计算机应用基础项目教程 教学课件 作者 杨飞宇 孙海波主编毕业论文结果.doc

毕业论文(设计)题目正弦波信号发生器学生姓名刘磊学号060209110001班级060209专业应用电子技术分院工程技术分院指导教师王屹2009-03-17摘要本设计利用数字直接合成芯片AD7008产生正弦信号。TMS320LF240数字信号处理器作为主要控制器件实现了输出1KHz-10MHz、幅值1-10v的可变正弦信号发生器。具备设置功能,频率步进为100Hz,频率很稳定,电路设计大大简化,提高了系统的带载能力。基本完成了设计要求。关键词:AD7008,DDS(数字直接合成器),数字信号处理器,功率放大,信号发生器第1章绪论§,它通常作为标准信号,用于电子电路的性能试验或参数测量。另外,在许多测试仪中也需要用标准的正弦信号检测一些物理量。正弦信号用作标准信号时,要求正弦信号必须有较高的精度、稳定度及低的失真率。目前产生正弦信号的方法较多,但各种方法都难以克服的问题是正弦信号出现频率偏差时的自动校正。正弦信号发生器是一种可输出正弦信号波形的仪器,作为电子电路或装置的调整、测试或其特性的度量,在电子研究、制造或维护工作中为不可或缺的工具。在很多电子系统中经常需要用到正弦波信号作为基准或载波信号。在现在的生产工艺过程中一般通过两种途征来获取正弦波形,运用模拟电路或DDS技术来产生正弦信号。基于DDS集成芯片的正弦信号发生器基本上能满足各种条件的工作要求。同时基于DDS芯片技术的正弦信号发生器具有运算速度快、精确度高和易于控制等优点,因此被广泛应用于各个领域。§(1)正弦波输出频率范围:1kHz~10MHz;(2)具有频率设置功能,频率步进:100Hz;(3)输出电压幅度:在负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥1V;(4)产生模拟幅度调制(AM)信号:在1MHz~10MHz范围内调制度ma可在10%~100%之间程控调节,步进量10%,正弦调制信号频率为1kHz,调制信号自行产生;(5)产生模拟频率调制(FM)信号:在100kHz~10MHz频率范围内产生10kHz最大频偏,且最大频偏可分为5kHz/10kHz二级程控调节,正弦调制信号频率为1kHz,调制信号自行产生;第2章总体设计§、信号功率的放大(对输出正弦波的峰峰值放大)、CPU控制核心的选取,只有产生出标准无明显失真的正弦波信号才能保证设计要求的各功能指标的初步实现,同时合理的功率放大部分及高效的核心控制部件也是实现课题要求的重要部分。经过周密分析、综合考虑从三大核心部分分别提出多种方案并对此加以比较论证最终确定最优设计方案。,无明显失真的正弦波信号,因此合理的信号产生部件的选取是非常重要的。利用集成DDS芯片产生正弦信号,通过控制部件进行简单的系统配置和设定即可产生完全合乎要求的高频正弦信号,而且信号稳定无失真,电路简单。有效的解决了波形质量差、波形精度难以实现、波形产生速度可靠等问题,基于多种因素的考虑,我最终决定使用此方案,来产生高频信号。在此我在设计选用AD7008。AD7008是AD公司生产的一种高速的DDS集成芯片,是现今DDS技术领域中应用较为广泛的一种,它具有调幅、调频、调相的功能,且调制方式为数字式的,能实现频率、幅度和相位精调,其时钟频率为20~50MHz。理论上AD7008的输出信号的输出最大频率满足Nyquist采样定律,当AD7008的最高时钟频率为50MHz时,其输出频率为0~25MHz,频率分辨率为:,相移可以是(360/4096)°的任意倍数,由此式可得出结论,利用DDS技术产生的正弦信号的精度,能胜任一般的工作指标要求。,在AD7008产生的1VVpp值的基础上放大到6VVpp左右,并且能够承受50欧姆负载,基于以上考虑我们选择了一个较为可行的方案,即使用集成放大芯片AD811做为放大器件。这种方案没有复杂的诸多不定的电路因素,能够达到很稳定的频率响应,并且电路简洁,输出电压稳定性较高,可以在50欧姆负载的情况下输出满足设计要求的Vpp(Vopp>1V)。同时能把峰峰值限定在6V。把输出电压峰峰值放大到所要求的范围,输出稳定度良好。因此此方案最后被采用。,因此可以采用DSP处理器。DSP器件有较高的集成度,DSP它具有更快的CPU,更大容量的存储器,内置有波特率发生器和FIFO缓冲器。提供高速、同步串口和标准异步串口。有的片内集成了A/D和采样/保持电路,可提