變換器功率開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)將引起電壓尖峰,必須用鉗位電路加以抑制。由于RCD鉗位電路比有源鉗位電路更簡(jiǎn)潔且易實(shí)現(xiàn),因而在小功率變換場(chǎng)合RCD鉗位更有實(shí)用價(jià)值。

1漏感抑制

變壓器的漏感是不可消除的,但可以通過(guò)合理的電路設(shè)計(jì)和繞制使之減小。設(shè)計(jì)和繞制是否合理,對(duì)漏感的影響是很明顯的。采用合理的方法,可將漏感控制在初級(jí)電感的2%左右。

設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合變壓器磁芯的選擇和初級(jí)匝數(shù)的確定,盡量使初級(jí)繞組可緊密繞滿磁芯骨架一層或多層。繞制時(shí)繞線要盡量分布得緊湊、均勻,這樣線圈和磁路空間上更接近垂直關(guān)系,耦合效果更好。初級(jí)和次級(jí)繞線也要盡量靠得緊密。2RCD鉗位電路參數(shù)設(shè)計(jì)

2.1變壓器等效模型

圖1為實(shí)際變壓器的等效電路,勵(lì)磁電感同理想變壓器并聯(lián),漏感同勵(lì)磁電感串聯(lián)。勵(lì)磁電感能量可通過(guò)理想變壓器耦合到副邊,而漏感因?yàn)椴获詈?,能量不能傳遞到副邊,如果不采取措施,漏感將通過(guò)寄生電容釋放能量,引起電路電壓過(guò)沖和振蕩,影響電路工作性能,還會(huì)引起EMI問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀器件,為抑制其影響,可在變壓器初級(jí)并聯(lián)無(wú)源RCD鉗位電路,其拓?fù)淙鐖D2所示。

2.2鉗位電路工作原理

引入RCD鉗位電路,目的是消耗漏感能量,但不能消耗主勵(lì)磁電感能量,否則會(huì)降低電路效率。要做到這點(diǎn)必須對(duì)RC參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),下面分析其工作原理:

當(dāng)S1關(guān)斷時(shí),漏感Lk釋能,D導(dǎo)通,C上電壓瞬間充上去,然后D截止,C通過(guò)R放電。

1)若C值較大,C上電壓緩慢上升,副邊反激過(guò)沖小,變壓器能量不能迅速傳遞到副邊,見(jiàn)圖3(a);

2)若C值特別大,電壓峰值小于副邊反射電壓,則鉗位電容上電壓將一直保持在副邊反射電壓附近,即鉗位電阻變?yōu)樗镭?fù)載,一直在消耗磁芯能量,見(jiàn)圖3(h);

3)若RC值太小,C上電壓很快會(huì)降到副邊反射電壓,故在St開(kāi)通前,鉗位電阻只將成為反激變換器的死負(fù)載,消耗變壓器的能量,降低效率,見(jiàn)圖3(c):

4)如果RC值取得比較合適,使到S1開(kāi)通時(shí),C上電壓放到接近副邊反射電壓,到下次導(dǎo)通時(shí),C上能量恰好可以釋放完,見(jiàn)圖3(d),這種情況鉗位效果較好,但電容峰值電壓大,器件應(yīng)力高。

第2)和第3)種方式是不允許的,而第1)種方式電壓變化緩慢,能量不能被迅速傳遞,第4)種方式電壓峰值大,器件應(yīng)力大??烧壑蕴幚恚诘?)種方式基礎(chǔ)上增大電容,降低電壓峰值,同時(shí)調(diào)節(jié)R,,使到S1開(kāi)通時(shí),C上電壓放到接近副邊反射電壓,之后RC繼續(xù)放電至S1下次開(kāi)通,如圖3(e)所示。

2.3參數(shù)設(shè)計(jì)

S1關(guān)斷時(shí),Lk釋能給C充電,R阻值較大,可近似認(rèn)為L(zhǎng)k與C發(fā)生串聯(lián)諧振,諧振周期為TLC=2π、LkC,經(jīng)過(guò)1/4諧振周期,電感電流反向,D截止,這段時(shí)間很短。由于D存在反向恢復(fù),電路還會(huì)有一個(gè)衰減振蕩過(guò)程,而且是低損的,時(shí)間極為短暫,因此叮以忽略其影響??傊?,C充電時(shí)間是很短的,相對(duì)于整個(gè)開(kāi)關(guān)周期,可以不考慮。

對(duì)于理想的鉗位電路工作方式,見(jiàn)圖3(e)。S1關(guān)斷時(shí),漏感釋能,電容快速充電至峰值Vcmax,之后RC放電。由于充電過(guò)程非常短,可假設(shè)RC放電過(guò)程持續(xù)整個(gè)開(kāi)關(guān)周期。

RC值的確定需按最小輸入電壓,最大負(fù)載,即最大占空比條件工作選取,否則,隨著D的增大,副邊導(dǎo)通時(shí)間也會(huì)增加,鉗位電容電壓波形會(huì)出現(xiàn)平臺(tái),鉗位電路將消耗主勵(lì)磁電感能量。

對(duì)圖3(c)工作方式,峰值電壓太大,現(xiàn)考慮降低Vcmax。Vcmax只有最小值限制,必須大于副邊反射電壓

可做線性化處理來(lái)設(shè)定Vcmax,如圖4所示,由幾何關(guān)系得

為保證S1開(kāi)通時(shí),C上電壓剛好放到需滿足

將(1)式代入(2)式可得

對(duì)整個(gè)周期RC放電過(guò)程分析,有

根據(jù)能量關(guān)系有

式中:Ipk/Lk釋能給C的電流峰值將式(1)和式(4)代人式(5),得

結(jié)合式(3),得

電阻功率選取依據(jù)

式中:fs為變換器的工作頻率。

3實(shí)驗(yàn)分析

輸入直流電壓.30(1±2%)v,輸出12V/lA,最大占空比Dmax=0.45,采用UC3842控制,工作于DCM方式,變壓器選用CER28A型磁芯,原邊匝數(shù)為24匝,副邊取13匝。

有關(guān)實(shí)驗(yàn)波形如圖5~圖8所示。

圖7顯示在副邊反射電壓點(diǎn)沒(méi)有出現(xiàn)平臺(tái),說(shuō)明結(jié)果與理論分析吻合。

4結(jié)語(yǔ)

按照文中介紹的方法設(shè)計(jì)的鉗位電路,可以較好地吸收漏感能量,同時(shí)不消耗主勵(lì)磁電感能量。經(jīng)折衷優(yōu)化處理,既抑制了電容電壓峰值,減輕了功率器件的開(kāi)關(guān)應(yīng)力,又保證了足夠電壓脈動(dòng)量,磁芯能量可以快速、高效地傳遞,為反激變換器的設(shè)計(jì)提供了很好的依據(jù)。液位傳感器的信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)2010年9月19日10:11

電子工程世界

在變送器的開(kāi)發(fā)應(yīng)用中,常常會(huì)遇到所需的變送器的輸出與已有的變送器的輸出不同,或用戶已有的變送器的輸出不能滿足新的需求,這就需要改變變送器原來(lái)的輸出。為了滿足多種客戶的需求,就需有多種輸出的變送器。例如:作為二型表,標(biāo)準(zhǔn)輸出多為0~10mA,或0~10V,而目前應(yīng)用的三型表,卻是4~20mA或1~5V的,它們之間如何變換,是我們必須解決的問(wèn)題。1變送器信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)1.1溫度漂移的處理

---傳感器的溫度漂移可分為零點(diǎn)溫度漂移和靈敏度溫度漂移。零點(diǎn)溫漂即傳感器不受壓時(shí)的輸出由溫度變化引起的漂移,在傳感器的應(yīng)用中,經(jīng)常用恒流供電,零點(diǎn)及其溫漂的補(bǔ)償方法可用電阻串并聯(lián)法,采用圖1所示的電路可有效的解決零點(diǎn)溫漂問(wèn)題。---恒流供電橋路的傳感器,其靈敏度溫度補(bǔ)償通常采用的電路如圖2所示。其中R的網(wǎng)路中Rt為溫度系數(shù)與靈敏度溫漂同向的熱敏電阻,Rs、Rp、Rz為溫度系數(shù)可忽略的電阻,用來(lái)調(diào)整Rt的溫度系數(shù)。經(jīng)上述零點(diǎn)和靈敏度的溫度補(bǔ)償?shù)膫鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)即可視為在一定的溫度范圍內(nèi)與溫度變化無(wú)關(guān)。1.2放大及非線性的處理---任何力敏傳感器的非線性都有大小、正負(fù)之分,信號(hào)的處理和傳輸時(shí)要進(jìn)行線性化處理,使最后得到的信號(hào)與液位成線性關(guān)系。線性化電路就是根據(jù)非線性的大小和正負(fù)來(lái)設(shè)計(jì)的,線性化可以在信號(hào)處理的不同階段來(lái)進(jìn)行,有的在模擬信號(hào)階段進(jìn)行,有的在數(shù)字信號(hào)階段進(jìn)行。---在圖3的電路中,12腳與6腳連接后調(diào)整電阻R8,可以調(diào)節(jié)正非線性;12腳與1腳連接后調(diào)整電阻R8,可以調(diào)節(jié)負(fù)非線性。---對(duì)于一般應(yīng)用要求的精度(±0.5%FS0),在適當(dāng)?shù)牧砍谭秶鷥?nèi),使用簡(jiǎn)單的正負(fù)反饋的修正就足夠了;小量程的傳感器應(yīng)用到大量程中,非線性會(huì)增大,有時(shí)用簡(jiǎn)單的正負(fù)反饋修正進(jìn)行線性化比較困難,最好使用數(shù)字線性化方法,也可以采用多點(diǎn)修正方法。---對(duì)于輸出信號(hào)很小,甚至只有幾mV的傳感器在制作4~20mA液位變送器時(shí),可以使用性能優(yōu)良的儀表放大器,如INA118,對(duì)溫度補(bǔ)償、線性化、放大以及輸出全面考慮,設(shè)計(jì)出滿足需求的液位變送器電路。---也可以應(yīng)用變送器電路塊,如xTR106,這是美國(guó)BB公司的產(chǎn)品。具體電路如圖3所示,用該電路組裝的變送器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行,各方面的性能都很好,其中用Wl調(diào)零點(diǎn),W2調(diào)量程,R3調(diào)靈敏度溫漂,R8調(diào)線性。2變送器輸出的變換2.14~20mA變換為0~5V---利用OP295放大器的變換電路---OP295為雙運(yùn)放電路,噪聲低,精度高,可輸入和輸出正負(fù)信號(hào)。單電源工作3~36V,低失調(diào)電壓300μV,高開(kāi)環(huán)增益1000V/mV,每個(gè)放大器的電源電流最大為150μA,輸出電流±18mA,工作溫度-40~125℃。是一種很好的放大器。---用OP295放大器構(gòu)成的4~20mA變換為0~5V的原理圖如圖4所示。其中R1為取樣電阻,W1和W2分別為調(diào)零位和滿位的電位器,二極管組用于共模調(diào)整,8V電壓可用LM317得到。該電路組裝調(diào)試便捷,精度高。---利用BB公司的RCV420的變換電路---RCV420是BB公司的產(chǎn)品。它能將4~20mA變換為0~5V。它的電源電壓額定值為±15V,靜態(tài)電流為3mA,工作溫度范圍-55~125℃。雖然說(shuō)明書中給出的電源是雙電源,但也可以應(yīng)用于單電源0~24V的場(chǎng)合,這就十分方便,應(yīng)用時(shí)不加任何外部元件(見(jiàn)圖5)。2.24~20mA變換為0~10mA---把4~20mA變換為0~10mA的電路如圖6所示。這個(gè)電路雖然比較復(fù)雜,但性能穩(wěn)定可靠。---設(shè)R1上的壓降(取樣電壓)為Vi,經(jīng)推導(dǎo)可以得到流經(jīng)RL上的電流為I=(Vi-1)/R11。很顯然,如果變送器在零位時(shí)輸出4mA,在250Ω的取樣電阻的壓降為1V,于是I=0。如果變送器輸出為20mA,Vi=5V,則I=(5-1)/R11,適當(dāng)選取R11,可得I=10mA。2.3雙4~20mA輸出---有時(shí)為應(yīng)用方便,一個(gè)變送器需用兩個(gè)或多個(gè)4~20mA輸出。圖7給出了在實(shí)際應(yīng)用中很成功的解決方法。---實(shí)際電路由OP295和9015PNP管構(gòu)成,調(diào)解R1使其輸出為4~20mA,就成了雙4~20mA輸出。這個(gè)電路輸出穩(wěn)定可靠。3結(jié)語(yǔ)---本文介紹的液位傳感器的信號(hào)調(diào)理電路以及各種變送器的變換電路是作者實(shí)際工作的總結(jié),用該方法設(shè)計(jì)的液位變送器,經(jīng)多年的實(shí)際應(yīng)用,證明用該設(shè)計(jì)方法制作的變送器性能優(yōu)良運(yùn)行可靠。課堂實(shí)訓(xùn):設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的正弦波發(fā)生器(課堂實(shí)訓(xùn))基礎(chǔ)要求:設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的正弦波發(fā)生器,幅度、頻率均可調(diào)深化:將正弦信號(hào)發(fā)生器改為隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器、變換前景和背景顏色前面板:程序框圖:電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目:正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)專業(yè):XXXXXXXXXXXX班級(jí):XXXXXXXXXXX學(xué)號(hào):XXXXXXX姓名:XX指導(dǎo)教師:XXXX設(shè)計(jì)日期:2021年12月3日

正弦波發(fā)生器設(shè)計(jì)報(bào)告一、設(shè)計(jì)目的作用1.培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的正確設(shè)計(jì)思想,訓(xùn)練綜合運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)去分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。2.學(xué)習(xí)較復(fù)雜的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法,提高基于模擬、數(shù)字電路等知識(shí)解決電子信息方面常見(jiàn)實(shí)際問(wèn)題的能力,由學(xué)生自行設(shè)計(jì)、自行制作和自行調(diào)試。3.進(jìn)行基本技能訓(xùn)練,如基本儀器儀表的使用,常用元器件的識(shí)別、測(cè)量、熟練運(yùn)用的能力,掌握設(shè)計(jì)資料、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及使用仿真軟件、實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和數(shù)據(jù)處理等。4.培養(yǎng)創(chuàng)新能力二、設(shè)計(jì)要求1.用途廣泛,能產(chǎn)生10Hz~400Hz的正弦波,要求掌握設(shè)計(jì)原理,對(duì)電路進(jìn)行分析。2.控制便捷,通過(guò)調(diào)節(jié)電位器實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率的調(diào)節(jié),了解一些元器件的用途。3.造價(jià)低廉,使用集成芯片,花費(fèi)都很低,熟悉一些重要芯片的邏輯功能,以及對(duì)芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)連接。4.精度較高,通過(guò)對(duì)振蕩器、計(jì)數(shù)器、加法器等集成電路的使用,使得電路的運(yùn)行都是很精確的。所以要對(duì)一些邏輯電路的進(jìn)行運(yùn)用。三、設(shè)計(jì)的具體實(shí)現(xiàn)1、系統(tǒng)概述總體設(shè)計(jì)思路:電路原理:振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波一.首先闡述正弦波振蕩器起振條件及原理過(guò)程:正弦波振蕩器起振條件:|AF|>1(略大于)結(jié)果產(chǎn)生增幅震蕩振蕩條件是=1幅度平衡條件||=1相位平衡條件jAF=jA+jF=±2np正弦波振蕩電路的組成判斷及分類:放大電路:保證電路能夠有從起振到動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程,電路獲得一定幅值的輸出值,實(shí)現(xiàn)自由控制。選頻網(wǎng)絡(luò):確定電路的振蕩頻率,是電路產(chǎn)生單一頻率的振蕩,即保證電路產(chǎn)生正弦波振蕩。正反饋網(wǎng)絡(luò):引入正反饋,使放大電路的輸入信號(hào)等于其反饋信號(hào)。穩(wěn)幅環(huán)節(jié):也就是非線性環(huán)節(jié),作用是輸出信號(hào)幅值穩(wěn)定。判斷電路是否振蕩。方法是:(1)是否滿足相位條件,即電路是否是正反饋,只有滿足相位條件才可能產(chǎn)生振蕩(2)放大電路的結(jié)構(gòu)是否合理,有無(wú)放大能力,靜態(tài)工作是否合適;(3)是否滿足幅度條件正弦波振蕩電路檢驗(yàn),若:(1)則不可能振蕩;(2)振蕩,但輸出波形明顯失真;(3)產(chǎn)生振蕩。振蕩穩(wěn)定后。此種情況起振容易,振蕩穩(wěn)定,輸出波形的失真小分類:按選頻網(wǎng)絡(luò)的元件類型,把正先振蕩電路分為:RC正弦波振蕩電路;LC正弦波振蕩電路;石英晶體正弦波振蕩電路。RC正弦波振蕩電路常見(jiàn)的RC正弦波振蕩電路是RC串并聯(lián)式正弦波振蕩電路,它又被稱為文氏橋正弦波振蕩電路。 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在此作為選頻和反饋網(wǎng)絡(luò)。它的電路圖如圖(1)所示:它的起振條件為:。它的振蕩頻率為:它主要用于低頻振蕩。要想產(chǎn)生更高頻率的正弦信號(hào),一般采用LC正弦波振蕩電路。它的振蕩頻率為:。石英振蕩器的特點(diǎn)是其振蕩頻率特別穩(wěn)定,它常用于振蕩頻率高度穩(wěn)定的的場(chǎng)合。

圖(1)正弦波發(fā)生電路的設(shè)計(jì)本電路中采用RC橋式正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波,其電路圖如下所示RC橋式正弦振蕩電路該電路Rf回路串聯(lián)兩個(gè)并聯(lián)的二極管,如上圖所示串聯(lián)了兩個(gè)并聯(lián)的1BH62,這樣利用電流增大時(shí)二極管動(dòng)態(tài)電阻減小、電流減小時(shí)動(dòng)態(tài)電阻增大的特點(diǎn),加入非線性環(huán)節(jié),從而使輸出電壓穩(wěn)定。此時(shí)輸出電壓系數(shù)為Au=1+(Rf+rd)/R1RC振蕩的頻率為:f0=1/(2∏RC)該電路中R=51KC=10nFf0=1/(2*3.14*51000*10-8)≈312HzT=1/f0=1/312=3.2*10-3S=3.2ms二.振蕩器---扭環(huán)形計(jì)數(shù)器----邏輯模擬開(kāi)關(guān)----加法器----濾波器----正弦波為了產(chǎn)生正弦波,必須在放大電路里加入正反饋,因此放大電路和正反饋網(wǎng)絡(luò)是振蕩電路的最主要部分。但是,這樣兩部分構(gòu)成的振蕩器一般得不到正弦波,這是由于很難控制正反饋的量。如果正反饋量大,則增幅,輸出幅度越來(lái)越大,最后由三極管的非線性限幅,這必然產(chǎn)生非線性失真。反之,如果正反饋量不足,則減幅,可能停振,為此振蕩電路要有一個(gè)穩(wěn)幅電路。為了獲得單一頻率的正弦波輸出,應(yīng)該有選頻網(wǎng)絡(luò),選頻網(wǎng)絡(luò)往往和正反饋網(wǎng)絡(luò)或放大電路合而為一。選頻網(wǎng)絡(luò)由R、C和L、C等電抗性元件組成。正弦波振蕩器的名稱一般由選頻網(wǎng)絡(luò)來(lái)命名。正弦波發(fā)生電路的組成。1振蕩器把3腳的輸出線接示波器的正端,8腳的輸出線接+5V電源,1腳接地,當(dāng)示波器上出現(xiàn)方波則達(dá)到要求。2扭環(huán)形計(jì)數(shù)器將4069的7腳接地,1腳接實(shí)驗(yàn)箱上的輸入端,14腳接+5V電源,2腳接輸出端,測(cè)試時(shí),如果一腳打低電平輸出端燈亮,打高電平燈不亮則符合要求,然后把兩個(gè)74LS194的8腳和10腳接地,1腳和16腳接+5V,示波器正端接第一個(gè)74LS194的輸出端12,13,1

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