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1、精品学习资源模拟电路课程设计报告设计课题：设计制作一个方波 /三角波/正弦波/锯齿波函数发生器专业班级： 11电子本同学姓名 : 熊海灯学号： 110803042指导老师：杨汉祥设计时间： 2021年1月欢迎下载精品学习资源设计制作一个方波/ 三角波 / 正弦波 / 锯齿波函数发生器一、设计任务与要求输出波形频率范畴为 0.2KHz20kHz且连续可调；正弦波幅值为 2V；方波幅值为 2V，占空比可调；三角波峰 - 峰值为 2V；锯齿波峰 - 峰值为 2V； 分别用四个发光二极管显示四种波形输出；用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源 12V）；二、方案设计与论证设计要求产
2、生四种不同的波形分别为正弦波方波三角波锯齿波；正弦波通过滞回比较器可以转换成方波，方波通过一个积分电路可以转换成三角波，只要调剂三角波的占空比就可以得到锯齿波；正弦波可以通过RC振荡电路产生；方案一、一、直流电源部分电路可把 220V的沟通电变成 12V的直流电欢迎下载精品学习资源D2欢迎下载精品学习资源D1 1N3600D5 1N1199CC61N1202C8U1LM7812CTLINEVREG VOLTAGECOMMONC25C7C41uFR11k 3欢迎下载精品学习资源V1 9T1220 Vpk 50kHz23.3mF0470nF1uFLED1欢迎下载精品学习资源0 TS_AUDIO_1
3、0_TO_1101D4D6C1C3C51uFC81uFLED26欢迎下载精品学习资源1N1199C1N1199C3.3mF470nFCOMMONR271k欢迎下载精品学习资源二、波形产生部分1正弦波 方波VOLTAGELINEVREGU24LM7912CTD3 1N1202C欢迎下载精品学习资源0欢迎下载精品学习资源R950%0Ke1y2= A 10k C1 220nFC3 220nFVCC912VR450%0Key = A 10k R110k| .8VCCR5 VCCKey = A50k1| 2.VD5 2 V450%D62 V欢迎下载精品学习资源VCC715U136R32C2 100nF7
4、15332U261 R771k| .欢迎下载精品学习资源10k 011R850%4VEE-12VKey = A 100k UA741CD VEED2 D1131N1199C1N1199C4VEEVEER2-12V1k| .UA741CDD3 1N36006D41N36002R6Key = A 10k| .550%欢迎下载精品学习资源上电路可以同时产生输出方波正弦波2方波 三角波欢迎下载精品学习资源XSC1欢迎下载精品学习资源VCC012VG TABCD欢迎下载精品学习资源VCC0欢迎下载精品学习资源R110k| .D1 02BZ2.21D2 02BZ2.2715U103032362欢迎下载精品
5、学习资源0R5 VCCKey = AR3Key = A 100k| .4VEEVEE-12VC3UA741CD欢迎下载精品学习资源24VCCC250k1| 2.V2222nF欢迎下载精品学习资源100nF715U2欢迎下载精品学习资源3182R76 161k| .欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源4VEEVEEUA741CDD317R6欢迎下载精品学习资源R-212V1k| .电路可产生三角波3方波 锯齿波1N360021D41N3600Key = A 10k| .20欢迎下载精品学习资源XSC1G0TC1欢迎下载精品学习资源0R110k| .VEEVEE-12V4123U13R762k
6、| .D31N1202C D4111N1202CABCDR5Key = A 190k| .1050%R810k| .220nF56VEEVEE-12V4U22673欢迎下载精品学习资源7VCC15UA741CP07VCC15UA741CP欢迎下载精品学习资源12V R320k| .2VCCD2 ZPD3.08D1 ZPD3.0012VVCC欢迎下载精品学习资源R2Key = A 10k| .电路可以产生锯齿波欢迎下载精品学习资源方案二一、直流电源部分电路可把 220V的沟通电变成 12V的直流电D2欢迎下载精品学习资源D1 1N4007D51N4007C61N4007 U18LM7812CTL
7、INEVREG VOLTAGECOMMONC25C7C4220uFR11k. 3欢迎下载精品学习资源V19T1220 Vpk 50Hz23300uF 0.1uF00.47uFLED1欢迎下载精品学习资源0 TS_AUDIO_10_TO_1101D4D6C1C3C50.47uFC8 220uF 6LED2欢迎下载精品学习资源1N40071N40073300uF 0.1uFCOMMONR271k.欢迎下载精品学习资源VOLTAGELINEVREGU24LM7912CTD3 1N4007二、波形产生电路1正弦波 方波 三角波欢迎下载精品学习资源D5R91N4007100k|.XSC2G欢迎下载精品学
8、习资源R1100k|. Key=A50%R101k|.Key=A 50% D6TAB CD欢迎下载精品学习资源VEE1N4007-12VVEEVCC12V欢迎下载精品学习资源R710k|.4U126-12V4U22R4R3R8100k|.7 1 5 U336欢迎下载精品学习资源50%R5Key = AC237 1 5VCC741*37 1 56741200|.10k|. D21N4733A*50%Key=A24VEEUA741CD欢迎下载精品学习资源10k|.220nFC3220nF12VVCC12V50%R12Key = A 10k|.R210k|.D1 1N4733A*C1 220nF-1
9、2V欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源电路可产生正弦波、方波、三角波R11100k|. Key=A50%欢迎下载精品学习资源2方波 锯齿波XSC1G0TC1ABCDD3R5Key = A910k| .220nF56VEEVEE-12V4111N4007VEEVEE-12V40U1U2R11D42210k| .R7450%6361N4007R87332k| .10k| .7VCC150UA741CP7VCC15UA741CPVCCVCC12V R312V20k| .D2 ZPD3.028D1 ZPD3.050%0R2Key = A 10k| .电路可以产生锯齿波方案论证： 我选的是其次个方
10、案，上述两个方案均可以产生四种波形；方案一的电路过多焊接部分，显得不便利而且这样铺张了许多元器件，但是方案的在调剂的时候仍是比较便利的，可以很快的调出波形；方案二电路简洁利于焊接并且可以节约元器件，但是在调剂波形的时候可能会稍稍有点费劲，是由于在整个电路调波时，只要调剂前面部分就会影响后面的波形；所以要兼顾前后；但只要仔细调剂仍是可以得到四种波形的；欢迎下载精品学习资源三、单元电路设计与参数运算1、直流电源的参数设计沟通电先通过单相桥式整流电路可以得到半波的电压波形，再通过滤波电路可以得到比较好的电压波形，最终通过稳压电路就可以得到比较好的直流电；沟通电滤波电路整流电路稳压电路供应的是 220
11、V的沟通电源要变为 12V直流电,变压器用220V15V规格的； UA741 所需的电源为 12V, 选的整流芯片为： LM7812 、LM7912整流用的二极管可用 1N4007 , 电解电容用 3300uf , C2和C3可用0.1ufC4、C5用0.47uf、C7、C8可用220uf ,发光二极管上的 R用 1K 2、波形产生电路部分的参数设计正弦波产生部分要求产生频率范畴为 0.2KHz20kHz连续可调的正弦波， F=UfUo=整理可得 F=令 wo=1/RC,就 fo=1/2RC；1/2RC=f 取 C=0.22uf ,R:363.6K ,电位器可选 5K， R7=10K；方波要求
12、幅值为 2V ，挑选的稳压二极管可选用稳压为 3.3V的，在稳压二极管两端并联一个 5K的电位器；Up1=Uo+Uo1=UoUz令Up1=Un1=0V,就阈值电压UT=UzR1=100K、R2=10K、R3=10K、R4=1K，二极管选用 1N4007型号的C1=220uf、电位器 R3=100K；方波的占空比要求可调，可在反向输入端和输出端接上二极管和一个电位器UT=UZ 经整理可得 T=f=锯齿波：Uo=-Uzt1-t0+uot0 当Uo=Uzt2-t1+uot1T=T=100s电路中 R1=10K、R2=10K、R3=20K、 Rw=10K 、R7=2K、R8=10K四、总原理图及元器件
13、清单1. 总原理图D2欢迎下载精品学习资源D1 1N4007D51N4007C681N4007 U1LM7812CTLINEVREG VOLTAGECOMMONC25C7C4220uFR11k. 3欢迎下载精品学习资源V19T1220 Vpk 50Hz23300uF 0.1uF00.47uFLED1欢迎下载精品学习资源0 TS_AUDIO_10_TO_1101D4D6C3C5 0.47uFC8 220uF 6LED2欢迎下载精品学习资源1N40071N4007 C31300uF 0.1uFCOMMONR271k.欢迎下载精品学习资源VOLTAGELINEVREGU24LM7912CTD3 1N
14、4007欢迎下载精品学习资源R9XSC250%1N4007100k|. Key=AD6G50%TR1100k|. Key=AA B CDR101k|.1N4007VEEVCC-12VVEE12V4U1-12V7 1 5 U3R74U2R32310k|.62R4R863741*6100k|.Key=A50%2200|.10k|.37 1 5UA741CDR550%VCC7Key = A10k|.C2 220nF12V1 5VCC741D21N4733A*4VEE-12V12VR2C350%10k|.D11N4733A*220nFR12Key = A10k|.C1 220nFR11100k|.50
15、%Key=AXSC1G0TC1ABCDD3R5Key = A910k| .220nF56VEEVEE-12V41N4007VEEVEE-12V40U111U2R11D42210k| .63R7450%1N4007R867332k| .10k| .07157VCC15UA741CPVCCUA741CPVCCVCC12V R312V20k| .D2 ZPD3.028D1 ZPD3.050%0D5R2Key = A 10k| .欢迎下载精品学习资源2. 元件清单元件名称型号主要参数数量备注变压器220V15V1单价9元电容C1耐压值 35V3300uf2单价1.5元电容C2耐压值 50V0.47uf
16、2单价0.1元电容C3耐压值 50V1uf2单价0.2元电容C4耐压值 50V0.22uf4单价0.1元稳压芯片LM7812Uo=12V、Io=100mA1单价1.5元稳压芯片LM7912Uo=-12V 、Io=100mA1单价1.5元集成运放uA741Aod=65100、K=70905单价1.5元电阻R11 K4单价0.1元电阻R22 K2单价0.1元电阻R310 K6单价0.1元电阻R420 K1单价0.1元电位器 R110 K4单价1元电位器 R2100 K4单价1元二极管1N4007耐压值 1000V，I=1A10单价0.1元发光二极管LED1.5V2.0V， 10mA20mA2单价0
17、.5元五、安装与调试先在电路板上做好布局，然后进行焊接；焊接好电路后，初次调试发觉电源正电源输出大于 12V达到3V检查发觉是稳固正电压的集成块 7812坏了，先后换了两次集成块才使得正电源达到了 12v；整改之后电源无问题；后来电路无锯齿波输出，检查之后更换了集成运放，有波形输出，调试完成；六、性能测试与分析1.电源部分的测试试验测得 ：副边电压 U1=15.8V、U2=15.8V ；欢迎下载精品学习资源整流滤波后的电压 U1=20.7V、U2=-20.5V 输出端电压Uo1=12.2V、Uo2=-12.3V 要求输出电压为 Uo1=12V 、Uo2=-12V理论值： U12=30V，=/U
18、12=0.007 U1=18V,=/U1=0.1U2=-18V=/U2=0.1Uo1=12V=/U1=0Uo2=-12V=/U2=0.004误差分析：1. 测量数据时人为的偶然误差；2 测量仪器本身的不行防止的误差；3 焊接电路时焊点处有电阻被忽视，连接的线路也有电阻；4 试验时间过长温度发生变化，使得一些元件的电阻发生变化；2. 波形产生部分七、结论1. 输出的各波形的参数范畴有些许的偏差，是由于在各原件的参数挑选上有些偏差；正弦波略微有点失真是由于积分电路中充放电的时间不够；欢迎下载精品学习资源八、心得；为期一个星期的课程设计已经终止，在这一星期的学习、设计、焊接过程中我感受颇深；使我对抽
19、象的理论有了具体的熟识；通过对函数信号发生器的设计，我把握了常用元件的识别和测试；更加熟识了常用的仪器外表；也更加娴熟了电路的连接、焊接方法；以及如何提高电路的性能等等；通过对函数信号发生器的设计，我仍深刻熟识到了 “理论联系实际 ”的这句话的重要性与真实性；而且通过对此课程的设计，我不但知道了以前不知道的理论学问，而且也巩固了以前知道的学问；最重要的是在实践中懂得了书本上的学问，明白了学以致用的真谛；也明白老师为什么要求我们做好这个课程设计的缘由；他是为了教会我们如何运用所学的学问去解决实际的问题，提高我们的动手才能；在整个设计到电路的焊接以及调试过程中，我个人感觉调试部分是最难的，由于你理
20、论运算的值在实际当中并不肯定是正确参数，我们必需通过观看成效来转变参数的数值以期达到最好；而参数的调试是一个体会的积存过程，没有体会是不行能在短时间内将其完成的，而这个可能也是老师要求我们加以提高的一个重要方面吧！其次，这次课程设计提高了我们的设计水平，让我体会到了在接好电路后测试出波形的那种欢乐，体会到胜利来自于汗水，体会到成果的来之不易； 在试验过程中，我们遇到了不少的问题；比如：波形失真，甚至不出波形这样的问题；在老师和同学的帮忙下，把问题一一解决，那种心情别提有多兴奋啦；试验中暴露出我们在理论学习中所存在的问题，有些理论学问仍处于懵懂状态，老师们不厌其烦地为我们调整波形，讲解学问点，实
21、在令我感动；仍有就是在试验中，好多同学被电烙铁烫伤了，这不得不让我想起安全问题，所以在以后的试验中我们应当留意安全，特殊是在特殊的地方或者使用特殊工具时，如电烙铁，电钻，腐蚀机时，肯定要特殊留意，不让危急事故发生；仍有值得我们骄傲的就是我们的线路连得横竖分明，简直就是艺术，当然，我们也有许多不足的地方，制板三次才胜利，铺张了许多材料，锡焊仍不是很会用，焊接的很粗糙；最终用一句话来终止吧： “实践是检验真理的唯独标准 ”；欢迎下载精品学习资源与君共勉；参考文献1. 谢自美电子线路设计第三版）武汉：华中科技高校出版社，20062. 康华光电子技术基础模拟部分） 第四版）武汉：高等训练出版社，200
22、5.73. 童诗白主编模拟电子技术基础第三版）北京：高教出版社，2001物理与电子信息学院 模拟电路课程设计 成果评定表课题名称设计任务与要求设计制作一个方波 /三角波/正弦波/锯齿波函输出波形频率范畴为0.2KHz20kHz 且连续可调； 正弦波幅值为 2V；方波幅值为 2V，占空比可调；三角波峰 - 峰值为 2V；锯齿波峰 - 峰值为 2V；分别用四个发光二极管显示四种波形输出； 用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源 12V）；评分标准：设计报告成果有方案设计和论证、单元电路和总电路分析、电路参数的运算和清单；0-15分）电路板制作、调试规范，有具体制作和调试过程；0-8 分）电路板测试合理，性能指标测试数据完整，正确；进行数据处理规范，进行了误差运算和12分）对课程设计进行了总结，有体会，并能提出设计的改进、建设性看法；0-5 分）格式规范程度，包括论文段落、标号、字体、图形绘制、参考文献等；0-10 分）设计报告成果：专业：电子科学与技术 班级：11电子本学号： 110803042姓名：熊海灯欢迎下载精品学习资源电子作品成果评分标准：电路正确，能完成设计提出的电路功能，功能演示正确、醒目、直观；0-30分）电路板焊接工艺规范，焊点匀称，布局合理；电子作品成果：课程设计成果总成果：指导老师：2021年1月 日欢迎下载