2.3 设计功能利用ICL8038芯片和外接少量的元器件 ， 能制成质量技术指标先进 ， 结构轻巧 ， 价格低廉 ， 用途广泛的多功能函数信号发生器 ， 设计的函数信号发生器能产生7.5KHz23.5Khz的三种波形 ， 正弦波 三角波和方波 ， 并用示波器观察 ， 通过按键设定指定频率 ， 并且能通过变阻器调节输出波形的占空比、失真 。
产生的方波 ， 三角波 ， 正弦波 ， 如图2-1所示：图2-1 方波、正弦波、三角波3 硬件设计3.1 硬件原理框图硬件原理方框图如图3-1示 。
单 。

15、片机按键显示数字电位器D/A参考电压电容选择加法器ICL8038方波输出三角波输出正弦波输出图3-1 硬件电路图3.2 单片机最小系统图3-2 STC89C52RC如图3-2所示C单处机内部设置两个16位可编程的定时器/计数器T0和T1 ， 它们具有计数器方式和定时器方式两种工作方式及4种工作模式 。
在波形发生器中 ， 将其作定时器使用 ， 用它来精确地确定波形的两个采样点输出之间的延迟时间 。
模式1采用的是16位计数器 ， 当T0或T1被允许计数后 ， 从初值开始加计数 ， 最高位产生溢出时向CPU请求中断 。
中断系统是使处理器具有对外界异步事件的处理能力而设置的 。
当中央处理器CPU正在处理某件事的时候外界发生了紧急事件 。

16、 ， 要求CPU暂停当前的工作 ， 转而去处理这个紧急事件 。
在波形发生器中 ， 只用到片内定时器计数器溢出时产生的中断请求 ， 即是在STC89C52RC输出一个波形采样点信号后 ， 接着启动定时器 ， 在定时器未产生中断之前 ， STC89C52RC等待 ， 直到定时器计时结束 ， 产生中断请求 ， STC89C52RC响应中断 ， 接着输出下一个采样点信号 ， 如此循环产生所需要的信号波形 。
52单片机有两个引脚（XTAL1 ， XTAL2）用于外接石英晶体和微调电容 ， 从而构成时钟电路 ， 其电路图如图3-2所示 。
电容C1、C2对振荡频率有稳定作用 ， 其容量的选择为30pf ， 振荡器选择频率为12MHz的石英晶体 。
由于频率较大时 ， 三角波、正弦波、锯齿 。

17、波中每一点的延时时间为几微秒 ， 故延时时间还要加上指令时间才能获得较大的频率波形5 。
3.3 ICL8038的结构图3-3 ICL8038如图3-3所示ICL8038是大规模单片函数发生器 ， 只要外接少量元件就能产生方波 ， 三角波及正弦波这几种波形 。
在此基础上 ， 只要略加更改少量元件就可构成各种电路 ， 如整形电路 ， 定时器 ， 触发器等 。
ICL8038内部有两个恒流源CS1和CS2、两个电平比较器、一个触发器及一个正弦变换网络 。
其工作原理：当开关打开时 ， 恒流源CS1向外接电容C充电 ， 当C上电压充到高于2/3Vs时 ， 比较器I翻转 ， 使触发器FF置位 。
将开关接通 ， 这时恒流源CS2开始工作 。
恒流源CS2将以2I电流反向 。

18、加到电容C和恒流源CS2 。
根据基尔霍夫电流定律：任意节点电流为：Ii=0 。
式子中Ii为各支路电流 ， 所以恒流源在电容C上的实际效应是使电容C以I电流值反向放电 ， 电容C两端的电压直线下降 。
当电容C上的电压低于Vs/3时 ， 比较器对翻转 ， 使触发器FF复位 。
于是开关S重新被打开 ， 恒流源CS1重新向电容器C充电 ， 这样周而复始 。
可见电容器C上的电压变化为三角波 ， 将三角波通过缓冲器从引脚3输出 ， 触发器FF的Q端输出为三角波同频率的方波 ， 它由缓冲器从引脚9出 。
ICL8038最大的特点是采用独特的有源滤波网络 ， 是三角波变成正弦波 ， 从引脚2输出6 。
ICL8038各管脚功能： 1、12 SINADJ1 ， SINADJ2 。

19、 正弦波波形调整端 。
通常SINADJ1开路或接直流电压 ， SINADJ2接电阻REXT到V- ， 用以改善正弦波波形和减小失真 。
2、SINOUT 正弦波输出 3、 TRIOUT 三角波输出 4、5 DFADJ1 ， DFADJ2 输出信号重复频率和占空比（或波形不对称度）调节端 。
通常DFADJ1端接电阻RA到V+ ， DFADJ2端接RB到V+ ， 改变阻值可调节频率和占空比 。
6 、V+ 正电源 7、 FMBIAS 调频工作的直流偏置电压 8、 FMIN 调频电压输入端 9、 SQOUT 方波输出 10、 C 外接电容到V-端 ， 用以调节输出信号的频率与占空比 11、 V- 负电源端或地 3.4 显示电路显示 。

20、电路是用来显示波形信号的频率 ， 使得整个系统更加合理 ， 从经济的角度出发 ， 所以显示器件采用LED数码管显示器 。
而且LED数码管是采用共阳极接法 ， 当主控端口输出一个低电平后 ， 与其相对应的数码管即变亮 ， 显示所需数据 。
其器件模型如图3-4所示 。

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标题：多功能|多功能函数信号发生器论文( 三 )