正弦信號(hào)發(fā)生器方案設(shè)計(jì)(已修改)
2025-11-14 11:36 本頁(yè)面
【正文】 正弦信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)方案 一 、 方案比較論證 所有方案可按模擬式和數(shù)字式分為兩大類 模擬式： ① 利用電阻、電容、運(yùn)放等傳統(tǒng)器件搭建 LC 或 RC 正弦信號(hào)發(fā)生器。通過(guò)改變電路中的元件的 參數(shù)值來(lái) 調(diào)節(jié)輸出頻率。這種方式成本低廉，但由于采用大量分立器件 ，受其工作原理的限制頻率穩(wěn)定度較低（只有 103 量級(jí)）。另外實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展功能中的 各種調(diào)制等也比較麻煩，電路復(fù)雜 ，調(diào)試?yán)щy，精度差。 ② 采用專用信號(hào)發(fā)生芯片 MAX038 來(lái)實(shí)現(xiàn)正弦信號(hào)波形的輸出。是美信公司的低失真單片信號(hào)發(fā)生集成電路，內(nèi)部電路完善，使用該器件能夠產(chǎn)生精確的高頻三角、鋸齒 、正弦及方波。使用該芯片設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單 ，但擴(kuò)展功能電路部分實(shí)現(xiàn)起來(lái)和采用分立器件同樣復(fù)雜，而且頻率精度和穩(wěn)度均難以達(dá)到要求。 ③ 采用基于鎖相環(huán)（ PLL）技術(shù)或者非線性器件頻率變換技術(shù)的頻率合成器。由晶體振蕩器和鎖相環(huán)組成的系統(tǒng)中，前者保證工作頻率穩(wěn)定度，后者完成輸出頻率的調(diào)整，但是這時(shí)輸出頻率只能是晶體諧振頻率的整數(shù)倍。故雖然頻率穩(wěn)定能達(dá)到要求卻很難做到頻率輸出范圍 1KHZ— 10MHZ 和 100HZ 步進(jìn)的要求。 數(shù)字式： ① 采用 AD 公司專用的 DDS 芯片 AD9851 合成 FM 和 AM 的載波，采用傳統(tǒng)的模擬調(diào)制方式來(lái)實(shí)現(xiàn) AM調(diào) 制和 FM調(diào)制。但該方案需要額外的模擬調(diào)制 FM和 AM的調(diào)制電路，且制作和調(diào)制電路都比較麻煩，還難免引入一定的干擾，而且此方案中的 PSK調(diào)制也不容易實(shí)現(xiàn)。 ② 采用 AD 公司的 AD9856 作為調(diào)制芯片，是內(nèi)含 DDS 的正交調(diào)制芯片，可以實(shí)現(xiàn)多進(jìn)制的數(shù)字幅度調(diào)制，多進(jìn)制的數(shù)字相位調(diào)制和多進(jìn)制的數(shù)字幅度相位聯(lián)合調(diào)制。故 AM調(diào)制， PSK調(diào)、 ASK調(diào)制都可以通過(guò)它實(shí)現(xiàn)但是 AD9856 不便于調(diào)頻且控制復(fù)雜。 ③ 利用微處理器和 DAC 實(shí)現(xiàn) DDS 信號(hào)產(chǎn)生器。微處理器能夠?qū)崿F(xiàn) DDS 的電路結(jié)構(gòu)，即實(shí)現(xiàn)相位累加器、
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