目录。第一章绪论1
第二章函数发生器的几种设计方法及我们的选择方案2
2.1几种设计方案2
2.1.1 基于555的函数发生器设计2
2.1.2 基于单片机的函数发生器设计3
2.1.3 基于icl8083的函数发生器设计3
2.2 我们的选择方案6
第三章。**结果7
3.1 软件介绍7
3.1.1 multisim概貌7
3.1.2 multisim的主窗口界面7
3.1.3菜单栏7
3.1.4工具栏11
3..1.5multisim对元器件的管12
3.1.6输入并编辑电路13
3.1.7设置multisim的通用环境变量13
3.1.8取用元器件14
3.1.9将元器件连接成电路15
3.1.10 软件截图16
3.2实验**结果16
3.2.1方波--三角波发生电路的**及实物波形16
第四章．调试18
4.1调试步骤18
4.2调试结果19
第五章心得体会20
附录21参考文献21
第一章绪论。
本系统以icl8038集成块为核心器件，制作一种函数信号发生器，制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。icl8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路，只需要个别的外部元件就能产生从0.
001hz～30khz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端，所以可以用来对低频信号进行频率调制。
在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号波形发生器。随着集成电路的迅速发展，用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比，其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。
第二章函数发生器的几种设计方法及我们的选择方案。
2.1几种设计方案。
2.1.1 基于555的函数发生器设计。
通过555定时器进行函数发生器的设计，电路简单，成本低廉。555定时器是集模拟电路和数字电路为一体的中规模集成电路，只要适当配接少量的外围元件，可以方便的构成脉冲产生电路、脉冲变换电路及其它具有定时功能的电路。
设计思路为：由555定时器构成的多谐自激**器得到方波；方波通过一阶rc积分电路得到三角波；三角波再通过二阶rc积分电路得到正弦波。
由555定时器构成的函数发生器，电路简单，成本低廉，如稍许增加正弦波放大电路及幅度调节电路，即可构成简单实用的信号源。
2.1.2 基于单片机的函数发生器设计。
可以以at89c52单片机为核心，选用dac0832为模数转换芯片，并辅以必要的模拟电路，设计基于at89c52单片机的函数发生器。
该方案的主要思路是采用编程的方法来产生希望得到的波形，用户将要输出的波形预先储存在半导体存储器中，在需要某种波形时将存储在存储器中的数据依次读出来，经过数模转换、滤波等处理后，输出该波形信号。该方案优点是输出信号的频率稳定抗干扰能力强，实现任意波形的信号容易，可通过外置按键或键盘来设定所需要产生信号源的类型和频率，还可以通过显示器显示波形的相关信息。不足之处是由于单片机的处理数据速度有限，当产生频率比较高的信号时，输出波形的质量将下降。
2.1.3 基于icl8083的函数发生器设计。
函数发生器是一种可以同时产生方波、三角波和正弦波的专用集成电路。当调节外部电路参数时，还可以获得占空比可调的矩形波和锯齿波，其频率范围从1hz 到几百khz，频率的大小与外接相应电阻和电容有关，目前广泛应用于仪器仪表之中。
1.单片集成函数发生器icl8038 的原理框图及管脚排列。
图3icl8038 是一款性能优良的集成函数发生器，即可用单电源供电，也可双电源供电。单电源供电时，将引脚11 接地，6 脚接+vcc，其值为10～30v：可双电源供电时，引脚11接-vee，引脚6 接+vcc，它们的值为±5～±15v。
频率的可调范围为0.001hz～300 khz。输出矩形波的占空比可调范围为2%～98%，上升时间为180ns，下降时间为40 ns，输出三角波的非线性小于0.
05%，输出正弦波的失真小于1%。
1，12引脚：正弦波线性调节；2引脚：正弦波输出；3引脚：三角波输出恒流源调节；6引脚：正电源；7引脚：调频偏置电压；8引脚：调频控制输入端。
9引脚：方波输出；10引脚：外接电容；11引脚：负电源空引脚。
2. icl8038原理框图。
图4缓冲电路ⅰ是电压跟随器，缓冲电路ⅱ是反相器，用于隔离波形发生电路和负载，以提高负载能力；电压比较器ⅰ和电压比较器ⅱ的阀值电压分别为2/3 vcc和1/3
vcc，它们的输入电压为电容c 两端的电压uc，它们的输出电压分别控制rs 触发器的置位端和复位端；为得到在比较宽的频率范围内由三角波到正弦波的转换，内设一个由电阻与晶体管组成的折线近似转换网络（正弦波变换器），以得到低失真的正弦信号输出；rs 触发器的状态输出端用来控制电子模拟开关s，以实现对电容的充放电功能；电流源电流is1与is2的大小可通过外接电阻调节，但is2 必须大于等于is1，若is2= is1，则触发器的输出为方波，经缓冲电路2输出到管脚9；在is2= 2is1的条件下，uc上升与下降的时间相等，其电压输出为三角波，经缓冲电路ⅰ输出到管脚2，并通过三角波变正弦波的变换电路从管脚3 输出正弦波，当is1﹤is2﹤2is1时，uc上升与下降的时间不相等，管脚2 输出锯齿波，管脚9 输出矩形波。当通电后，触发器的输出端q 为低点平时，开关s断开，电流源is1 给电容充电，因充电电流是恒流，故它两端的电压uc随时间线性上升，当uc达到电源电压的2/3倍时，电压比较器ⅰ的输出电压发生跳变，使触发器的输出端q由低电平跳为高电平，开关s接通。由于电流源的电流is2大于is1，因放电电流是恒流，所以uc随时间线性下降。
当它下降到电源电压的1/3倍时，电压比较器ⅱ的输出电压发生跳变，使触发器的输出端q 由高电平跳变为低电平，开关s断开，电流源is1再给电容充电，uc又随时间线性上升。如此周而复始，电路产生了自激振荡。通过以上分析可知，改变电容充放电电流，可以输出占空比可调的矩形波和锯齿波。
但是，当输出不是方波时，输出也得不到正弦波了。
在图 2-1-2 中，引脚8 为频率调节电压输入端，电路的振荡频率与该电压成正比；引脚7 输出频率调节偏置电压，数值是引脚7 偏置电压与电源+vcc之差，它可作为引脚8 的输入电压；引脚4和引脚5 外接电阻和电位器，进行恒流源调节，用以改变输出信号的占空比和频率；引脚10 外接充放电电容，改变其容量则改变了充放电时间常数，也即改变了触发器的翻转时间；引脚13 和引脚14 为空脚（nc）。
3.由 8038 组成的手动调频函数发生器电路。
图5在图 1-3 所示电路中，u2、u3和u9分别输出三角波或锯齿波、正弦波、方波或矩形波电压。电路振荡频率：
调节电位器rp1可以改变方波的占空比、锯齿波的上升时间和下降时间；调节电位器rp2可以改变输出信号的频率；调节电位器rp3和rp4可以调节正弦波的失真度，两者要反复调整才可得到失真度较小的正弦波；改变充放电电容c 的容量大小也可以改变输出信号的频率，根据不同的设计要求可将其分为数挡（如100pf、0.01μf、1μf 和10μf）的功能，然后利用开关进行接换即可；在icl8038 的输出端可接一由运算放大器构成的比例放大器，其输入端通过开关分别切换的icl8038 的 脚，可实现不同输出信号的增益调整。
图6基于icl8038的函数发生电路。
2.2选择方案。
经过综合考虑后，在此，我们选择的是方案3.
第三章。**结果。
3.1软件介绍。
multisim 2001简介。
windows为基础的**工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的**分析能力。为适应不同的应用场合，multisim推出了许多版本，用户可以根据自己的需要加以选择。
在本书中将以教育版为演示软件，结合教学的实际需要，简要地介绍该软件的概况和使用方法，并给multisim是interactive image technologies (electronics workbench)公司推出的以出几个应用实例。
3.1.1 multisim概貌
软件以图形界面为主，采用菜单、工具栏和热键相结合的方式，具有一般windows应用软件的界面风格，用户可以根据自己的习惯和熟悉程度自如使用。
3.1.2 multisim的主窗口界面。
启动multisim 2001后，将出现如图1所示的界面。
界面由多个区域构成：菜单栏，各种工具栏，电路输入窗口，状态条，列表框等。通过对各部分的操作可以实现电路图的输入、编辑，并根据需要对电路进行相应的观测和分析。
用户可以通过菜单或工具栏改变主窗口的视图内容。
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