波形发生器广泛的应用于各大院校和科研场所,随着科技的进步和社会的发展,单一的波形发生器已不能满足人们的需求,而我们设计的正式多种波形发生器。本设计利用脉冲数字原理设计多种波形发生器,该发生器可通过555数字芯片,运放来组成RC积分电路,低通滤波电路来分别实现方波、三角波和正弦波的输出。本实验的制作成本不高,电路简单,使用方便,有效节省了人力,物力资源,具有实际应用价值。 设计要求:1、设计、组装、调试方波、三角波、正弦波发生器 2、输出波形:方波、三角波、正弦波 3、频率范围:50——1000HZ内可调。 555定时器接成多谐振荡器工作形式,C2为定时电容,C2的充电回路是R2→R3→RP→C2;C2的放电回路是C2→RP→R3→IC的7脚。由于R3+RP》R2,所以充电时间常数与放电时间常数近似相等,由IC的3脚输出的是近似对称方波。按图所示元件参数,其频率为1kHz左右,调节电位器RP可改变振荡器的频率。方波信号经R4、C5积分网络后,输出三角波,改变充放点时间常数,使放电时间常数为0即为锯齿波。三角波再经R5、C6积分网络,输出近似的正弦波。C1是电源滤波电容。发光二极管VD用作电源指示灯。 波形发生器总电路图 555定时器组成的多谐振荡器用来产生方波: 通过R2,R3,RP对电容c充电,当电容C2上端电压 Vc升到2Vcc/3时,555内放电三极管T导通,此时 电容C2通过R3、Rp放电,Vc下降。当Vc下降到 Vcc/3时,V0翻转为高电平。 积分电路产生三角波: 低通滤波器产生正弦波 设计插头: 2方波,4三角波,6正弦波 通过改变电位器的阻值可以实现波形频率的改变 PCB原理图的实现 通过设计仿真出波形如下: 其部分参数如下: 通过本次对Altium Designer软件的学习,我们从中学会了很多,如何使用软件,如何绘制电路图,如何生成PCB图,如何进行元件封装。尤其是通过本实验中设计波形发生器,通过波形发生器的设计,我们小组在此过程中,通过学习,讨论,互助,在不断地学习和改进中,制作完成了波形发生器的设计,通过此次设计,能将理论与实际结合,使得学习的过程更加立体化,学习得也更加全面。总之,通过这段时间的Altium Designer的学习,我们学会了很多,受益匪浅。
Altium Designer画的原理图和PCB图如下:(51hei附件中可下载工程文件)
PCB下载:
波形发生器.zip
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