2015年全国电子设计竞赛复试题波形发生器设计

### 回答1：
这道题目要求设计一个波形发生器，是2015年全国电子设计竞赛的复试题。具体的设计要求需要根据题目给出的要求进行设计，包括波形类型、频率范围、输出电平等等。需要考虑到电路的稳定性、精度和可靠性等因素，同时还要注意电路的成本和实用性。设计完成后需要进行测试和调试，确保电路的性能符合要求。

### 回答2：
波形发生器是电子工程师们在实际工作中经常用到的一种基本电路，常用于信号发生、信号调制、信号产生等方面。2015年全国电子设计竞赛设定的波形发生器设计，旨在考察参赛选手在电路设计和实现方面的综合能力。

考虑到波形发生器的应用需求，我们可采用以下电路方案来实现：

1. 信号发生器采用MCU的定时器功能，通过调整定时器的计数周期，实现不同频率的信号发生。同时，通过控制波形的占空比，可实现方波、三角波等多种波形。

2. 调频信号的发生，则可以通过DDS数字频率合成技术实现。首先，信号经过一个低通滤波器，去除高频分量，然后输入到相位累加器中。相位累加器实现相位的连续累加，并产生周期为2π的相位差。之后将相位差导入到三角函数发生器中，并产生出相应的正弦波或余弦波，最终输出到信号发生器中。

3. 针对需要快速切换频率的信号发生，可以使用 DDS数字频率合成器，其核心部件为FPGA。该电路可根据不同的频率，预生成完整的波形，然后使用FIFO缓冲器，将已生成的波形按照需要的频率输出，实现信号的快速切换和产生。

当然，以上电路方案并不是唯一可行的方案，其实现还需针对实际场合做出一些针对性的调整。在设计过程中，需要考虑各种参数的控制、选择和调节，并在实际的电路实现中，对所用元器件的性能进行合理评估与优化。同时，需要考虑电路的稳定性、噪声抑制以及功率消耗等方面的问题，以确保波形发生器的可靠性和性能达到设计要求。

总之，波形发生器的设计是一项综合性强的工作，需要设计师具备扎实的电子技术知识和经验，同时还需要具有较好的创造性和解决问题能力。在参加竞赛时，参赛选手需要充分利用自己的知识和资源，仔细分析问题，精心设计电路，才能在复杂的竞赛环境中脱颖而出。

### 回答3：
2015年全国电子设计竞赛的波形发生器设计考察了参赛者的电路设计、模拟仿真、PCB设计以及实际操作能力。以下是本人对该题的一些理解和思考。

题目要求设计一个具有可调频率和可调幅度的三角波发生器。首先需要明确三角波的定义和构造方式，即通过充电放电周期性切换来实现。因此，我们可以选用电容器、电阻和运算放大器构成一个基本RC阶段，通过多级RC级联实现更大的频率范围和更小的谐波失真。

其次，我们需要对波形进行调制。根据题目要求，需要实现电压的可调幅度，可以再加入一定倍数的放大电路，并通过电位器进行调节。同时，需要使用反向器和运算放大器构成一个振幅调制电路，实现幅度从0到最大值的可调性。最后，需要进一步进行信号整形和输出，可选用晶体管放大器或MOSFET放大器，通过负反馈控制不同放大倍数，对波形进行输出。

在设计过程中，我们需要注重电路稳定性和信号质量，避免误差的积累和信号失真。因此，在设计之前需要进行电路仿真，在PCB设计之前需要进行布线优化和信号完整性的考虑。同时，为了更好地完成电子设计竞赛，我们也需要了解各种元器件的性能差异和选用方法，掌握电路实际操作技能和实验测量方法。

总之，通过本次2015年全国电子设计竞赛的波形发生器设计，我们可以提高自己的电路设计和实验技能，加深对电子电路的理解和掌握，为未来的学习和工作打下坚实基础。