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《基于OP07波形发生器》技术报告题目:《基于OP07波形发生器》姓名:姚少鹏学校:西安航空学院专业:测控技术与仪器时间:2015年5月39日目录第一章引言...................................................................................................3第二章设计分析............................................................................................32.1设计要求..........................................................................................32.2总体设计..........................................................................................4第三章硬件电路设计..........................................................................................42.1原理图设计.......................................................................................42.2理论依据..........................................................................................62.3元件清单..........................................................................................62.3调试与实测结果...............................................................................7第四章设计总结与心得......................................................................................8第一章引言凡是产生测试信号的仪器,统称为信号源,也称为信号发生器。信号发生器是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器。信号发生器主要是给被测电路提供所需要的已知信号(各种波形),然后用其它仪表测量感兴趣的参数。可见信号发生器在电子实验和测试处理中,并不测量任何参数,而是根据使用者的要求,仿真各种测试信号,提供给被测电路,以达到测试的需要。信号发生器作为一种基本电子设备在教学、科研、电子产品测量与调试、部队设备技术保障等领域,都有着广泛的应用,它是电子工程师信号仿真实验的最佳工具。本文介绍了一种采用一片OP07器件(电阻电容等元件种类数量使用不限),设计一电路,同时获得一个方波信号和一个同频率的三角波信号。关键字OP07单电源输入三角波方波可调频可调幅第二章设计分析2.1设计要求(1)必须采用单12V电源设计波形发生器电路,如采用双电源设计的考生总分扣20分。(2)只能使用一片OP07运放,且不能使用其它有源器件,超过数目的每多用一片总分扣10分。(3)输出方波信号,频率位于500~1000Hz范围内,波形不失真。(4)输出三角波信号,峰峰值位于0.9~1.1V范围内,频率与输出方波频率完全一致,输出波形基本不失真。(5)将所产生的方波信号接入至EDP实验箱合适的位置,编写程序,实现对方波频率和占空比的测量,并判断输出方波是否达到题目要求。测量结果在实验箱LCD显示屏的第一行上显示,测量误差小于10%(以数字示波器测量作为参考)。(6)同时将所产生的三角波信号接入至EDP实验箱合适的位置,编写程序,实现对三角波峰峰值及其波形有关参数的测量,并判断输出三角波是否达到题目要求。测量结果在实验箱LCD显示屏的第二行上显示,测量误差小于10%(以数字示波器测量作为参考)。2.2总体设计整个系统分为方波产生电路模块(用于产生方波),一阶低通无源滤波电路模块(用于方波到三角波的转换),1/2Vcc电源电路(用于单电源输入运放电路中的偏置电源)。为方后期便调试方波产生电路中的RC震荡电路的电阻R采用可调电阻,一阶低通无源滤波电路中的电阻R采用可调电阻。第三章硬件电路设计2.1原理图设计(图一)一阶低通滤波电路(图二)方波产生电路(图三)系统图2.2理论依据如图二所示,输出方波信号的周期为T=2*RV1*C1*Ln(1+2*R2/R3),当R2/R3=100/117(实际采用10k,12k)时Ln(1+2*R2/R3)项可近似等于1,则用T=2*RV1*C1,有下式方程组T=2*RV1*C1,0RV11kC1=0.1uf得0T0.2ms,0hzf5khz如图3所示,三角波输出电压Uomax=-Uimax*T/(2*t),有下式方程组Uomax=-Uimax*T/(2*t),(T为方波周期)Uimax=4(方波峰值)t=RV2*C8100RV11k(电位器在10%~100%间调节)得Uomax的值。2.3元件清单电阻10k3个12k1个电位器1k2个电容0.1uf1个1uf1个运放OP071个2.3调试与实测结果Proteus仿真图实测数据方波频率可实现500~1000HZ可调方波幅值3.92V三角波频率可实现500~1000HZ可调三角波幅值可实现0.5~2V可调第四章设计总结与心得经过分析、设计低频信号放大器,我对RC串并联振荡电路、差分放大电路、功率放大电路有了更深刻的认识,熟悉了它们的工作原理、工作条件,同时对一些常用的电阻器、变阻器、集成运放等元器件以及集成运算放大器的各种型号更加了解,学会了如何正确选用、替换它们。正个系统得关键点在于单电源运放的偏置电源,和RC串联振荡电路的参数设置。
本文标题:《基于OP07波形发生器》
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