基于Multisim的多用信號發生器仿真設計

唐玲

摘 要：由于555多諧振蕩器可獲得較高精度的振蕩頻率和較強的功率輸出能力，因此該信號發生器介紹了改進的555多諧振蕩器產生方波，通過調節可調電阻的阻值來調節矩形波的頻率，再由積分器將矩形波轉換三角波，最后三角波經過差分放大器轉換為正弦波。電路設計在Multisim軟件環境下仿真，并對有關問題進行分析討論。

關鍵詞：Multisim；多諧振蕩器；信號發生器；仿真

中圖分類號：TP202 文獻標識號：A 文章編號：2095-2163（2014）06-

Abstract： As a result of 555 multivibrator can obtain high precision oscillation frequency and strong power output capability， so the signal generator is introduced in square wave that is produced with the improved 555 harmonic oscillator. Frequency of square wave can be adjusted by a variable resistor. The paper uses an integrator to realize the rectangular wave and triangle wave， and presents that triangle wave through the differential amplifier is converted the sine wave. The circuit is simulated in Multisim software environment， and the relevant problems are furtherly discussed.

Keywords： Multisim； Multivibrator； Signal Generator； Circuit Simulation

0 引 言

信號發生器作為電氣類的基本電子測量儀器之一，其主要用途可表述如下：一是可作電子設備的激勵信號；二是信號仿真，模擬電子設備所需的與實際環境特性相同的信號，測試設備的性能；三是作為標準源來對一般信號發生器進行校準或對比。根據用途不同，將可產生三種或多種波形的函數發生器，使用的器件可以是分立器件（如低頻信號發生器S101全部采用晶體管），也可以采用集成電路（如單片函數發生器模塊8038），還可以采用數字合成DDS芯片[1]。為了形象地呈現掌握模擬電子技術和數字電子技術的知識發生效果，本文采用555數字芯片，RC積分電路和差分放大器共同構建了原理模式方案藍圖，并利用Multisim進行了電路的設計與仿真。

1 多用信號發生器的電路設計原理圖

首先用555多諧振蕩器通過一定的改進形成占空比可調的方波，方波再經過積分器的作用產生三角波，而三角波又經過差分放大器和電壓跟隨器而變換為正弦波，其電路組成原理框圖如圖1所示。

3 結束語

利用Multisim可以直接看到仿真結果，并且可以適時地調整電路參數以觀察實驗結果的變化，也可以與理論結果進行比較，因此這是一款普適型的電子技術設計與專業實驗教學的實用軟件[7-8]。該軟件可以有效克服實驗室開放條件的約束和限制，學生可以先通過軟件的設計和分析，最后再根據仿真結果選擇有效的方案，從而能有效地節約產品開發的成本和時間，在一定程度上可以提高學生的學習興趣，開發學生的學習潛能。

參考文獻：

[1]張占強.孟克其勞.基于Proteus的多波形信號發生器仿真設計[J].電子測量技術，2013，36（3）：15-19.

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[7]董玉冰.Multisim9在電工電子技術中的應用[M].北京：清華大學出版社，2008.

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作者簡介：唐 玲（xxxx-），女，四川綿陽人，碩士研究生，助教，主要研究方向：圖像處理、電子技術實驗設計與仿真。