测试方法与数据
(1)测试方法:
测试所用仪器:万用表、直流稳压电源、示波器
测试项目:脉冲频率、方波、正弦波、三角波及其频率、幅值的调节变化
测试构成及方法:将555芯片和CD4518按设计中电路分别接+5V电压和GND,将MF10和LM324分别接+6V和-6V,两个电源保证共地。将示波器分别连入各波形的输出端,分别调节无稳态多谐振荡电路电位器阻值和信号幅值调整电路电位器阻值观察各波形频率幅值变化。 (2)测试数据
调节无稳态多谐振荡电路电位器,随着其阻值增大,波形周期变长,其阻值减小波形周期变短。
调节信号幅值调整电路电位器,随着其阻值增大,波形幅值变大,其阻值减小波形幅值变小。
结果分析
信号发生器的设计看上去简单,但实际设计起来还是碰到许多麻烦。设计之初我复习和查阅了相关资料,包括各芯片的管脚定义及应用,如何运用NE555产生脉冲,要先产生什么波形,然后整形为什么波形,怎样应用积分电路,怎样用运放来放大所需要的电路,如何设计滤波可以使这些波形更好看等等。并初步对电路进行设计,并运用了Multisim10仿真软件对设计的电路进行仿真,通过修改参数最后仿真出的结果符合最初设想的电路。
但接下来真正焊接电路板的时候,在各个模块焊接并测试的过程中出现了许多错误,像脉冲频率太低,波形产生诸多毛刺甚至出现失真等等,我都静下心来
细心检查电路板,将错误一一排除,在最后一个模块完成后测试时发现应该将方波转换为三角波输出的地方依然输出的是方波,在检查了很多次都没有发现问题后我求助了老师,通过老师的检查发现原来是自己不小心将运放给烧坏了,换上好的运放后终于出现了三角波形。这是我懂得了任何细节都不应该放过,同时在进行电路测试时一定要细心不要接错了电源线导致片子被烧坏。在每个模块都输出了基本波形后,我发现波形都不太好看,我就通过并联电容的方法来使波形更平滑,毛刺大大减少。电路基本达到要求但是总体效果不太好,在方波转换成正弦波的时候出现了非线性失真,在输出端加入一个滤波电容后波形得到了很大改善。
通过对信号发生器的设计,我学到了很多的知识,一方面,我掌握了常用器件的识别和测试方法,以及如何提高电路的性能等。另一方面,我深刻认识到了“理论联系实际”这句话的重要性和真实性。总结此次设计,在我的努力下,基本完成了正弦波、方波、三角波电路的设计与实现,并实现幅值和频率的可调,收获颇多。同时学会了基本电路功能和理论计算,查找相关资料,进行分析。通过对此设计的投入,我不但知道了以前不知道的理论知识,而且也巩固了以前所学的知识,明白了学以致用的真谛。
附录1
附录2
元器件清单表
设计选题:信号发生器的设计实现 姓名 *** 元器件名称型号 NE555 CD4518 MF10CCN LM324 插座(DIP:8、14、16、20) W104 W202 电容103 电容104 电容10μF 排针 排线 万用板 学号 *** 班级 *** 数量 1 1 1 1 各1 1 1 2 7 2 4针 1根 1
附录3 参考资料
1.《模拟电子技术基础》童诗白。高等教育出版社。
2.《模拟电子技术基础与课程设计》李万臣。哈尔滨工程大学出版社。 3.《实用电子系统设计基础》姜威。北京理工大学出版社。 4.《电子线路设计实验测试》罗杰,谢自美。电子工业出版社。 5.《电子线路设计·实验·测试(第二版)》谢自美。华中科技大学出版社。
信号发生器的设计实现
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