波形是通过示波器观察的，而示波器的工作原理是通过将电信号转化成可视信号。因此，要通过运算放大器实现不同的波形输出，就是要使输出响应取到不同的值。这自然启发我运用数字——模拟转换器（DAC）电路来实现要求功能。图1即为较简单的一种数模转换原理图。由运放“虚短”“虚断”的性质，对和之间的节点运用结点定律，很容易得到f R f R

ifo VRRV1= （1）

放大倍率1RRVV fio?

（2）

注意到图1种采用的是反向放大器电路，等式右边有负号。通过改变的阻值，在不变的情况下，输出电压便会随之产生变化。1R i V o V

图1权电阻数模转换原理图

在图2所示电路图中，（1）式中的电阻被1R61RR?6个并联连接的电阻代替。其阻值之比为1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 32。通过控制和6个电阻相串联开关的通断，就可以改变的阻值。1R

图2 信号发生器部分放大电路设计思想

根据并联的阻值关系，有。其中Σ==61iii GGωiω为权值，当线路处于导通时取1，否则取0。设，则。故值可取到，2，…，63。i R06GG=Σ=?=61102iii GGωG0G0G0G

由（2）式知GVV io=∝, 因此6组开关所有通断状态共63种（全断不计）可产生63种放大倍率。如图3，以正弦图像为例：从图像最低点到最高点选取63组数据值，（图中不一定有63组）在放大倍率中寻找最接近的那个，通过在每个时间周期内控制开关阵列，使其按照时间顺序切换到函数图像上相应的倍率。只要扫描点取得足够多，从示波器上观测到的图像就可近似看作是“光滑连续的”。三角波、方波作相同计算和控制处理。要说明的是，选用6个电阻的目的只是为了使响应量的离散值可取63种，尽可能获得好的拟合效果。在实际操作中完全可以根据需要选用5个，或是7个电阻。

2 基本电路理论课程论文2006-2007第一学期

图3 函数图像数据点对应放大倍率示意图

剩下的问题是，我们如何通过电路元件，来实现6组开关的通断呢？总不可能人工区进行操控吧！从时间上来讲，这也是做不到的。要解决这个问题，就要运用CD4066模拟开关，其工作电压为5V。图4是CD4066示意管脚图。管脚的作用分别为：

1. 4. 8. 11：Switch A.B.C.D的接入/接出端

2. 3. 9. 10：Switch A.B.C.D 的接出/接入端

13. 5. 6. 12：Switch A.B.C.D 的控制接入端

7[Vss]：工作电压接入端（地）

14[V

]：工作电压接入端（正）

DD

当各组开关的控制接入端接高电位时，内部开关断开，反之闭合。

图4 CD4066管脚图

最后，得到一个实用的电路如图5所示。由于一个CD4066支能连接4个电阻，运用了两组芯片。第二组芯片中有两个开关未用到。控制端口接入单片机。

图5 实用运放电路的实现

3 基本电路理论课程论文2006-2007第一学期

关于控制端口的电位控制，这需要单片机辅之具体程序才能够实现。这部分由于篇幅所限，

加之于本篇论文关系不大，未予列出。