集成運(yùn)放-波形發(fā)生器

PAGE8《集成運(yùn)放——波形發(fā)生器》課程設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)：測(cè)控技術(shù)與儀器班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：目錄課程設(shè)計(jì)的目的·······································3課程設(shè)計(jì)題目及要求···································3課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容·····································3文氏電橋振蕩器····································3方波發(fā)生器········································4三角波和方波發(fā)生器································5四、總結(jié)·················································6一、課程設(shè)計(jì)的目的：1、用集成運(yùn)放構(gòu)成正弦波、方波和三角波發(fā)生器。2、掌握波形發(fā)生器的調(diào)整和主要性能指標(biāo)的測(cè)試方法。二、課程設(shè)計(jì)題目及要求：1、完成文氏電橋振蕩器2、完成方波發(fā)生器3、完成三角波和方波發(fā)生器三、課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容：1、文氏電橋振蕩器其中RC串并聯(lián)電路構(gòu)成正反饋支路，同時(shí)兼作選頻網(wǎng)絡(luò)，R1、R2、RW及二極管等元件構(gòu)成負(fù)反饋和穩(wěn)幅環(huán)節(jié)。調(diào)節(jié)電位器Rw可以改變負(fù)反饋深度，以滿足振蕩的振幅條件和改善波形。利用兩個(gè)反向并聯(lián)二極管D1、D2正向電阻的非線性特性來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)幅。D1、D2采用硅管（溫度穩(wěn)定性好），且要求特性匹配，才能保證輸出波形正、負(fù)半周對(duì)稱。R3的接入是為了削弱二極管非線性的影響，以改善波形失真。步驟：（1）接通12V電源，調(diào)節(jié)電位器Rw,使輸出波形從無(wú)到有，從正弦波到出現(xiàn)失真。（2）調(diào)節(jié)電位器Rw，使輸出電壓U0幅值最大且不失真，用交流毫伏表分別測(cè)量輸出電壓U0、反饋電壓，分析研究震蕩的幅值條件。（3）用示波器或頻率計(jì)測(cè)量震蕩頻率f0，然后在選頻網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)電阻R上并聯(lián)同一阻值電阻，觀察記錄震蕩頻率的變化情況，并與理論值進(jìn)行比較。（4）斷開二極管D1、D2，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（2），將測(cè)試結(jié)果與內(nèi)容（2）進(jìn)行比較，分析D1、D2的穩(wěn)幅作用。（5）RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)幅頻特性觀察。連好電路，查看波形。方波發(fā)生器此圖包括滯回比較器和RC積分器兩大部分。特點(diǎn)是：線路簡(jiǎn)單，但三角波的線性度較差。步驟：（1）將電位器Rw調(diào)至中心位置，用雙蹤示波器觀察并描繪方波U0及三角波Uc的波形，測(cè)量其幅值及頻率，記錄之。（2）改變Rw動(dòng)點(diǎn)的位置，觀察U0、Uc幅值及頻率變化情況。把動(dòng)點(diǎn)調(diào)至最上端和最下端，測(cè)出頻率范圍，記錄之。（3）將Rw恢復(fù)至中心位置，將一只穩(wěn)壓管短接，觀察U0波形，分析Dz的限幅作用。得到圖形如下：三角波和方波發(fā)生器把滯回比較器和積分器首尾相接形成正反饋閉環(huán)系統(tǒng)，則比較器A1輸出的方波經(jīng)積分器A2積分可得到三角波，三角波又觸發(fā)比較器翻轉(zhuǎn)形成方波，這樣既可構(gòu)成三角波、方波發(fā)生器。步驟：（1）將電位器Rw調(diào)至合適位置，用雙蹤示波器觀察并描繪三角波輸出U0及方波輸出U0’（2）改變Rw的位置，觀察對(duì)U0、U0’（3）改變R1，觀察對(duì)U0、U0'，幅值及頻率的影響。得到圖形如下：總結(jié)改變選頻網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)C或R，即可調(diào)節(jié)振蕩頻率。一般采用改變電容C作頻率兩成切換，而調(diào)節(jié)R作量程內(nèi)的頻率細(xì)調(diào)。實(shí)驗(yàn)中的方波發(fā)生器特點(diǎn)是線路簡(jiǎn)單，