低頻信號發(fā)生器的設計

根據KsP2222A的靜態(tài)特性曲線(xiàn)，選取靜態(tài)工作區的中心靜態(tài)電流和電壓分別為：

因為靜態(tài)工作點(diǎn)已經(jīng)確定，所以靜態(tài)電流變成已知。根據KVL方程可計算出鏡像電流源中各個(gè)電阻值的大?。?p>
2．3 系統集成
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)信號發(fā)生器的結構變得緊湊美觀(guān)，集成電路圖如圖6所示。

3 模擬實(shí)驗結果及分析
3．1 模擬結果
利用Multisim軟件畫(huà)出電路圖，在相應點(diǎn)接上示波器，模擬電路結果。
改變Rp2的值，由2．4 kΩ變?yōu)?．6 kΩ的輸出結果對比如下。
3．2 結果分析
(1)頻率范圍
為便于測量，將電路圖上的方波信號接入示波器，并合上C1=10μF的開(kāi)關(guān)，斷開(kāi)C2=1μF的開(kāi)關(guān)，然后調節Rp2并測出此時(shí)方波信號頻率的變化范圍；斷開(kāi)C1的開(kāi)關(guān)，合上C2的開(kāi)關(guān)，按照同樣的方法調節Rp2，并記錄方波信號頻率的變化范圍，結果如表1所示。電路的三種輸出波形對比如圖7所示。

(2)輸出電壓
方波信號接入示波器，調節Rpl，得方波峰峰Vpp=14 V；撤除方波信號并接入三角波信號，調節Rp1，測得三角波峰峰值Upp=5 V；將正弦波信號接入示波器，調節Rp3和Rp4，測得正弦波峰峰值Upp=2．8 V。

4 結 語(yǔ)
函數信號發(fā)生器的性能指標主要取決于元器件的選擇以及電路元器件參數的選擇。在電路中接入示波器將對電路的負載匹配產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而影響波形輸出。該設計中采用MuItisim軟件對設計出的電路進(jìn)行模擬，對結果進(jìn)行了仿真，電路可產(chǎn)生低于10 Hz的三種信號波形，輸出電壓可以達到合理范圍，該電路已經(jīng)應用于實(shí)驗操作中。