实验报告。题目：正弦-方波的波形变换电路。
班级。姓名。
学号： 1. 实验题目。
设计并制作一个正弦波—方波的波形转换电路。
要求：当vi=1v/200hz的正弦信号时，vo为200hz的正脉冲信号且输出信号占空比≥50%。采用lm741完成，vcc为±12v，建议使用门限比较器。
2. 设计方案。
电路图应该分两部分，第一部分是正弦波的产生电路，第二部分是转换成方波的电路。
产生正弦波的电路利用的是文氏电桥正弦波振荡电路。在文氏电桥正弦波振荡电路中，rc串、并联网络作为它的双臂，组成正反馈选频网络，另外两臂rp、r3是集成运放的负反馈网络，它与集成运放一起组成振荡电路的放大环节。当集成电路具有理想特性时，**条件主要由这两个反馈网络的参数决定。
根据题目要求，**电路产生的正弦波信号过大，所以在这里利用一个分压器（即r4、r5）分出1v的电压，输入到能将正弦波转换成方波的电路中去。
将正弦波转换成方波可利用lm741。此时得到的是一个完整的有正脉冲和负脉冲的方波。根据题目要求，只要求输出正脉冲，所以需要滤掉负脉冲，要达到此效果，可以在输出电路中再加一个二极管，利用二极管的单向导电性滤掉负脉冲，这样便符合了实验要求。
3. 原理电路：
图1. 实验原理图。
4. 参数设计：
因实验室现有原件有限，所以在选频网络中r1和r2都选用10千欧的电阻，c1和c2都选用0.1ｕf的电容。
若要使文氏桥振荡电路满足起振条件，则必须要满足a≥3即rp≥2r3。但在运放的线性区内电路是不可能满足幅度平衡条件，只有当运放进入非线性区后电路才能满足幅度平衡条件，因而输出电压信号将会产生非线性失真。为了减小非线性失真，应使电路的放大倍数尽可能接近3，因此我们用一个20千欧的滑动变阻器，通过调节它的阻值，使它的阻值是r3（2千欧）.
的三倍以上，从而，使文氏桥振荡电路满足起振条件。
根据估算，振荡电路输出的正弦信号电压值大于1v，所以，我们需要用一个分压器来得到1v的正弦信号，分压器阻值的大小则须在测出输出的正弦信号电压值大小之后才能确定。之后再将1v的正弦波信号输入到lm741中，在第二个运放的输出端和用来过滤负脉冲信号的二极管之间之间要接入一个大电阻（10千欧）限流，用以避免电流过大而烧坏二极管。
至于二极管的选取，我们选择导通电压较大的硅管。用以上我们选取的原件，即可得到题目所要求的脉冲信号。
5. 具体电路：
图2. 实验具体电路。
6.调试、结果：
根据电路图连接实际电路，通过调节滑动变阻器，使输出波形无失真，再利用示波器测试文氏电桥振荡电路的输出电压为5v。
如图三所示。
图3. 实验调试结果。
这时选取10千欧和2千欧的电阻各一个组成分压器，使输入到第二个运放同向端得正弦波信号，即ui的幅值为电压值等于1v。
如图四所示。
图4. 实验调试结果。
紧接着将示波器接在第二个运放输出端，我们在示波器上观测到一个完整的正弦波信号幅值为20v。
如图五所示。
图5。 实验调试结果。
此时，再给输出端串入限流电阻和二极管 ，继续测试此时的波形，示波器屏幕上显示出一个只有正脉冲信号部分的正弦波，幅值为10 v。
如图六所示。
图6. 实验调试结果。
实验结果符合题目要求，实验成功。
6. 心得体会：
这一周的课程设计，先不说其他，就天气而言，确实很艰苦。人在高温下的反应是很迟钝的，但是炎炎烈日挡不住我们求知、探索的欲望。通过我们不懈的努力与切实追求，终于做完了课程设计。
在这次课程设计过程中，我们组也遇到了很多问题。比如在设计正弦波转换成方波的电路图时，我们先是翻阅了大量书籍，查资料，然后又询问指导老师，最后终于设计出了正弦波换成方波的电路图。
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