二 方案选择与比较
1方案1：
采用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。LM324是一种集成运算放大器芯片，它的内部有四个独立的运算放大器。根据所学的知识，运算放大器可以构成滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路，可以分别产生方波、三角波和正弦波。依靠这些电路的组合，就可以制作成简易波形发生器电路。该电路具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定等特点。而且LM324集成运放芯片价格低廉，又很容易买到，可以降低电路的制作成本。
系统框图
方 波 三角波 正弦波 电 源 滞回比较器 积分器 二阶有源低通滤波器 2方案2
主要是应用集成运放LM324，其芯片的内部结构是由4个集成运放所组成的,通过RC文氏电桥可产生正弦波，其特点是振幅和频率稳定且方便调节能够产生频率很低的正弦信号；然后通过过零比较器能调出方波,并再次通过RC积分电路就可以产生三角波，三种信号频率相同。此电路具有良好的正弦波和方波信号，但经过积分器电路产生的同步三角波信号，存在难度。原因是积分器电路的积分时间常数是不变的，而随着方波信号频率的改变，积分电路输出的三角波幅度同时改变。
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系统框图
正弦波 方波 三角波 正弦波振荡电路 RC
过零比较器 积分电路
3方案3
也是利用LM324集成运放芯片，外加电阻、电容等元器件调整、滤波，构成简易波形发生器。产生方波和三角波的过程与方案2相同而正弦波则是通过折现法实现三角波到正弦波的转换。此方案优点是不受输入电压频率范围的限制，便于集成化，但是反馈网络中电阻的匹配比较困难。而且器件多、电路结构复杂从而造成PCB排版难度加大。
由于方案2经过积分器电路产生的同步三角波信号，存在难度，方案3的器件多、电路结构复杂从而造成PCB排版难度加大。而方案1的电路具有效率高、体积小、重量轻，输出稳定等特点。所以最终我选择方案1。
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三 电路设计原理
1系统原理
系统采用±12V双电源供电，主体部分由LM324集成运放芯片构成的滞回比较器、积分器和二阶有源低通滤波器电路组成。它由滞回比较器产生方波信号，方波信号经过积分器后产生三角波信号。三角波信号一路反馈回滞回比较器，作为滞回比较器的VREF ；另一路经二阶有源低通滤波器滤波以后产生正弦波信号。使用时可以在电路系统的不同输出点得到不同的波形信号。
系统电路原理图
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2方波——三角波发生电路
2.1原理图
2.2参数选择及计算
方波三角波发生电路由同向输入的滞回比较器和积分运算电路组成。积分运算电路既作为延迟环节又作为方波变三角波电路，滞回比较器和积分运算电路的输出互为另一个电路的输入。
方波的输出电压幅度由稳压管D1、D2共同决定。在设计中，D1、D2均选用5.1V的稳压二极管，则他们的稳压幅度Uz为
+Uz=5.1+0.7=5.8(V)
其中，0.7V为二极管D1正向导通的管压降。
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-Uz=-（5.1+0.7）=-5.8(V)
其中，0.7V为二极管D2正向导通管压降。 所以
Uo1=±UZ＝±5.8(V)
电路的第二级是一个积分器，用于输出三角波。当电路的第一级输出的方波信号U01送入该级电路后，由该级电路对信号进行积分变换以后，产生三角波信号U02。U02分成两路，一路输入第三级电路，另一路反馈回滞回比较器，作为滞回比较器的VREF。根据设计要求方波：Vpp≤14V；三角波：Vpp≤8V可设R1为12(kΩ),R5为22 (kΩ)。
第二级电路的输出电压幅度为：
+U02＝R1/R5 UZ =6/11+ UZ=3.16（V） -U02＝R1/R5 UZ =6/11- UZ=-3.16（V）
第一级电路和第二级电路的振荡周期相同，可以由以下的公式求得：
T＝4R1(R 10+RW1)C1/ R5
Tmin＝4×12×103×1000×0.1×10－6/(22×103)
Tmin＝0.218(ms)
Tmax＝4×12×103×(1000+20000)×0.1×10－6/(22×103)
Tmax=4.58(ms)
则振荡频率为：
fmax＝1/ Tmin＝1/0.218×10-3=4.5(KHz) fmin＝1/ Tmax＝1/4.58×10-3=218(Hz)
调节RW1可使电路的频率在200Hz～3KHz范围内连续可调，电路参数按此设定后其频率范围理论上近似满足设计要求。
3正弦波发生电路
3.1参数选择及计算
第三级电路是二阶有源低通滤波器，用于对第二级电路送来的信号U02进行滤波。U02经过第三级电路的滤波之后，变换成正弦波信号后由U03输出。U03
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