方波发生器
方波发生器
姓名：张敏靓 学号：1007433014
一、 实验任务
设计并制作一个方波振荡器及低通滤波器，观察振荡器和低通滤波器输出波形。
（1）用555设计一个频率为1k 占空比为50%的方波发生器， （2）设计截止频率为1.6K 的一阶RC 低通滤波对（1）中的方波进行滤波。 二、 实验元件
三、 实验原理 1. 方波振荡器 （1）555芯片
555定时器是一种集成电路芯片，常被用于定时器、脉冲发生器和振荡电路。555可被作为电路中的延时器件、触发器或起振元件。 555电路由电阻分压器、电压比较器、基本RS 触发器、放电管和输出缓冲器5个部分组成。
功能表
引脚图 实物图
（2）方波振荡器原理图
R R C T
占空比为
T 1
，T 1=0. 693R A C ，T 2=0. 693R B C T 2+T 1
f =
10. 722
=
T 1+T 2R A C T
若设计方波信号，使占空比为50%，令R A =R B ，则
设计1kHz 的方波信号，选取C T =0. 22μF ，R A =R B =3. 3K Ω
2. 低通滤波器
1
V o 1
1R 1C 1
传输函数为H (j Ω) =
1j Ω+
R 1C 1
因为∣H(jΩ) ∣=
11，推得一阶低通滤波器截止频率为f S 1= 22πR 1C 1
设计截止频率为1.6KHz 的低通滤波器，则R 1=1K Ω，C 1=0. 1μF 。 四、 实验内容
1. Multisim 仿真 （1）仿真电路图
（2）仿真结果
（3）改变R 1或R 2的阻值，可改变占空比
2. 实物测试
（1） 按电路图焊接电路 （2） 按电路图连接电路
（3） 观察示波器上的图像，改变R 1或R 2的阻值，使占空比为50% （4） 改变R 3的阻值，使低通滤波器的截止频率为1.6K （5） 改变R 1或R 2的阻值，可改变占空比
五、 实验总结
（1） 设计的电路可达到预期结果。
（2） 由于存在一定的误差，当占空比为50%时，R 1和R 2的阻值并
不正好为3.3k Ω；当R 3的阻值为1 kΩ，并未截止。 （3） 低通滤波器可滤去高频信号而只输出低频信号。