Altium Designer原理圖與pcb設(shè)計(jì):波形發(fā)生器電路

ID:276228 · 發(fā)表于 2018-1-15 15:59

摘要：

波形發(fā)生器廣泛的應(yīng)用于各大院校和科研場(chǎng)所，隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，單一的波形發(fā)生器已不能滿足人們的需求，而我們?cè)O(shè)計(jì)的正式多種波形發(fā)生器。本設(shè)計(jì)利用脈沖數(shù)字原理設(shè)計(jì)多種波形發(fā)生器，該發(fā)生器可通過(guò)555數(shù)字芯片，運(yùn)放來(lái)組成RC積分電路，低通濾波電路來(lái)分別實(shí)現(xiàn)方波、三角波和正弦波的輸出。本實(shí)驗(yàn)的制作成本不高，電路簡(jiǎn)單，使用方便，有效節(jié)省了人力，物力資源，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

課題背景：

設(shè)計(jì)要求：1、設(shè)計(jì)、組裝、調(diào)試方波、三角波、正弦波發(fā)生器

2、輸出波形：方波、三角波、正弦波

3、頻率范圍：50——1000HZ內(nèi)可調(diào)。

設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)述

555定時(shí)器接成多諧振蕩器工作形式，C2為定時(shí)電容，C2的充電回路是R2→R3→RP→C2；C2的放電回路是C2→RP→R3→IC的7腳。由于R3+RP》R2，所以充電時(shí)間常數(shù)與放電時(shí)間常數(shù)近似相等，由IC的3腳輸出的是近似對(duì)稱方波。按圖所示元件參數(shù)，其頻率為1kHz左右，調(diào)節(jié)電位器RP可改變振蕩器的頻率。方波信號(hào)經(jīng)R4、C5積分網(wǎng)絡(luò)后，輸出三角波，改變充放點(diǎn)時(shí)間常數(shù)，使放電時(shí)間常數(shù)為0即為鋸齒波。三角波再經(jīng)R5、C6積分網(wǎng)絡(luò)，輸出近似的正弦波。C1是電源濾波電容。發(fā)光二極管VD用作電源指示燈。

詳細(xì)設(shè)計(jì)

波形發(fā)生器總電路圖

555定時(shí)器組成的多諧振蕩器用來(lái)產(chǎn)生方波：

通過(guò)R2,R3,RP對(duì)電容c充電，當(dāng)電容C2上端電壓

Vc升到2Vcc/3時(shí)，555內(nèi)放電三極管T導(dǎo)通，此時(shí)

電容C2通過(guò)R3、Rp放電，Vc下降。當(dāng)Vc下降到

Vcc/3時(shí)，V0翻轉(zhuǎn)為高電平。

積分電路產(chǎn)生三角波：

低通濾波器產(chǎn)生正弦波

設(shè)計(jì)插頭： 2方波，4三角波，6正弦波

通過(guò)改變電位器的阻值可以實(shí)現(xiàn)波形頻率的改變

PCB原理圖的實(shí)現(xiàn)

結(jié)果與分析

通過(guò)設(shè)計(jì)仿真出波形如下：

其部分參數(shù)如下：

總結(jié)

通過(guò)本次對(duì)Altium Designer軟件的學(xué)習(xí)，我們從中學(xué)會(huì)了很多，如何使用軟件，如何繪制電路圖，如何生成PCB圖，如何進(jìn)行元件封裝。尤其是通過(guò)本實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)波形發(fā)生器，通過(guò)波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)，我們小組在此過(guò)程中，通過(guò)學(xué)習(xí)，討論，互助，在不斷地學(xué)習(xí)和改進(jìn)中，制作完成了波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)，通過(guò)此次設(shè)計(jì)，能將理論與實(shí)際結(jié)合，使得學(xué)習(xí)的過(guò)程更加立體化，學(xué)習(xí)得也更加全面�？傊�，通過(guò)這段時(shí)間的Altium Designer的學(xué)習(xí)，我們學(xué)會(huì)了很多，受益匪淺。

Altium Designer畫(huà)的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)