15.模拟电子技术设计--简易函数信号发生器的设计与制作.doc

"简易函数信号发生器的设计与制作" 本文档介绍了简易函数信号发生器的设计与制作，包括设计任务及要求、整机实现的基本原理及框图、电源电路设计和制作与调试过程。 设计任务及要求 结合模拟电子技术知识，使用AD画图软件，设计并制作完成一个简易函数信号发生器，要求能产生方波和三角波信号，且频率可调，并自行设计电路所需电源电路。 整机实现的基本原理及框图 函数信号发生器能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形。其电路中使用的器件可以是分立器件，也可以是集成电路。本课题需要完成一个能产生方波、三角波的简易函数信号发生器。产生方波、三角波的方案有很多种，本课题采用运放构成电压比较器出方波信号，采用积分器将方波变为三角波输出，其原理框图如图1所示。 电源电路设计 直流电源电路一般由“降压——整流——滤波——稳压”这四个环节构成。电源变压器的作用是将电网220V的交流电压变成整流电路所需要的电压u1。整流电路的作用是将交流电压u1变换成单方向脉动的直流U2。滤波电路将脉动直流电压U2滤除纹波，变成纹波较小的U3。稳压器将U3变换成稳定的直流电压。 制作与调试过程 根据要求画出实验电路的原理图，有些元器件的封装需要自己画，例如：7812与7912、NE5532芯片、电位器等。根据测量元器件来确定孔径的大小，元器件管脚间的距离以及元器件的大小。接着去51102制版，通过机器制版后要用外用表检测电路板的导线连接是否连着或是短路。板子短路用刻刀把短路的地方刮掉。进行钻孔，钻孔时要根据封装的大小来选择钻针，孔钻了就无法放下元器件。用砂纸打磨光滑再用松香擦拭。板子制好以后再把所有的元器件按照原理图与PCB焊接好在板子上，焊接时注意不要有虚焊、漏焊。板子装配好了以后进行调试：装配好后先不要上电，NE5532不着急安装到芯片座，先用万用表测试电源输出是否短路。一定要确定好各元器件是否按照PCB与原理图安装。确定好没问题以后再上电，如果LED灯没亮，检测是否是LED灯接反了，或者是电容、7812与7912没有按照PCB与原理图的方向插好。用外用表测试芯片座上8脚与4脚的电压是否正确值在+12v与-12v左右。没问题再插上芯片，再用示波器检测波形。如果没有波形出现，说明波形发生器这部分的电路存在问题，再仔细的对照PCB与原理图找出问题并解决。