正弦波信号发生器制造技术

正弦波信号发生器，属于信号电路领域，本实用新型专利技术为解决现有正弦波产生电路结构相对复杂、电路成本高，输出信号不稳定的问题。本实用新型专利技术包括CD4013双D触发器IC1、运算放大器IC2、ICL8038压控振荡器IC3、CD4060计数器IC4、晶振SJT、电阻R1～R9、滑动变阻器RP1～RP3、电容C1～C3、可变电容C4和频率选择开关S；利用晶振产生晶振产生精准的输入信号源，再利用双D触发器和运放组成锁相器，并经过8038输出精准的正弦波，结构简单，电路成本低，且输出的正弦波信号稳定，并且，根据需要选择不同频率的波形输出。

【技术实现步骤摘要】
正弦波信号发生器
本技术属于信号电路领域。
技术介绍
正弦波发生器是指不需要输入信号控制就能自动地将直流电转换为特定频率和振幅的正弦交变电压(电流)的电路。正弦波发生器广泛用于各种电子设备中。正弦波发生器的另一类用途是作为高频加热设备和医用电疗仪器中的正弦交变能源。目前，公知的正弦波信号的获得，经常是通过运用模拟放大器，经过电路移相，使输出端对输入端进行正反馈，产生振荡，进而形成正弦波信号输出的这一类方式来实现。这种正弦波产生电路结构相对复杂、电路成本高，输出信号不稳定。
技术实现思路
本技术目的是为了解决现有正弦波产生电路结构相对复杂、电路成本高，输出信号不稳定的问题，提供了一种正弦波信号发生器。本技术所述正弦波信号发生器包括CD4013双D触发器IC1、运算放大器IC2、ICL8038压控振荡器IC3、CD4060计数器IC4、晶振SJT、电阻R1～R9、滑动变阻器RP1～RP3、电容C1～C3、可变电容C4和频率选择开关S；+6V直流电源同时连接CD4013双D触发器IC1的5脚、CD4060计数器IC4的16脚、滑动变阻器RP2的一个固定端及其活动端、滑动变阻器RP1的一个固定端、运算放大器IC2的正极供电端子和电阻R7的一端；滑动变阻器RP1的另一个固定端接地，滑动变阻器RP1的活动端通过电阻R2连接运算放大器IC2的反相输入端，运算放大器IC2的反相输入端和输出端之间并联电阻R3，运算放大器IC2的输出端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接ICL8038压控振荡器IC3的8脚、电阻R7的另一端、电阻R8的一端和电容C1的一端，电阻R8的另一端和电容C1的另一端同时接地；CD4013双D触发器IC1的6脚和8脚同时接地；CD4013双D触发器IC1的1脚和9脚同时通过电阻R1连接运算放大器IC2的同相输入端；CD4013双D触发器IC1的4脚连接其13脚；CD4013双D触发器IC1的2脚连接其10脚；CD4013双D触发器IC1的3脚连接ICL8038压控振荡器IC3的9脚；ICL8038压控振荡器IC3的6脚和9脚之间并联电阻R4；ICL8038压控振荡器IC3的4脚和5脚之间并联滑动变阻器RP3，滑动变阻器RP3的活动端连接滑动变阻器RP2的另一个固定端；ICL8038压控振荡器IC3的10脚和11脚之间并联电容C2，ICL8038压控振荡器IC3的11脚和12脚之间并联电阻R5，ICL8038压控振荡器IC3的11脚接地；ICL8038压控振荡器IC3的2脚输出正弦波信号；CD4013双D触发器IC1的11脚连接频率选择开关S的固定端子，频率选择开关S的选择端子与CD4060计数器IC4的D4～D10、D12～D14和COUT择一连接，CD4060计数器IC4的8脚和12脚同时接地；CD4060计数器IC4的11脚同时连接电阻R9的一端、晶振SJT的一端和电容C3的一端；CD4060计数器IC4的10脚同时连接电阻R9的另一端、晶振SJT的另一端和可变电容C4的一端，可变电容C4的另一端和电容C3的另一端同时接地。本技术的优点：本技术所述正弦波信号发生器利用晶振产生晶振产生精准的输入信号源，再利用双D触发器和运放组成锁相器，并经过8038输出精准的正弦波，结构简单，电路成本低，且输出的正弦波信号稳定，并且，根据需要选择不同频率的波形输出，更利于实际需要。本技术输出频率和幅值极为稳定的正弦波信号可以广泛应用在测量和自动控制等工业应用领域中，从而提高设备的运行精度和稳定性。附图说明图1是本技术所述正弦波信号发生器的电路原理图。具体实施方式下面结合图1说明本实施方式所述正弦波信号发生器，包括CD4013双D触发器IC1、运算放大器IC2、ICL8038压控振荡器IC3、CD4060计数器IC4、晶振SJT、电阻R1～R9、滑动变阻器RP1～RP3、电容C1～C3、可变电容C4和频率选择开关S；+6V直流电源同时连接CD4013双D触发器IC1的5脚、CD4060计数器IC4的16脚、滑动变阻器RP2的一个固定端及其活动端、滑动变阻器RP1的一个固定端、运算放大器IC2的正极供电端子和电阻R7的一端；滑动变阻器RP1的另一个固定端接地，滑动变阻器RP1的活动端通过电阻R2连接运算放大器IC2的反相输入端，运算放大器IC2的反相输入端和输出端之间并联电阻R3，运算放大器IC2的输出端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接ICL8038压控振荡器IC3的8脚、电阻R7的另一端、电阻R8的一端和电容C1的一端，电阻R8的另一端和电容C1的另一端同时接地；CD4013双D触发器IC1的6脚和8脚同时接地；CD4013双D触发器IC1的1脚和9脚同时通过电阻R1连接运算放大器IC2的同相输入端；CD4013双D触发器IC1的4脚连接其13脚；CD4013双D触发器IC1的2脚连接其10脚；CD4013双D触发器IC1的3脚连接ICL8038压控振荡器IC3的9脚；ICL8038压控振荡器IC3的6脚和9脚之间并联电阻R4；ICL8038压控振荡器IC3的4脚和5脚之间并联滑动变阻器RP3，滑动变阻器RP3的活动端连接滑动变阻器RP2的另一个固定端；ICL8038压控振荡器IC3的10脚和11脚之间并联电容C2，ICL8038压控振荡器IC3的11脚和12脚之间并联电阻R5，ICL8038压控振荡器IC3的11脚接地；ICL8038压控振荡器IC3的2脚输出正弦波信号；CD4013双D触发器IC1的11脚连接频率选择开关S的固定端子，频率选择开关S的选择端子与CD4060计数器IC4的D4～D10、D12～D14和COUT择一连接，CD4060计数器IC4的8脚和12脚同时接地；CD4060计数器IC4的11脚同时连接电阻R9的一端、晶振SJT的一端和电容C3的一端；CD4060计数器IC4的10脚同时连接电阻R9的另一端、晶振SJT的另一端和可变电容C4的一端，可变电容C4的另一端和电容C3的另一端同时接地。CD4013双D触发器IC1内含D触发器IC1-A和D触发器IC1-B。接线如图1所示。CD4013双D触发器IC1的11脚即IC1-B的C管脚接入方波信号，所述方波信号由IC4、R9、C3、C4和晶振SJT产生，IC4是14位二进制计数器，C3和C4构成振荡电路，调整C4可将振荡频率调整至准确值，电阻R9是反馈电阻，以确定CD4060内置非门电路的工作点，使本来工作在开关状态的非门工作于电传输特性的过渡区(CD4060内11脚和10脚之间为一个非门电路，10脚和9脚之间为一个非门电路)。CD4060输出的振荡信号经放大后送到固定分频器部分，输出引脚分别为D4～D10、D12～D14和COUT，每个引脚输出的频率不同，以满足不同的需求。某一频率的方波从IC1的11脚输入，IC1的9脚输出误差电压，IC2对该误差电压进行放大和定标，输出的结果经R6、R7、R8和C1组成的滤波器滤波后，发送给ICL8038的8脚，IC3将处理后的方波信号变换成正弦波输出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
正弦波信号发生器，其特征在于，包括CD4013双D触发器IC1、运算放大器IC2、ICL8038压控振荡器IC3、CD4060计数器IC4、晶振SJT、电阻R1～R9、滑动变阻器RP1～RP3、电容C1～C3、可变电容C4和频率选择开关S；+6V直流电源同时连接CD4013双D触发器IC1的5脚、CD4060计数器IC4的16脚、滑动变阻器RP2的一个固定端及其活动端、滑动变阻器RP1的一个固定端、运算放大器IC2的正极供电端子和电阻R7的一端；滑动变阻器RP1的另一个固定端接地，滑动变阻器RP1的活动端通过电阻R2连接运算放大器IC2的反相输入端，运算放大器IC2的反相输入端和输出端之间并联电阻R3，运算放大器IC2的输出端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接ICL8038压控振荡器IC3的8脚、电阻R7的另一端、电阻R8的一端和电容C1的一端，电阻R8的另一端和电容C1的另一端同时接地；CD4013双D触发器IC1的6脚和8脚同时接地；CD4013双D触发器IC1的1脚和9脚同时通过电阻R1连接运算放大器IC2的同相输入端；CD4013双D触发器IC1的4脚连接其13脚；CD4013双D触发器IC1的2脚连接其10脚；CD4013双D触发器IC1的3脚连接ICL8038压控振荡器IC3的9脚；ICL8038压控振荡器IC3的6脚和9脚之间并联电阻R4；ICL8038压控振荡器IC3的4脚和5脚之间并联滑动变阻器RP3，滑动变阻器RP3的活动端连接滑动变阻器RP2的另一个固定端；ICL8038压控振荡器IC3的10脚和11脚之间并联电容C2，ICL8038压控振荡器IC3的11脚和12脚之间并联电阻R5，ICL8038压控振荡器IC3的11脚接地；ICL8038压控振荡器IC3的2脚输出正弦波信号；CD4013双D触发器IC1的11脚连接频率选择开关S的固定端子，频率选择开关S的选择端子与CD4060计数器IC4的D4～D10、D12～D14和COUT择一连接，CD4060计数器IC4的8脚和12脚同时接地；CD4060计数器IC4的11脚同时连接电阻R9的一端、晶振SJT的一端和电容C3的一端；CD4060计数器IC4的10脚同时连接电阻R9的另一端、晶振SJT的另一端和可变电容C4的一端，可变电容C4的另一端和电容C3的另一端同时接地。...

【技术特征摘要】
1.正弦波信号发生器，其特征在于，包括CD4013双D触发器IC1、运算放大器IC2、ICL8038压控振荡器IC3、CD4060计数器IC4、晶振SJT、电阻R1～R9、滑动变阻器RP1～RP3、电容C1～C3、可变电容C4和频率选择开关S；+6V直流电源同时连接CD4013双D触发器IC1的5脚、CD4060计数器IC4的16脚、滑动变阻器RP2的一个固定端及其活动端、滑动变阻器RP1的一个固定端、运算放大器IC2的正极供电端子和电阻R7的一端；滑动变阻器RP1的另一个固定端接地，滑动变阻器RP1的活动端通过电阻R2连接运算放大器IC2的反相输入端，运算放大器IC2的反相输入端和输出端之间并联电阻R3，运算放大器IC2的输出端连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接ICL8038压控振荡器IC3的8脚、电阻R7的另一端、电阻R8的一端和电容C1的一端，电阻R8的另一端和电容C1的另一端同时接地；CD4013双D触发器IC1的6脚和8脚同时接地；CD4013双D触发器IC1的1脚和9脚同时通过电阻R1连接运算放大器IC2的同相输入端；CD4013双D触发器IC1的4脚连接其13脚；CD4013双D触发器IC1的2脚连接其10脚；CD4...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕妍，陈洪侠，李浩，刘勇，周彤，杨新华，刘缨，柳杨，赵蕾，
申请(专利权)人：黑龙江省计量检定测试院，
类型：新型
国别省市：黑龙江,23