电子测量课程设计

沈阳理工大学课程设计专用纸

三角波—正弦波转换电路设计

1、课程设计的要求

1.1设计的目的要求

（1）掌握三角波—正弦波函数发生器的设计方法与调试技术 （2）学会安装与调试由多级单元电路组成的电子电路 （3）学会使用集成函数发生器

1.2设计技术指标要求

（1）频率范围：三角波 100Hz~1kHz，正弦波 1kHz~10kHz

（2）输出电压：三角波Upp=5V 幅度连续可调；正弦波 Upp=14V 幅度连续可调。

（3）频率控制方式：通过改变RC时间常数手控信号频率； 通过改变控制电压Uc实现压控频率（VCF）。 （4）波形特性：三角波非线性失真小于1% 正弦波失真小于3%

2、课程设计原理方案

2.1基本原理

函数发生器一般是指能自动产生三角波、正弦波等波形的电路或仪器。电路形式可以采用由运放及分立元件构成；也可采用单片机集成函数发生器。根据用途不同，有产生3种或多种波形的函数发生器，本课题介绍三角波—正弦波发转换电路的设计。

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2.2系统框图

由运算放大器电路及分立元件构成，方波—三角波—正弦波函数发生器电路组成框图如下，本设计只介绍将三角波变成正弦波的电路，电路图如下：

函数发生器组成框图

2.3实现转换的原理

波形变换的原理是利用差分放大器的传输特性曲线的非线性，波形变换过程如下图。由图可见，传输特性曲线越对称，线性区越窄越好；三角波的幅度Um应正好使晶体接近饱和区或截止区。

三角波—正弦波变换原理

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3、课程设计电路图

3.1差放放大电路实现变换

下图为实现三角波—正弦波变换的电路，其中RP1调节三角波的幅度，RP2调整电路的对称性，其并联电阻Re2用来减小差分放大器的线性区，电容C1、C2、C3为隔直电容，C4为滤波电容，以滤除谐波分量，改善输出波形。

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3.2元件清单

元件名称 电容 型号 C1 C2、C3 C4 电阻 Rb1、Rb2 Rc1、Rc2 Re2 Re3、Re4 R 滑动变阻器 电源 三极管 信号发生器 示波器 Rp1、Rp2 +Vcc -VEE NPN9013 DG3061A XN33/J2459 主要参数 47uF 470uF 0.1uF 6.8K 20K 100K 2K 8K 47K、100 Ω +12V -12V 数量 1个 2个 1个 2个 2个 1个 2个 1个 各一个 各一个 4个 一台 一台 4、元件识别与检测

4.1 NPN三极管

（1）9013是一种NPN型硅小功率的三极管它是非常常见的晶体三极管，在收音机以及各种放大电路中经常看到它，应用范围很广,它是NPN型小功率三极管，下面是9013的参数等资料。 参数：

集电极电流：0~500mA 工作温度：-55℃ ~ +150℃ 集电极-基极电压：0~40V 主要用途： 放大电路

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