(可以更新和改进…）

视频参考：

历年电子设计竞赛综合评价赛题分析-课程细节-全国大学生电子设计竞赛培训网
https://www.nuedc-training.com.cn/index/video/details/course_id/90

1、19K~21KHz频率方波Uo1；

2、正弦波Uo3。

3、余弦波Uo4。

4、占空比5%~15%的窄脉冲Uo2。

5.单片机测量正弦波Uo3的频率和幅度；

6、单片机测量窄脉冲Uo2的占空比。

LM324一个；74LS00N一个

注：（Multisim仿真似乎有很多问题。

在线仿真：电子森林

https://www.eetree.cn/war/circuitjs.html?lang=zh

离线仿真：Multisim；

对称多谐振荡器

功能描述：

功能描述：

第一个电位器分压输入信号（方波）的电压，以调节振幅值。电容器隔离直流分量。第二个电位器增加了信号的直流偏置，并提高了信号。信号通过一个电压稳定，通过四个阶（两个两个阶）sallen-key结构组成)有源低通滤波器，过滤高频谐波得到正弦波。

原理分析：

方波可以扩展为由一个和其频率相同的正弦波和多个高频正弦谐波的总和，方波越理想，其高频谐波重量就越大。高频谐波通过低通滤波器过滤掉，只有基波重量才能得到理想的正弦波。高级滤波器可以在高频段以更快的速度降低输出电压，以提高滤波效果。

功能描述：

正弦信号通过积分电路，电压增益为Uo/Ui=1/2πRC，波形发生90°的相移，形成余弦波

原理分析：

sin函数积分后为-cos因此，正弦波通过反相积分器输出余弦波形。S域反相积分器的传输函数为Uo/Ui=-1/(SRC)=-1/（j2πfRC），传递函数1/1SRC=1(即等比传输)RC的值。

传输函数可以理解为用复数计算输出电压uo=ui/j2πfRC，其中R、C积分电路的电阻和电容。f为频率（hz），“j表示相移90度，输出仍为正弦波，向后移动1/4周期。

积分电路误差：

1.集成运输不是理想的特点。运输本身将输入不平衡电压和直流偏置，并与输入一起获得积分，使Uo时间越长，误差越大。此外，运输和放电的通频带不够宽，导致积分电路对快速变化的信号反应缓慢，输出波形滞后。

2.积分电容的影响。电容器有泄漏电阻，导致Uo幅值逐渐下降。

功能描述：

使用两个TTL与非门形成单稳态触发器，调整可调电阻值，实现空比变化。（注：该电路略不同于常见的单稳态触发器）

原理分析：

对于第一个R1C输入负脉冲1微分电路Vi到达时，上升沿产生上升正向尖脉冲，其值高于正向阈值(2/3Vcc)，下降边缘产生下跳负向尖脉冲，其值低于负向阀值(1/3Vcc）。

电路工作初期，1号和非门对电容C1充电，上脚为‘1’，下脚为‘0’，输出状态‘1’，对C2充电，又因为R2接地，C2进入快速充电放电的状态，使得二号与非门下脚在01间快速跳转，造成图中最前端的高电平不稳定状态。

电路稳定工作后，当遇到上升沿时，电容C1电压高于正向阈值，电容C1对右侧放电，但一号与非门的上脚一直为‘1’，对电路结果无影响；当遇到下降沿时，电容C1对左侧进行快速放电，当电压等于负向阈值时停止，使得一号与非门上脚状态快速为‘0’,输出快速转变为高电平（类似发送信号），对电容C2进行充电，使得二号与非门在较长时间内输出低电平，维持短时间内一号与非门输出高电平，实现窄脉冲。而在其他状态下，电路处于一号上脚长期为‘1’输出为低电平，二号输出长期为‘1’的稳定状态。

简而言之，电容C1、C2的充放电速度不同，控制了输出电平的时间区间tw，RC越小充放电越快，其中R1C1决定脉冲占空比最小的程度，R2C2决定占空比最大的程度。

尽管参考视频中的实物电路结果良好，但本人焊接的电路结果虽然能够基本完成设计要求，但是并不足够理想，方波的占空比较好，但是波形尾部有一段突变下降，脉冲的产生波形出现圆顶现象且不稳定。正弦余弦波存在幅值偏小的问题。

相对于其他同学的电路结果，整体而言该方案的电路效果不佳（不排除元件特性和焊接工艺的影响）。