通信工程毕业设计论文多种波形发生器的设计.doc

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1、西安工业大学北方信息工程学院本科毕业设计(论文)题目：多种波形发生器的设计系 （部）： 电子信息系 专 业： 通信工程 班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 2011年06月II毕业设计（论文）任务书系别 电子信息系 专业 通信工程 班级姓名学号 1.毕业设计(论文)题目： 多种波形发生器的设计 2.题目背景和意义：正弦波和非正弦波发生电路常作为信号源被广泛地应用于无线电通信以及自动测量和自动控制等系统中。通常把既能产生正弦波又能产生三角波、方波、锯齿波等非正弦输出信号的电路叫做函数信号发生器。在电子技术应用领域，要求信号源的温度、频率的稳定性都比较高。3.设计(论文)的主要内容(理工科含

2、技术指标)： (1)方式：采用集成芯片搭外接电路(2)基本功能：产生方波，正弦波，三角波等多种波形 (3)认识和分析各部分电路原理及参数计算 (4)开发工具：protel99se 5)以实际应用为目的进行分析、设计和实现 (6)论文撰写符合管理规范手册要求。4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点)：(1)选题、收集资料、确定开发工具、理解题目、开题报告3周，2011年03月05日前(2)需求分析(需求说明书)、开发计划(项目计划书)2周，2011年03月15日前(3)规划总体方框图以及各部分电路方框图2周，2011年04月05日前(4)画各部分电路图2周，2011年04月20日前(

3、5)系统集成2周，2011年05月05日前(6)系统测试1周，2011年05月10日前(7)导师验收1周，2011年05月10日前(8)完成论文1周，2011年5月15日前5.毕业设计(论文)的工作量要求 撰写15000字论文 实验(时数)*或实习(天数)： 图纸(幅面和张数)*： 其他要求： 查阅资料不少于10份 指导教师签名： 年 月 日 学生签名： 年 月 日 系主任审批： 年 月 日多种波形发生器的设计摘 要波形发生器亦称为函数信号发生器，是一种能够产生多种波形，如三角波，锯齿波，方波，正弦波等波形的电路。常用的信号发生器绝大部分是有模拟电路构成的，当这种模拟信号发生器用于低频信号输出

4、往往需要的RC值很大，这样不但参数准确度难以保证，而且体积和功率都很大，而由数字电路构成的低频信号发生器，虽然其低频性能好但体积大，价格昂贵。因此，高精度，宽调幅，低价格将成为信号发生器的发展趋势。对于多波形发生器的设计，有两种方案：1.可以先产生正弦波，根据周期性的非正弦波与正弦波所呈现的某种确定的函数关系，再通过整形电路将正弦波转换为方波，经过积分电路后将其变为三角波。2.利用可以同时产生三角波，方波，正弦波的芯片，再搭外接电路构成的函数信号发生器。本次设计是以ICL8038集成块为核心器件，制作一种函数信号发生器。该芯片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

5、生从0.001Hz30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。通过振荡电路产生正弦波，然后通过变化电路产生其他波形，再通过功率放大电路已达到所需的波形。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。 关键词： ICL8038；波形；原理图；常用接法Various waveform generator designAbstractWaveform generator also called function signal generator, is a kind of can produce various waveform, such as triangle wave, sawtoot

6、h wave, such as pulse waveform circuit, sine wave. Common signal generator majority is composed of a analog circuit, when the analog signal generator for low-frequency signal output often require RC value is very big, such not only parameters, and hard to ensure accuracy of size and power are large,

7、 but by digital circuit consists of low frequency signal generator, although its low-frequency performance is good but big volume and expensive. Therefore, high accuracy, low price, wide band will be the development trend of the signal generator. For many waveform generator design, have two kinds of

8、 schemes: 1. Can be produced according to the first, the sinusoidal periodic sine wave and sine waves that presents a certain function relation, again through plastic circuit will sine wave, after converting square-wave after to turn the integral circuit triangle wave. 2. Use can also produce triang

9、le wave, the chip, sine pulse, then take an external circuit consists of function signal generator.This design is the core component integrated blocks ICL8038, making for a function signal generator。This chip is one kind has the various waveform output precision oscillation integrated circuits, need

10、 only individual external components can produce the 30KHz Hz from 0.001 low distortion sinusoidal, triangle wave, rectangle wave etc pulse signal. Through the oscillating circuit produce sine wave, then through other waveform, produce change circuit through power amplifier circuit again already ach

11、ieve desired waveform. The output waveform of frequency and occupies emptiescompared to still can control by current or resistance. Key Words: ICL8038；waveform ；diagram；commonly used after method目 录第一章 绪论11.1概述11.2波形发生器的背景及其应用11.3 波形发生器研究的目的及意义21.4 国内外波形发生器的发展状况21.5 本文所研究的内容3第二章 设计方案选择42.1 方案一42.2 方

12、案二4第三章 单元信号发生器的基本原理63.1 函数发生器的组成63.2 方波发生器63.3 三角波发生器73.4 正弦波发生器10第四章 单元电路的设计124.1直流稳压电源124.1.1稳压电源设计思路124.1.2 直流稳压电源原理124.1.3设计方法简介134.2 振荡电路154.2.1 RC振荡器的设计154.3功率放大器174.3.1 OTL 功率放大器17第五章 调制信号发生器的原理与分析195.1 ICL8038 芯片简介195.2 ICL8038的应用195.3 ICL8038原理简介195.4 电路分析205.5工作原理235.6 正弦函数信号的失真度调节235.7 IC

13、L8038的典型应用24致 谢26心得体会27参考文献28附录1: 直流电源原理图29附录2： 电路原理图30附录3： 元器件清单31附录4： PCB原理图33附录5: protel99简介.34毕业设计（论文）知识产权声明35毕业设计（论文）独创性声明3651绪论第一章 绪论1.1概述 波形发生器是在1975年开发成功的。从此，波形发生器产品增加了一个新品种。在波形发生器作为测量用信号激励源进入市场之前，为了产生非正弦波信号，已使用函数发生器提供三角波、斜波、方波和余弦波等几种特殊波形。声音和振动分析需要复杂调制的信号源，以便仿真真实的信号，只有借助任意波形发生器，例如医疗仪器测试往往需要心

14、电波形，任意波形发生器很容易产生各种非标准的振动信号。早期的波形发生器主要着重音频频段，现在的波形发生器已扩展到射频频段，它与数字示波器（DSO）密切配合，只要数字示波器捕获的信号，波形发生器就能复制出同样的波形。在电路构成上，数字示波器是模拟/数字转换，波形发生器是数字/模拟的逆转换，目前波形发生器的带宽达到2GHz，足够仿真许多移动通信、卫星电视的复杂信号。1.2波形发生器的背景及其应用 波形发生器又称函数信号发生器，作为实验信号源，是一种不需要输入信号而能产生各种周期性波形输出的电子装置。按照产生的波形来分，有正弦波发生器和非正弦波发生器两大类。非正弦波发生器又包括方波、三角波、锯齿波等

15、。波形发生器的应用范围很广，几乎覆盖了所有行业。凡是需要使用其它标准信号源所不能提供的激励信号的应用，都可能是任意波形发生器的用武之地；在通信、测量和遥控等许多技术领域有着广泛的应用；在现代社会中，自动化技术已经渗透到社会生活的各个领域中；在超声波测量技术中，超声换能器（发射换能器和接收换能器）是超声波检测技术的核心部件；高精度、宽频率范围、高稳定性的激励源对于发射换能器及超声检测系统性能的改善和提高起着至关重要的作用。传统的波形发生器通常由晶体管、运放IC等分离元件制成；也可以硬件电路搭接而成，如采用555振荡电路发生正弦波、三角波和方波的电路便是可取的路径之一，不用依靠单片机。但是这种电路

16、存在波形质量差，控制难，可调范围小，电路复杂和体积大等缺点。在科学研究和生产实践中，如工业过程控制，生物医学，地震模拟机械振动等领域常常要用到低频信号源。而由硬件电路构成的低频信号其性能难以令人满意，而且由于低频信号源所需的RC要很大。大电阻，大电容在制作上有困难，参数的精度亦难以保证。体积大，漏电，损耗显著更是其致命的弱点。一旦工作需求功能有增加，则电路复杂程度会大大增加。与此相比，基于集成芯片的波形发生器具有高频信号输出、波形稳定、控制简便等特点。其中，信号发生器是自动化领域中的一个典型应用。因为现代的自动化控制中基本都会利用信号来控制设备的工作。设计师和测试工程师在设计验证中为了模拟最坏

17、情西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）况，会频繁地使用任意波形发生器。在为了确定和验证性能极限时而降低额定或加重信号时，任意波形发生器是一款理想的工具。它还被用来确定不可接受的噪声水平、定时问题、信号电平异常、宽带损耗、谐波失真，以及各种相关问题。利用信号的产生进行仪器的控制已经是自动控制中的一个重要手段，那么一个幅度、频率、占空比以及波形可调的信号发生器的设计和完成更具有使用价值。只要将这个信号发生器设计的基本思路掌握，不但可以融会贯通所学的专业知识还可以在以后工作中利用到，作为用来控制其他设备或设计的一个参考。1.3 波形发生器研究的目的及意义 波形发生器是信号源的一种，它具有信号

18、源所具有的特点，更因它高的性能优势而倍受人们青睐。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号（各种波形），然后用其它仪表测量感兴趣的参数。可见信号源在各种实验应用和实验测试处理中，它不是测量仪器，而是根据使用者的要求，作为激励源，仿真各种测试信号，提供给被测电路，以满足测量或各种实际需要。目前我国已经开始研制任意波形发生器，并取得了可喜的成果。但总体来说，我国任意波形发生器还没有形成真正的产业。就目前国内的成熟产品来看，多为一些PC仪器插卡，我国目前在任意波形发生器的种类和性能都与国外同类存在较大的差距，因此加紧对这类产品的研制显得迫在眉睫。 1.4 国内外波形发生器的发展状况任意波形发生器是能

19、够产生大量的标准信号和用户定义信号，并保证高精度、高稳定性、可重复性和易操作性的电子仪器。任意波形发生器具有连续的相位变换和频率稳定性等优点，不仅可以模拟各种复杂信号，还能对频率、幅值、相移、波形进行动态、及时的控制，并能够与其它仪器进行通讯，组成自动测试系统，因此被广泛用于自动控制系统、震动激励、通讯与仪器仪表领域。 近几年来，国际上任意波形发生器技术发展主要体现在以下几个方面： （1）过去由于频率很低应用的范围比较小，输出波形频率的提高，使得任意波形发生器应用于越来越广的领域。任意波形发生器软件的开发正使任意波形的输入变得更加方便和容易。任意波形发生器通常允许用一系列的点、直线和固定的函数

20、段把波形数据存入存储器。同时可以利用一种非常强力的数学方程输入方式，复杂的波形可以由几个比较简单的公式复合成v=f（t）形成的波形方程的数学表达式产生。各种计算机语言的飞速发展也推动了任意波形发生器软件技术的发展。目前可以利用可视化编程语言（如Visual Basic Visual C等等）编写任意波形发生器的软面板，这样允许徒手从计算机显示屏上输入任意波形，来实现波形的输入。 （2）随着信息技术的蓬勃发展，台式仪器在走了一段下坡路之后，又在繁荣起来。不过现在的台式仪器的形态和几年前的已有很大的不同。这些新一代台式仪器具有多种特性，可以执行多种功能。而且外形尺寸与价格都比过去的类似产品减少了一

21、半。1.5 本文所研究的内容 本论文的任务是根据波形发生器的特点和应用情况，结合新一代高性能芯片及其外围扩展系统设计一种使用简单、性能优良的波形发生器，该波形发生器在改变频率的情况下能产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等波形。系统以ICL8038芯片为核心，配置相应的外设及接口电路，用Protel开发组成的一个多功能信号发生系统，电路设计具有典型性。本系统中任何一部分电路模块均可移植与实用开发系统的设计中，电路设计具有实用性。 本设计将完成以下几个方面的工作： a.选芯片，尽量满足一般工业控制要求，以增强其实用性。 b.原理图设计在保证正确的前提下，尽量采用典型的电路设计。 c.掌握Protel

22、软件的使用。2设计方案选择第二章 设计方案选择2.1 方案一由文氏电桥产生正弦振荡，然后通过比较器得到方波，方波积分可得三角波。1.方框图:2.工作过程： 文氏桥振荡器（RC串-并联正弦波振荡器）产生正弦波输出，采用RC串-并联网络作为选频和反馈网络，改变RC的数值，可得到不同频率的正弦波信号输出。用集成运放构成电压比较器，将正弦波信号变换成方波信号输出。用运放构成积分电路，将方波信号变换成三角波或锯齿波信号输出。3.此方案优缺点：优点： 这一方案为一开环电路，结构简单，产生的正弦波和方波的波形失真较小。缺点： 但是对于三角波的产生则有一定的麻烦，因为题目要求有较高的频率覆盖系数，显然对于这样

23、的频率变化会有积分时间的变化从而导致输出电压振幅的变化。而这是电路所不希望的。幅度稳定性难以达到要求，而且通过仿真实验会发现积分器极易产生失调。2.2 方案二 利用ICL5G8038芯片构成8038集成函数发生器。1.方框图：西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）2.工作过程:8038集成函数发生器是一种多用途的波形发生器，可以用来产生正弦波、方波、三角波和锯齿波，其振荡频率可通过外加的直流电压进行调节，所以是压控集成信号产生器。由于外接电容的充、放电电流由两个电流源控制，所以电容两端电压的变化与时间成线性关系，从而可以获得理想的三角波输出。8038电路中含有正弦波变换器，故可以直接将三

24、角波变成正弦波输出。另外还可以将三角波通过触发器变成方波输出。3.该方案的特点: 线性良好、稳定性好； 频率易调，在几个数量级的频带范围内，可以方便地连续地改变频率，而且频率改变时，幅度恒定不变； 不存在如文氏电桥那样的过渡过程，接通电源后会立即产生稳定的波形； 三角波和方波在半周期内是时间的线性函数，易于变换其他波形。 综合上述分析，通过比较两种方案,我采用了第二种方案来产生信号。3 单元信号发生器的基本原理第三章 单元信号发生器的基本原理3.1 函数发生器的组成函数发生器一般是指能自动产生正弦波、方波、三角波的电压波形的电路或者仪器。电路形式可以采用由运放及分离元件构成；也可以采用单片集成

25、函数发生器。根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，本课题介绍方波、三角波、正弦波函数发生器的方法。函数信号发生器是是由基础的非正弦信号发生电路和正弦波形发生电路组合而成。下面我们将分别对各个波形的发生进行分析，从而达到在合成电路时使电路更加合理。 3.2 方波发生器：如图3-2-1用运算放大器滞回比较器和、C积分电路组成的，输出电压经、C反馈到运放的反相输出端，因此积分电路起延迟和负反馈作用。图3.2.1 方波发生器电路原理图参看图3-2-1所示电路，设在接通电源的时刻，电容器两端电压，输出电压，则加到运放同相输出端的电压为 (3.1)式中，。此时通过向C充电，使运放反相输入电压由零

26、逐渐上升。在以前，保持不变。在时刻，上升到略高于，由高电平跳到低电平，即变为。时，同时通过向C充电，使运放反相输入端电压由零逐渐上升。在以前，保持不变。在时刻，36西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）下降到略低于，由低电平跳到高电平，即变为，又回到原始状态。如此周而复始，循环不已，因此产生振荡，输出方波。 根据上边的分析，可以画出与的波形如下图所示：图3.2.2由波形可知，从时刻的下降到时刻的，再上升到时刻的，所需的时间就是一个振荡周期在到这段时间，的变化规律是简单RC电路充放电规律，其常数为，初始值为（时刻），终了值为（t），故 (3.2) 在时， ，代入上式后可求得 同样可求得 (

27、3.3)由于高低电平所占的时间相等，故是方波。其振荡周期为 (3.4)若选取适当的、值，使，则，于是振荡频率为： 3.3 三角波发生器： 根据RC积分电路输入和输出信号波形的关系可知，当RC积分电路的输入信号为方波时，输出信号就是三角波，由此可得，利用方波信号发生器和RC积分电路就可以组成三角波信号发生器。三角波信号发生器的电路组成如图3-2-3所示。图中的运算放大器组成方波信号发生器，组成RC积分电路。该电路的工作原理是：方波信号发生器输出的方波。图中等还可构成同相滞回比较器，和、C等组成反相积分电路。信号输入积分电路，在积分电路的输出端得到三角波信号。积分电路的输出端除了输出三角波信号外，

28、并通过电阻R1将三角波信号反馈到滞回电压比较器的输入端，将三角波信号整形变换成方波信号输出。该电路的工作波形图如图3-3-3所示。图3.3.3 三角波电路原理图 根据上图可以看出在t=0时，比较器输出电压为高电平，电容两端的电压为零，即略低于，则积分电路输出电压。此时电容被充电，显然于是线性下降，也下降，直到时，略低于，即略低于零时，从突跳到，同时也跳变到更低的值（比零低的多）。可见，在前的一瞬间，而从流过和的电流相等，则，故后，由于，故电容放电，其两端电压因 故 于是线性上升，也上升。直到时，略大于零，从突跳到。可见，在前的一瞬间，则，故 在以后电路周而复始，循环不以，形成振荡。则根据分析可

29、以画出和的波形，如图3-3-4所示。图3.3.4其中为方波，为三角波。之所以为三角波，是由于电容充放电的时间常数相等，积分电路输出电压上升和下降的幅度和时间相等，上升和下降的斜率的绝对值也相等。显然，三角波峰值为： (3.5)下面求振荡周期。由于，而当时，有则 故 (3.6)则可以在调整三角波电路时，应先调整或,使其峰值达到所需要的值，然后再调整或C，使频率能满足要求。3.4 正弦波发生器：又称文氏电桥振荡器，如图1-3-1所示，其中A放大器由同相运放电路组成，图3-4-2，因此， 图3.4.1 正弦波电路原理图图3.4.2F网络由RC串并联网络组成，由于运放的输入阻抗Ri很大，输出阻抗Ro很

30、小，其对F网络的影响可以忽略不计，从图3-4-3有 (3.7)由自激振荡条件：T=AF=1有 所以上式分母中的虚部必须为零，即 (3.8)上式的实部为1，即 (3.9)对图3-4-2同相运放， 须满足 (3.10)以上分析表明： 文氏电桥振荡器的振荡频率，由具有选频特性的RC串联网络决定。 图中文氏电桥振荡器的起振条件为，即要求放大器的电压增益大于等于3，略大于3的原因是由于电路中的各种损耗，致使幅度下降而给予补偿。但A比3大得多了会导致输出正弦波形变差。图3.4.34单元电路的设计第四章 单元电路的设计 4.1直流稳压电源4.1.1稳压电源设计思路 （1）电网供电电压交流220V(有效值)5

31、0Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。（3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。（4）滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。4.1.2. 直流稳压电源原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成，见图4-1 图4.1 直流稳压电源方框图其中：（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220

32、V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。（2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电。（3）滤波电路：为了减小电压的脉动,可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分通过低通滤波器加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压。（4）稳压电路：稳压电路的功能是使输出的直流电压稳定，不随交流电网电压和负载的变化而变化,从而获得足够高的稳定性。西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）整流电路常采用二极管单相全波整流电路，电路如图3所示。在u2的正半周内，二极管D1、D2导通，D3、D4截止；u2的负半周内，D3、D4导通，D1、D

33、2截止。正负半周内部都有电流流过的负载电阻RL，且方向是一致的。电路的输出波形如图4所示。图4.2整流电路图4.3 输出波形图 图4.4 稳压电路原理图4.1.3.设计方法简介.根据设计所要求的性能指标，选择集成三端稳压器。因为要求输出电压可调，所以选择三端可调式集成稳压器。可调式集成稳压器，常见的主要有CW317、CW337、LM317、LM337。317系列稳压器输出连续可调的正电压，337系列稳压器输出连可调的负电压，可调范围为1.2V37V，最大输出电流为1.5A。稳压内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠，性能优良、不易损坏、使用方便等优点。其电压调整率和电流调整率均优于固定式集成

34、稳压构成的可调电压稳压电源。LM317系列和LM337系列的引脚功能相同，管脚图和典型电路如图4-5和图4-6。 图4.5 管脚 图4.6典型电路输出电压表达式为: (4.1)式中，1.25是集成稳压块输出端与调整端之间的固有参考电压，此电压加于给定电阻两端，将产生一个恒定电流通过输出电压调节电位器，电阻常取，一般使用精密电位器，与其并联的电容器C可进一步减小输出电压的纹波。图中加入了二极管D，用于防止输出端短路时10F大电容放电倒灌入三端稳压器而被损坏。LM317其特性参数：输出电压可调范围：1.2V37V输出负载电流：1.5A输入与输出工作压差U=Ui-Uo：340V能满足设计要求,故选用

35、LM317组成稳压电路。. 选择电源变压器1）确定副边电压U2:根据性能指标要求：Uomin=3V Uomax=9V又 Ui-Uomax(Ui-Uo)min Ui-Uoin(Ui-Uo)max其中：（Ui-Uoin）min=3V，(Ui-Uo)max=40V 12VUi43V此范围中可任选 ：Ui=14V=Uo1根据 Uo1=(1.11.2)U2可得变压的副边电压： (4.2)2）确定变压器副边电流I2 Io1=Io又副边电流I2=(1.52)IO1 取IO=IOmax=800mA则I2=1.50.8A=1.2A (4.3)3）选择变压器的功率变压器的输出功率：PoI2U2=14.4W (4.

36、4). 选择整流电路中的二极管 变压器的副边电压U2=12V 桥式整流电路中的二极管承受的最高反向电压为：桥式整流电路中二极管承受的最高平均电流为：查手册选整流二极管IN4001，其参数为：反向击穿电压UBR=50V17V最大整流电流IF=1A0.4A . 滤波电路中滤波电容的选择滤波电容的大小可用式 求得。1）求Ui:根据稳压电路的的稳压系数的定义：设计要求Uo15mV ，SV0.003 Uo=+3V+9VUi=14V代入上式，则可求得Ui2）滤波电容C设定Io=Iomax=0.8A，t=0.01S则可求得C。电路中滤波电容承受的最高电压为，所以所选电容器的耐压应大于17V。4.2 振荡电路

37、 4.2.1 RC振荡器的设计RC振荡器的设计，就是根据所给出的指标要求，选择电路的结构形式，计算和确定电路中各元件的参数，使它们在所要求的频率范围内满足振荡的条件，使电路产生满足指标要求的正弦波形。RC振荡器的设计，可按以下几个步骤进行：1 根据已知的指标，选择电 路形式。 2 计算和确定电路中的元件 参数。 3 选择运算放大器 4 调试电路，使该电路满足 指标要求。 设计举例：设计一个振荡频率为800Hz的RC（文氏电桥）正弦波振荡器。 图4.7 RC 正弦波振荡器设计步骤如下： 根据设计要求，选择图5-1所示电路。1 计算和确定电路中的元件参数。 （1）根据振荡器的频率，计算RC乘积的值

38、。 (4.5) （2）确定R、C的值 为了使选频网络的特性不受运算放大器输入电阻和输出电阻的影响。按： Ri R R0 的关系选择R的值。其中：Ri（几百k以上）为运算放大器同相端的输入电阻。R0（几百以下）为运算放大器的输出电阻。因此，初选R=20k，则： （3）确定R3和Rf(在图1中Rf=R4+Rw+rd/R5)的值。由振荡的振幅条件可知，要使电路起振，Rf应略大于2R3，通常取Rf=2.1R3。以保证电路能起振和减小波形失真。 另外，为了满足R=R3/Rf的直流平衡条件，减小运放输入失调电流的影响。由Rf=2.1R3和R=R3/Rf可求出： R3=R = 取标称值: R3=30k W

39、所以:Rf=2.1R3=2.1W=63kW. 为了达到最好效果, Rf与R3的值还需通过实验调整后确定。 （4）确定稳幅电路及其元件值。 稳幅电路由R5和两个接法相反的二极管D1、D2并联而成，如图1所示。 稳幅二极管D1、D2应选用温度稳定性较高的硅管。而且二极管D1、D2的特性必须一致，以保证输出波形的正负半周对称。 （5）R5与R2的确定 由于二极管的非线性会引起波形失真，因此，为了减小非线性失真，可在二极管的两端并上一个阻值与rd（rd为二极管导通时的动态电阻）相近的电阻R5。（R5一般取几千欧，在本例中取R5=2kW。）然后再经过实验调整，以达到最好效果。R5确定后，可按下式求出R2

40、。R2=Rf -（R5/rd） Rf - R5 2 = 63kW - 1kW = 62kW 为了达到最佳效果, R2可用30kW电阻和50 kW的电位器串联（即R2=R4+Rw）。 （6）选择运放的型号 选择的运放，要求输入电阻高、输出电阻小，而且增益带宽积要满足： Auo BW 3fo 的条件。由于本例中的fo=800Hz，故选用A741集成运算放大器。4.3功率放大器电子电路一般都由多级放大器组成。多级放大器在工作过程中，一般先由小信号放大电路对输入信号进行电压放大，再由功率放大电路进行功率放大，以控制或驱动负载电路工作。这种以功率放大为目的的电路，就是功率放大电路。能使低频信号功率放大的放大器