信号发生器的设计与制作.docx
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信号发生器的设计与制作
毕业设计（论文）
论文题目：
信号发生器的设计与制作
系：
信息与电子工程专业：
移动通信技术
学生姓名：
钱冬梅学号：
04106104
指导老师何娴
2007年5月3日
摘要：
随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期却越来越短，使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印刷电路板的自动设计。
用于此的软件倒是有很多，在软件里面搭好电路，启动一下虚拟按钮， 软件提供了我们日常常见的元件，比如电阻、电容、电感、三极管、二极管、继电器、可控硅、数码管等等。
仪器方面有数字万用表、数字电压表，数字电流表、信号发生器、频率计、双纵示波器、逻辑测试仪、等等的虚拟仪器。
关键词：
Ｍultisim、直流稳压电源、函数信号发生器
目录：
1．Ｍultisim软件的使用说明4
2．函数信号发生器设计与制作7
2．1概述
2．2函数信号发生器组成及工作原理
2．2．1函数信号发生器的组成
2．2．2函数信号发生器的工作原理
2．3函数信号发生器的主要性能指标
2．4函数信号发生器的设计与制作
2．4．1函数信号发生器的设计指标
2．4．2函数信号发生器的设计电路
2．4．3函数信号发生器的搭试
2．4．4函数信号发生器的调试
3．示波器的使用说明
第一章Ｍultisim的简介
Ｍultisim是加拿大交换图像技术有限公司（INTERACTIVEIMAGETECHNOLOGIESLtd）在20世纪90年代初推出的（ElectronicsWorkBench）（简称EWB）后续版本，中文又称电子工程师仿真工作室。
Multisim是一个完整的设计工具系统，提供了一个非常大的元件数据库，并提供原理图输入接口、全部的数模Spice仿真功能、VHDL/Verilog设计接口与仿真功能、FPGA/CPLD综合、RF设计能力和后处理功能，还可以进行从原理图到PCB布线工具包（如：
ElectronicsWorbench的Ultiboard）的无缝隙数据传输，界面直观，操作方便。
创建电路模型、选用元器件和测量仪器均可直接点击鼠标从屏幕图标中选取。
特点 ：
1） 具有集成化、一体化的设计环境，在设计环境中可以完成原理
图输入、数模混合仿真以及波形图显示等工作。
2）具有专业的原理图输入工具。
3）具有真实的仿真平台。
4）具有强大的分析工具。
5）具有完整、精确的元件模型。
6）灵活的仿真电路故障设置，显示多种故障电路工作状态。
Multisim 用软件的方法虚拟电子与电工元器件，虚拟电子与电工仪器和仪表，实现了“软件即元器件”和“软件即仪器”，是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。
元器件库提供数千种电路元器件供实验选用，同时也可以新建或扩充已有的元器件库，而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到，因此可很方便地在工程设用。
Multisim 的虚拟测试仪器仪表种类齐全，有一般实验用的通用仪器，如万用表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源；还有一般实验室少有或没有的仪器，如波特图仪、字信号发生器、逻辑分析仪、逻辑转换器、失真仪、频谱分析仪和网络分析仪等。
Multisim 具有较为详细的电路分析功能，可以完成电路的瞬态分析和稳态分析、时域和频域分析、器件的线性和非线性分析、电路的噪声分析和失真分析、离散傅里叶分析、电路零极点分析、交直流灵敏度分析等电路分析方法，以帮助设计人员分析电路的性能，可以设计、测试和演示各种电子电路，包括电工电路、模拟电路、数字电路、射频电路及部分微机接口电路等。
可以对被仿真的电路中的元器件设置各种故障，如开路、短路和不同程度的漏电等，从而观察不同故障情况下的电路工作状况。
在进行仿真的同时，软件还可以存储测试点的所有数据，列出被仿真电路的所有元器件清单，以及存储测试仪器的工作状态、显示波形和具体数据等。
Multisim 有丰富的Help功能，其Help系统不仅包括软件本身的操作指南，更重要的是包含有元器件的功能说明，Help中这种元器件功能说明有利于使用M进行CAI教学。
另外，还提供了与国内外流行的印刷电路板设计自动化软件Protel及电路仿真软件PSpice之间的文件接口，也能通过Windows的剪贴板把电路图送往文字处理系统中进行编辑排版，同时还支持VHDI和Verilog HDI语言的电路仿真与设计。
利用Multisim 2001可以实现计算机仿真设计与虚拟实验，与传统的电子电路设计与实验方法相比，具有如下特点：
设计与实验可以同步进行，可以边设计边实验，修改调试方便；设计和实验用的元器件及测试仪器仪表齐全，可以完成各种类型的电路设计与实验；可方便地对电路参数进行测试和分析；可直接打印输出实验数据、测试参数、曲线和电路原理图；实验中不消耗实际的元器件，实验所需元器件的种类和数量不受限制，实验成本低，实验速度快，效率高；设计和实验成功的电路可以直接在产品中使用。
它易学易用，便于电子信息、通信工程、自动化、电气控制类专业学生学习和进行综合性的设计和实验，有利于培养综合分析能力、开发和创新的能力。
第二章直流稳压电源设计与制作
2．1概述
直流稳压电源是电子设备中的重要组成部分，用来将交流电网电压变为稳定的直流电压。
一般小功率直流电源由电源变压器、整流滤波电路和稳压电路等部分组成。
对直流稳压电源的主要要求是：
输入电压变化以及负载变化时，输出电压应保持稳定，即直流电源的电压调整率及输出电阻越小越好。
在电子电路和电气设备中，通常都需要电压稳定的直流电源供电，直流电源可分为两大类，来类是化学电源，如各种各样的干电池、蓄电池、充电电池等类电源的优点是体积小、重量轻、携带方便等，缺点是成本高。
另一类是稳压电源，它是把交流电网220V的电压降为所需要的数值，然后通过整流、滤波和稳压电路，得到稳定的直流电压。
2．2直流稳压电源组成及工作原理
2．2．1直流稳压电源的组成
直流电源由电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路四部分组成。
2．2．2直流稳压电源的原理
电源变压器的作用：
把电网提供的交流电降低为所需的交流电压数值。
整流电路的作用：
把交流电变为单方向的脉动电压。
滤波电路的作用：
把单向脉动电压变为较平滑的直流电压。
稳压电路的作用：
使输出的直流电压保持稳定。
半波整流电路组成：
1.在交流电的正半周期（在交流电正半周期，二极管导通，有输出电压。
）
v
2.在交流电的负半周期（在交流电的负半周期，二极管截止，输出电压为0。
）
全波整流电路
1.在交流电的正半周期（在交流电的正半周期，二极管D1导通，有输出电压vo）
2.在交流电的负半周期
2．3直流稳压电源的主要性能指标
稳压电源的技术指标分为两种：
一种是特性指标；另一种是质量指标。
特性指标：
1）输入电压及其变化范围
2）输出电压及输出电压调节范围
3）额定输出电流
质量指标：
1）电压调整率
2）电流调整率
3）输出电阻
3．函数信号发生器的设计与应用
Ⅰ）通常把能产生正弦和非正弦信号（如方波、锯齿波等）的设备或电路称为函数信号发生器。
Ⅱ）函数信号发生器可以由集成运放为核心来构成，也可以由专用集成电路来实现。
3．1设计指标
3．2设计电路
函数信号发生器制作注意问题：
1．注意安全
2．认辨不同元器件的形状
3．导线的应用要区分颜色
4．布局要尽可能合理
5．焊点要饱满、光亮
6．连线要规范整齐
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