低頻信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)
根據(jù)KsP2222A的靜態(tài)特性曲線,選取靜態(tài)工作區(qū)的中心靜態(tài)電流和電壓分別為:
因?yàn)殪o態(tài)工作點(diǎn)已經(jīng)確定,所以靜態(tài)電流變成已知。根據(jù)KVL方程可計(jì)算出鏡像電流源中各個(gè)電阻值的大?。?p>
2.3 系統(tǒng)集成
把各分電路集中在一塊電路板上,共用電源和接地端后,整個(gè)信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)變得緊湊美觀,集成電路圖如圖6所示。
3 模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
3.1 模擬結(jié)果
利用Multisim軟件畫出電路圖,在相應(yīng)點(diǎn)接上示波器,模擬電路結(jié)果。
改變Rp2的值,由2.4 kΩ變?yōu)?.6 kΩ的輸出結(jié)果對(duì)比如下。
3.2 結(jié)果分析
(1)頻率范圍
為便于測量,將電路圖上的方波信號(hào)接入示波器,并合上C1=10μF的開關(guān),斷開C2=1μF的開關(guān),然后調(diào)節(jié)Rp2并測出此時(shí)方波信號(hào)頻率的變化范圍;斷開C1的開關(guān),合上C2的開關(guān),按照同樣的方法調(diào)節(jié)Rp2,并記錄方波信號(hào)頻率的變化范圍,結(jié)果如表1所示。電路的三種輸出波形對(duì)比如圖7所示。
(2)輸出電壓
方波信號(hào)接入示波器,調(diào)節(jié)Rpl,得方波峰峰Vpp=14 V;撤除方波信號(hào)并接入三角波信號(hào),調(diào)節(jié)Rp1,測得三角波峰峰值Upp=5 V;將正弦波信號(hào)接入示波器,調(diào)節(jié)Rp3和Rp4,測得正弦波峰峰值Upp=2.8 V。
4 結(jié) 語
函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的性能指標(biāo)主要取決于元器件的選擇以及電路元器件參數(shù)的選擇。在電路中接入示波器將對(duì)電路的負(fù)載匹配產(chǎn)生一定的影響,進(jìn)而影響波形輸出。該設(shè)計(jì)中采用MuItisim軟件對(duì)設(shè)計(jì)出的電路進(jìn)行模擬,對(duì)結(jié)果進(jìn)行了仿真,電路可產(chǎn)生低于10 Hz的三種信號(hào)波形,輸出電壓可以達(dá)到合理范圍,該電路已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)操作中。
評(píng)論