模拟电子课程设计 ——函数信号发生器
电气与信息工程系电子信息工程技术 班 级： 电信 0801 班
设 计 人： 胡 桂 彪 学 号： 08400230157 指导老师： 雷 美 艳
同组成员： 唐 淋 刘 忠
时 间: 2009年12月
前 言
目前，计算机技术和半导体工艺技术已进入了前所未有的快速发展时期。尤其是高度集成芯片作为一个子系统的应用，发展更是迅速，已成为新一代电子设备不可缺少的核心部件，其实在现实生活中的运用也是非常普遍 。在智能化仪器仪表中，而高度集成芯片以其高性能、高速度、功耗低、体积小、价格低廉、稳定可靠而得到广泛应用，是设计智能化仪器仪表的首选器件。本课题我们组设计的是简易低频信号发生器，就用到了集成芯片ICL8038，能自动产生四种信号，它们就是方波、锯齿波、三角波、正弦波，有着很多的优点。在科学研究、工程教育及生产实践中，如工业过程控制、教学实验、机械振动试验、动态分析、材料试验、生物医学等领域，常常需要用到低频信号发生器。而在我们日常生活中，以及一些科学研究中，锯齿波和正弦波、矩形波信号是常用的基本测试信号。譬如在示波器、电视机等仪器中，为了使电子按照一定规律运动，以利用荧光屏显示图像，常用到锯齿波产生器作为时基电路。函数发生器作为一种通用的电子仪器，在生产、科研、测控、通讯等领域都得到了广泛的应用。 但市场上能看到的电子仪器在频率精度、带宽、波形种类及程控方面都已不能满足许多方面实际应用的需求。加之各类功能的半导体集成芯片的快速生产，都使我们研制一种高精度、宽频带，能产生多种波形并具有程控等多功能函数发生器成为可能。在本次课程设计中，我们在制作时候，遇到了不少问题，例如，PCB板老是出问题，不是布线很困难，出飞线，就是在印制时，经常断线，还有就是调试，这也是我们本次课程设计的重点之重，经过多次的调试，才得以完成。所以，经过这次课程设计，不仅巩固了我们这学期所学的知识：PROTEL99，PCB的制作，而且使我的设计能力及调试能力都有所提高。
在这次的课程设计中，非常感谢老师及同学给我的帮助，得到你们的帮助，我才能如此成功，谢谢！
由于时间仓促及我的水平有限，文档内容难免有错，敬请老师提出批评并指正。
设计者
2009年12月
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目录
第1章 设计任务书??????????????????????1 1.1 设计任务????????????????????????1 1.2 设计目的????????????????????????1 1.3 设计要求与技术指标???????????????????1 第2章 简易函数发生器????????????????????2 2.1 简易函数发生器的基本介绍????????????????2 2.2 简易函数发生器的主要功能????????????????2 2.3 简易函数发生器的简单的应用???????????????2 第3章 提出、分析、确认方案及其论证?????????????3 3.1 〖方案一〗???????????????????????3 3.2 〖方案二〗???????????????????????3 3.3 〖方案三〗???????????????????????4 3.4 〖方案四〗???????????????????????4 第4章 理论分析与设计方案的建立??????????????5 4.1 ICL8038的工作原理??????????????????5 4.2 ICL8038组成函数发生器的应用?????????????7 第5章 电路设计说明????????????????????8 5.1 硬件电路设计原理图??????????????????8 5.2 电路参数的选择????????????????????9 5.3 硬件电路PCB图???????????????????10 5.4 原理的说明?????????????????????10
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第6章 电路的EDA实现及其仿真分析????????????11 第7章 电路的调试与检测??????????????????13 7.1 调试前的检查（静态）?????????????????13 7.2 动态调试???????????????????????14 7.3 调试中注意的事项???????????????????16 第8章 实验数据及其分析?????????????????17 第9章 元 件 清 单????????????????????18 第10章 方案的评价与改进??????????????????18 第11章 设计总结与体会???????????????????19 附录 一 部分符号系统???????????????????21 附录 二 PCB板的制作???????????????????21 附录 三 焊接技术?????????????????????22 参考文献???????????????????????????23
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第1章 设计任务书
1.1 设计任务
1、进行设计方案的比较，并选定设计方案； 2、完成电路的设计和主要元器件说明； 3、完成硬件原理图设计和PCB图设计； 4、安装各单元电路,要求布线整齐,美观。
1.2 设计目的
1、掌握信号发生器的设计方法和测试技术。 2、了解单片函数发生器IC8038的工作原理和应用。
3、学会安装和调试分立元件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
1.3 设计要求与技术指标
1、设计要求
A、电路能输出正弦波、方波和三角波等三种波形； B、输出信号的频率要求可调； C、拟定测试方案和设计步骤；
D、根据性能指标，计算元件参数，选好元件，设计电路并画出电路图； E、在面包板上或万能板上安装电路； F、测量输出信号的幅度和频率； H、写出设计性报告。
扩展要求：输出信号的幅度和频率要求连续可调，幅度范围为0-5V，频率范围
100Hz-10KHz。
2、技术指标
频率范围：100Hz-1KHz，1KHz-10KHz；输出电压：方波VP-P≤24V，三角波VP-P=6V，正弦波VP-P=1V；方波tr小于30uS。
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