【正文】 命: 10，000 次寫/ 擦除周期③ 具有獨(dú)立鎖定位、可選擇的啟動(dòng)代碼區(qū)（4）通過片內(nèi)的啟動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程① 4K字節(jié)的EEPROM② 4K 字節(jié)的內(nèi)部SRAM③ 多達(dá)64K 字節(jié)的優(yōu)化的外部存儲器空間④ 可以對鎖定位進(jìn)行編程以實(shí)現(xiàn)軟件加密⑤ 可以通過SPI 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程（5）JTAG 接口（ 與IEEE 標(biāo)準(zhǔn)兼容）① 遵循JTAG 標(biāo)準(zhǔn)的邊界掃描功能② 支持?jǐn)U展的片內(nèi)調(diào)試③ 通過JTAG 接口實(shí)現(xiàn)對Flash， EEPROM， 熔絲位和鎖定位的編程（6）外設(shè)特點(diǎn)① 兩個(gè)具有獨(dú)立的預(yù)分頻器和比較器功能的8 位定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器② 兩個(gè)具有預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的16 位定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器③ 具有獨(dú)立預(yù)分頻器的實(shí)時(shí)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器④ 兩路8 位PWM⑤ 6路分辨率可編程（2 到16 位）的PWM⑥ 輸出比較調(diào)制器⑦ 8路10 位ADC⑧ 面向字節(jié)的兩線接口⑨ 兩個(gè)可編程的串行USART⑩ 可工作于主機(jī)/ 從機(jī)模式的SPI 串行接口（7）特殊的處理器特點(diǎn)① 上電復(fù)位以及可編程的掉電檢測② 片內(nèi)經(jīng)過標(biāo)定的RC 振蕩器③ 片內(nèi)/ 片外中斷源④ 6種睡眠模式: 空閑模式、ADC 噪聲抑制模式、省電模式、掉電模式、Standby 模式以及擴(kuò)展的Standby 模式⑤ 可以通過軟件進(jìn)行選擇的時(shí)鐘頻率⑥ 通過熔絲位可以選擇ATmega103 兼容模式⑦ 全局上拉禁止功能ATmega128芯片有64個(gè)引腳，其中60個(gè)引腳具有I/O口功能，資源比較豐富，下面對ATmega128的各個(gè)引腳做簡單介紹：VCC：數(shù)字電路的電源。超過最小門限時(shí)間的低電平將引起系統(tǒng)復(fù)位，低于此時(shí)間的脈沖不能保證可靠復(fù)位。在正常工作過程中PEN 引腳沒有其他功能。它是作為一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)空間而存在的，可以按字節(jié)讀寫。但是有些外部中斷由異步邏輯檢測，因此即使I/O 時(shí)鐘停止了這些中斷仍然可以得到監(jiān)控。復(fù)位源生效時(shí)I/O 端口立即復(fù)位為初始值，不需要任何時(shí)鐘的輔助。除以上主要資源外，ATmega128還輸出比較調(diào)制器、串行通信接口（SPI）、兩線串行接口（TWI）、USART、模擬比較器和數(shù)模轉(zhuǎn)換器（A/D）等。 12864液晶硬件電路設(shè)計(jì)FYD12864是一種具有4位/8位并行、2線或者3線串行多種接口方式，內(nèi)部含有國際一級、二級簡碼中文字庫的點(diǎn)陣圖形液晶顯示模塊；其顯示分辨率128x64，內(nèi)置8192個(gè)16x16點(diǎn)的漢字，和128個(gè)16x8點(diǎn)的ASCII字符集。第15腳（PSB）此時(shí)應(yīng)該設(shè)置為高電平，選擇并行數(shù)據(jù)方式。②當(dāng)CS=0，I/O周期這個(gè)周期內(nèi)通過對TLC2543的DATA IN引腳輸入數(shù)據(jù)，又通過DATA OUT輸出數(shù)據(jù)。 12位串行D/A轉(zhuǎn)換器TLV5638應(yīng)用實(shí)例（1）TLV5638簡介TLV5638是TI公司的12位D/A轉(zhuǎn)換器，具有兩個(gè)輸出通道，數(shù)據(jù)傳輸接口為3線的串行接口，該接口能夠與常用的微控制器或者微處理器直接相連。 RR0選擇內(nèi)部寄存器R1R0寄存器00寫數(shù)據(jù)到DACB以及BUFFER01寫數(shù)據(jù)到BUFFER10寫數(shù)據(jù)到DACA，同時(shí)用BUFFER數(shù)據(jù)來更新DACB11寫數(shù)據(jù)到控制寄存器，即寫數(shù)據(jù)到DACB、BUFFER或者DACA，則16位數(shù)據(jù)字中的后12位（D11～D0）為要寫入的數(shù)據(jù)。 單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)單片機(jī)部分完成的任務(wù)有液晶顯示、DA轉(zhuǎn)換、AD轉(zhuǎn)換和鍵盤掃描四個(gè)工作，采用模塊化程序設(shè)計(jì)。記住該COM7的端口號，不同的電腦COM口號會不同。電路板焊接完成后，接下來需要對放大器進(jìn)行實(shí)際的測試。（2）DDS電路的調(diào)試：在本系統(tǒng)中DDS為重要組成部分，其工作狀態(tài)與外圍電路有直接聯(lián)系，因此在調(diào)試過程中注意了數(shù)字和模擬部分的隔離，在電路中注意了電源的濾波，在實(shí)際調(diào)試的時(shí)候沒有遇到太大的問題。 軟件硬件聯(lián)調(diào)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為模塊化設(shè)計(jì)，各個(gè)模塊個(gè)逐級調(diào)試。系統(tǒng)的整體性能良好穩(wěn)定，頻率穩(wěn)定度優(yōu)于102，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。系統(tǒng)制作出來之后又在級聯(lián)調(diào)試過程中完善了級間匹配的方案，最總完成了本系統(tǒng)的制作。感謝教導(dǎo)我的老師們，是你們教會了我專業(yè)知識，讓我在學(xué)習(xí)上有了長足的進(jìn)步。本學(xué)期開學(xué)以來我一直忙于找工作，雖然沒有放松畢業(yè)設(shè)計(jì)，但是卻很少有時(shí)間當(dāng)面找老師交流，但是李圣老師給了我很大的寬容并表示理解，謝謝老師對我的理解與幫助，幫助我順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)感謝所有教過我的老師，感謝你們的辛勤付出，是你們給予了我知識的力量。我要感謝我的朋友們，是你們伴我成長，與我一起經(jīng)歷這四年來的每一次磕碰，在我每一次失意時(shí)對我伸出溫暖的雙手，給我鼓勵(lì)與幫助。這四年對我的一生都影響深遠(yuǎn)，我不僅學(xué)會了專業(yè)知識，為我未來之路打下了堅(jiān)固的基礎(chǔ)，而且還完善了性格，變得更開朗更堅(jiān)強(qiáng)了。一路過來，感覺到自己學(xué)的專業(yè)知識更加牢固、全面、深刻了，而且動(dòng)手實(shí)踐能力和制作調(diào)試能力也大大提高了許多，深化了對理論知識的理解。500MHz數(shù)字式雙蹤示波器 Tekronix TDS1012高頻率函數(shù)發(fā)生器 Agilent 33120A數(shù)字萬用表 VC9808+PC機(jī) 惠普4416s經(jīng)過測試，本系統(tǒng)可以完成頻率100kHz步進(jìn)，10Hz~500MHz的頻率頻率調(diào)節(jié)范圍完全滿足了題目400MHz~500MHz的頻率調(diào)節(jié)范圍的要求。最后一級功放由于功率較大要先加入30dB衰減器再測，避免儀器被燒壞。放大器的輸入端輸入一個(gè)頻率為922．37功率為一8 dBm的已調(diào)波信號。，在相應(yīng)的頻率參數(shù)欄中輸入想要輸出的頻率即可，再點(diǎn)擊連續(xù)掃描按鈕，DDS就會連續(xù)輸出想要的頻率了。將G:\Program Files\AFU\\ 更改為G:\Program Files\AFU\\ 更改完畢后，再啟動(dòng)，即為中文菜單。 單片機(jī)與TLV5638的應(yīng)用電路（1）寫數(shù)據(jù)到TLV5638時(shí)序。（2）基本特性參數(shù)TLV5638的基本特性參數(shù)如下：① 12位分辨率；② 雙輸出通道；③ 可編程內(nèi)部參考源；④ 可變成速度（建立時(shí)間）：快速模式1μs；；兼容SPI串行接口；⑤ 差分非線性度；⑥ 供電電源：～ DC。輸出數(shù)據(jù)長度為8位、12位、16位可選。1LSBmax，具有單、雙極性輸出，可編程的MSB和LSB前導(dǎo)，TLC2543的數(shù)據(jù)長度亦可編程。第5腳（SID）為串行數(shù)據(jù)輸入端，第6腳為（CLK）為串行同步時(shí)鐘，在上升沿是讀取SID的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)也設(shè)置有JTAG仿真接口，它的編程方式是在線編程，利用邊界掃描技術(shù)，設(shè)置快捷。掉電檢測復(fù)位：當(dāng)?shù)綦姍z測復(fù)位功能使能，且電源電壓低于掉電檢測復(fù)位門限（VBOT） 時(shí)MCU 即復(fù)位。異步定時(shí)器時(shí)鐘：異步定時(shí)器時(shí)鐘允許異步定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器直接由外部32 kHz 時(shí)鐘晶體驅(qū)動(dòng)，使得此定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器即使在睡眠模式下仍然可以為系統(tǒng)提供一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘。（3）系統(tǒng)時(shí)鐘CPU時(shí)鐘：CPU時(shí)鐘與操作AVR內(nèi)核的子系統(tǒng)相連，如通用工作寄存器文件、狀態(tài)寄存器以及保存堆棧指針的數(shù)據(jù)存儲器。系統(tǒng)內(nèi)有可編程的Flash 程序存儲器，ATmega128具有128K字節(jié)的在線編程Flash。使用ADC 時(shí)應(yīng)該通過一個(gè)低通濾波器與VCC 連接。作為輸入使用時(shí)，若內(nèi)部上拉電阻使能，則端口被外部電路拉低時(shí)將輸出電流。 ATmega128芯片介紹ATmega128為基于AVR RISC結(jié)構(gòu)的8位低功耗CMOS微處理器。，輸出波形的幅值為6V。增加電路高頻特性。 所示。阻抗原圖是用于描述某一電路或元件高頻阻抗特性的圖表，通過觀察阻抗原圖就可以準(zhǔn)確地分析其阻抗特性。 。全部采用小尺寸的貼片封裝，信號線使用直線并由覆地面包圍，電路板兩面覆地并多點(diǎn)接地。電性能參數(shù)（TA=25℃）：擊穿電壓:V（BR）CEO=12V，V（BR）CBO=20，V（BR）EBO= ；直流放大系數(shù)hFE:50~300 ；集電極基極截止電流ICBO:100nA（最大值）；發(fā)射極基極截止電流IEBO:100nA（最大值） ；特征頻率fT:；封裝：SOT23；功率特性：中功率 ；集電極允許電流：（A）； 集電極最大允許耗散功率：（W）。直流工作點(diǎn)來設(shè)計(jì)直流偏置電路。因?yàn)閴嚎卣袷幤鞯妮敵龉β史浅Ｐ。则?qū)動(dòng)級的設(shè)計(jì)主要是考慮在保持線性的條件下獲得盡可能高的增益。 ，采用5V單電源供電，P3接口用于接D/A輸出，VCO產(chǎn)生的射頻信號由射頻輸入端P2輸入，經(jīng)放大后由輸出端P6輸出接下一級放大器。 V到 V供電。 ③ 相位累加器截?cái)嘣斐傻碾s波。即由DDS的相位累加器的字寬和ROM函數(shù)表決定。AD9858憑借優(yōu)良的性能可廣泛應(yīng)用于甚高頻／超高頻本振合成器、雷達(dá)、蜂窩基站跳頻合成器等許多領(lǐng)域。AD9858專為提供快速跳頻和精密調(diào)諧分辨率（32位頻率調(diào)諧字）而設(shè)計(jì)。查詢表把輸入的地址相位信息映射成正弦波幅度的數(shù)字量信號，驅(qū)動(dòng)DAC，輸出模擬量。單片機(jī)控制顯示模塊12864實(shí)時(shí)顯示頻率和功率。方案二：采用硅MOSFET功率晶體管RD15HVF1RD15HVF1是射頻MOSFET功率晶體管，當(dāng)Vdd=，f=175MHz時(shí) Pout15W，Gp14dB。一旦輸入電壓被斬成交流方波，其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。所以在此系統(tǒng)中，采用了AVR單片機(jī)ATmega128作為控制核心，選用第四種方案。每條指令一個(gè)時(shí)鐘周期，最大的工作時(shí)鐘為25MHz（5V時(shí)）及16MHz（3V時(shí)）。方案二：采取MCS51單片機(jī)作為控制中心。綜上所述，我們采用了方案四作為信號源。缺點(diǎn)是硬件復(fù)雜，增加了調(diào)試難度。利用高頻三極管可以構(gòu)成具有一定精度、線性較好的壓控振蕩器。本系統(tǒng)采用模塊化制作，對各模塊分析如下： 正弦波產(chǎn)生方案論證與比較信號源是這個(gè)系統(tǒng)的核心，它的成功與否，將直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能。本項(xiàng)目對等離子體天線激勵(lì)源的研制的意義還在于：對該激勵(lì)源的輸出頻率和功率等參數(shù)智能控制而動(dòng)態(tài)調(diào)整天線阻抗、帶寬、方向圖及輻射功率等參數(shù)，相比普通相控天線陣，等離子天線陣列不用活動(dòng)部件就能高速的進(jìn)行輻射方向圖掃描。當(dāng)除去電離狀態(tài)后，等離子天線將不會產(chǎn)生后向散射雷達(dá)波，也不會吸收可降低電子對抗效能的高功率微波輻射。等離子體天線一般通過在絕緣管內(nèi)填充一定氣壓的惰性氣體構(gòu)成。澳大利亞堪培拉電子工程與應(yīng)用物理大學(xué)在2000年建立了等離子體裝置試驗(yàn)室，研究射頻激勵(lì)方式的等離子體柱形天線，利用網(wǎng)絡(luò)分析儀、頻率儀等儀器設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)測試，取得了預(yù)期效果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。采用計(jì)算機(jī)軟件WinNWT4 控制的AD9858產(chǎn)生射頻信號，按鍵通過atmega128單片機(jī)控制DA從而控制壓控放大器實(shí)現(xiàn)功率可調(diào)。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。電子科大劉良濤、祝大軍、劉盛剛等曾介紹了幾種等離子天線的工作原理，論述了表面波激勵(lì)等離子體的阻抗、效率、噪聲情況；楊蘭蘭等研究了表面波沿等離子體柱軸向傳播的色散關(guān)系，說明當(dāng)電磁波頻率遠(yuǎn)小于等離子頻率時(shí)，性能類似已有實(shí)驗(yàn)證明該天線可以用做高頻或射頻微波通信；中科院空間科學(xué)與應(yīng)用的趙高偉等人用各種數(shù)值方法對天線的阻抗、輻射方向圖等進(jìn)行了研究；西南核工業(yè)物理研究院金亞凡及成都理工大學(xué)王世慶等人對高頻機(jī)理和射頻激勵(lì)的等離子體進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究，其中王老師對射頻激勵(lì)源的研制進(jìn)行了初步探討和實(shí)踐，但對于如何進(jìn)行智能控制激勵(lì)源輸出參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)整和控制天線這方面還沒有完備的研究出現(xiàn)。本項(xiàng)目就是為這樣的等離子天線設(shè)計(jì)一種射頻激勵(lì)的激勵(lì)源，其目的主要有兩個(gè)，一是設(shè)計(jì)一個(gè)頻率可調(diào)的激勵(lì)源，這些激勵(lì)源的參數(shù)可以通過一個(gè)控制器進(jìn)行智能控制從而可以動(dòng)態(tài)調(diào)整等離子天線的有效長度、輻射功率、輻射方向圖等參數(shù)以適應(yīng)各種情況的高頻通信系統(tǒng)。④效率更高。 發(fā)揮部分在完成基本要求任務(wù)的基礎(chǔ)上，增加如下功能：（1）能夠檢測功率并顯示功率值；（2）功率可可在5W～20W內(nèi)調(diào)節(jié)。因此該方案在設(shè)計(jì)之中不予考慮。PLL使輸出頻率的穩(wěn)定度和精度，接近參考振蕩源（通常用晶振）， 所示。利用專用的DDS9858芯片產(chǎn)生的信號頻率準(zhǔn)確，頻率分辨率高。但是一般來說，復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD（Complex Programmable Logic Device）集成的門數(shù)目不會很多。因此不適合高速的控制。同時(shí)考慮到，輸入輸出的接口需要較多的I/O口，而且這部分對單片機(jī)的速度要求較高。方案二：采用開關(guān)電源開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制（PWM）控制IC和MOSFET構(gòu)成。方案一：采用三極管功放管C1970C1970是常用的射頻發(fā)射管，帶寬175MHz，最大功率5W，最大電源電壓40V。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 綜合上述方案，經(jīng)過認(rèn)真比較分析，本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)ATmega128作為主控制核心，壓控振蕩器作為射頻信號源，采用ADL5330壓控放大器來調(diào)節(jié)功率。設(shè)相位累加器的位寬為2N， sin表的大小為2p，累加器的高P位用于尋址sin表，時(shí)鐘Clock的頻率為fc， 若累加器按步進(jìn)為1地累加直至溢出一遍的頻率為 （21） 正弦輸出的DDS原理圖若以M點(diǎn)為步長，產(chǎn)生的信號頻率為 （22）M稱為頻率控制字。 AD9858的簡介信號波形產(chǎn)生部分，采用了專用DDS芯片AD9858。AD9858的額定工作溫度范圍為–40176。如果已知輸出頻率，可以由下式算得控制字：