课题名称二：基于专用IC的函数发生器
一、设计要求
1、设计任务：
采用集成函数发生器ICL8038及辅助电路，设计并制作一个能产生三角波、正弦波、方波信号的低频函数发生器。
2、基本要求：
频率范围1Hz～100kHz。频率控制方式手动 通过改变时间常数RC实现。 在1k?负载条件下：
正弦波最大峰-峰值 3V 幅值可调，谐波失真小于3%； 三角波最大峰-峰值 5V 幅值可调，非线性失真小于2%； 方 波最大峰-峰值 5V 幅值可调，方波上升时间小于2μs；
3、扩展要求：
(1)过改变控制电压实现频率的压控，压控电压范围 0～3V； (2)扩大信号输出的频率范围；
(3)增加输出功率（负载电阻改为50-100?）； (4)具有输出频率的显示功能;
二、设计方案选择及方案比较
1、总体实验的原理图：
2、对于下面方案的选择
下图为我们在实践之后发现，多了一个741之后，反而出不来我需要的三种波形。所以我们又改为原来的电路图。如下图：
三、选定方案其电路系统工作原理及工作过程
我们设计此课设可以简单的分为两部分：第一部分是：用8038芯片设计的频率可调的多种波形信号发生器电路。第二部分是：用741来完善整个实用的多
种波形信号发生器电路。
1、用8038芯片设计的频率可调的多种波形信号发生器电路。
电路图如下：
首先我们先要了解一下8038芯片的调节方式以及具体的功能实现：
在8038芯片中，我们做了简单的了解。的8 脚为调电压输入即振荡输出频率受此端电压的控制, 是一种电压频率(V /F ) 转换电路, 称为压控振荡。其震荡频率与调频电压成正比, 线性度为0. 5%。调频电压的值是指+ VCC端与管脚8 之间的电压, 此值应不超过1/3 (V CC+ V EE )。7 脚为调频电压输出端,其值由器件内部的分压电阻决定, 这里指的是VCC端和7 脚之间的电压, 此值为(VCC+ VEE) , 它可作为管脚8 的插入电压。由于方波输出经过集电极开路门, 一般在V cc 和9 脚之间接一个阻值通常取10KΩ左右。3 脚为三角波输出端, 2 脚为正弦波输出端, 4 脚为占空比调整端, 5 脚为频率调整端, 6 脚为电源正极V CC, 11 脚为电源负极VEE , 10 脚接电容C。13、14 脚为空脚。
因此在整个电路中如图去连接就构成了8038芯片设计的频率可调的多种波形信号发生器电路。三个输出端分别输出三角波或锯齿波、正弦波、方波或矩形波电压。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9、3、2 脚，可实现不同输出信号的增益调整。
2、在右边741和NPN三极管的电路图：
在图中NPN三极管能更好的使芯片得到保护。并且在输入741芯片之前，加入一个滑动电阻器用来调节整个电路的输出的波形的峰—峰值。通过调节这个滑动电阻使波形生成出符合要求的波形。
四、各单元电路工作原理、公式推导、波形分析和参数设计
了解8038芯片的工作原理： 下图为芯片中的内部结构：
