【正文】 誤差分析 (1) 頻率誤差 工作于快速 PWM 模式時，通過設置計數(shù)的最大值到寄存器中，從而在計數(shù)到最大值是清零或置位。方案形成后，就是方 案單元電路的實現(xiàn)，包括硬件單元設計和軟件設計。還有一些其他的老師也不厭其煩的解惑答疑，在這里一并表示感謝。 OCR1B=get_dutycycle*15。 uchar disbuf[6]。 PORT_scan_port=0X0F。 DDR_scan_port=0X0F。 break。 break。 break。 break。 } void get_key_dat() { uchar i,j,temp。temp++) { disbuf[temp]=0。 if((j=0)amp。 }while(c!=0xff)。 } if(MAX==6) { if(move==7) 2020 屆電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 第 23 頁 共 24 頁 move=0。 break。 case 4: { disbuf[3]=disbuf[2]。 disbuf[1]=disbuf[0]。 disbuf[0]=disbuf_temp。temp++) { write_1602_(0X80+0X4Atemp)。 write_1602_(0X85)。 disbuf[4]=disbuf[3]。 } break。 case 3: { disbuf[2]=disbuf[1]。 } } if((j=0)amp。)。 write_1602_(0x8c)。 for(temp=0。 MAX=2。 break。 break。 break。 break。 } uchar keycode() { keyscan()。 b=PIN_scan_port。 uchar disbuf_temp。 unsigned long get_dutycycle。 TCCR1A=0X63。 但本次設計也還存在一些不足，在低頻控制時，占空比調節(jié)很精確，波形較好，但到高頻段時，由于 AVR 單片機的工作頻率和內部結構 以及外圍電路設計不足，導致波形邊沿出現(xiàn)波紋和占空比調節(jié)不準確。將這個最大值乘以設定的占空比就是改變占空比寄存器 OCR1B 的設定值。仿真圖的右下角可以讀出 模擬示波器每一格所代表的時間。 PROTEUS ISIS 能對硬件實物進行軟仿真，功能強大，仿真結果基本接近實物效果。然后就可以設定寄存器，設置波形的產生模式。產生 PWM 波形的機理是 OC1x 寄存器在 OCR1x 與 TCNT1 匹配時置位 ( 或清零 )，以及在計數(shù)器清零 ( 從 TOP 變?yōu)? BOTTOM) 的那一個定時器時鐘周期清零 ( 或置位 )。方框圖同時包含了普通的 PWM 輸出以及反向 PWM 輸出。 AVR 單片機工作模式介紹 AVR 單片機自帶 PWM 波產生功能，只要對 AVR 內部的寄存器寄存器進行設置即可， AVR 產生 PWM 波有多種方式，有快速 PWM 模式、相位修正 PWM 模式、相位頻率修正 PWM 模式，其中快速 PWM 模式產生的脈沖信號頻率能達到更高，相位修 正 PWM 模式占空比調整更精確，相位頻率修正 PWM 模式具有頻率和占空比調整精確，但產生頻率不高。采用液晶顯示完全滿足要求，并大大簡化硬件電路。 10KR121212M20pFC4S1VCC10uFC320pFC5PB0/T01PB1/T12PB2/INT23PB3/OC04PB45PB56PB67PB78RESET9VCC10GCD11XTAL212XTAL113PD0/RXD14PD1/TXD15PD2/INT016PD3/INT117PD4/OC1B18PD5/OC1A19PD620PD721PC0/SCL22PC1/SDA23PC2/TCK24PC3/TMS25PC4/TDO26PC5/TDI27PC628PC729AVCC30GND31AREF32PA7/ADC733PA6/ADC634PA5/ADC535PA4/ADC436PA3/ADC337PA2/ADC238PA1/ADC139PA0/ADC040U4ATMEGA16RSTRSTX2X1X2X1VCCGND12345678P1Header 8123P2Header 3 圖 32 AVR 單片機最小系統(tǒng)原理圖 幅度控制電路 使用控制電壓與增益成線性關系的可編程增益放大器 PGA，用控制電壓和（ dB）成線性關系的可變增益放大器來實現(xiàn)增益控制，如圖 33 所示。引導程序可以使用任意接口將應用程序下載到應用 Flash 存儲區(qū) (Application Flash Memory)。 其中主脈沖產生和頻率占空比調節(jié)由 AVR 單片機完成，首先由 AVR 單片機產生一個頻率和占空比可獨立調節(jié)主脈沖信號，從單片機輸出后進入幅度控制電路，對幅度進行衰減或放大。 AD603 的工作頻率較高，且工作噪聲較低，能很好的保證放大的信號不失真。 但此方案成本要求高，達到本設計要求，用 FPGA 做資源得不到充分利用。 方案三、采用單片機加 FPGA 的技術方案。 方案二、采用集成鎖相環(huán)方案。 已經有多種專用的 DDS 集成芯片可供使用，如 AD 公司的 AD9851， AD9851 是一種高度集成的設備，采用先進的 DDS 技術，再加上內部高速度、高性能 D / A 轉換器，和比較器，使一 個數(shù)字可編程頻率合成器和時鐘發(fā)生器功能化，如圖 26 所示。 2020 屆電子信息工程專業(yè)畢業(yè)設計（論文） 第 3 頁 共 24 頁 實際的脈沖波形 理想的方波脈沖若通過實際的電路網絡，波形就會發(fā)生畸變，各自的固有響應如圖圖 23所示。對此，只出現(xiàn)一次的脈沖波稱作單脈沖。 2 方案設計與論證 設計要求 設計一個頻率、幅度和占空比可調的脈沖信號發(fā)生器。超寬帶技術解決了困擾傳統(tǒng)無線技術多年的有關傳播方面的重大難題，開發(fā)了一個具有千兆赫茲容量和最高空間容量的新無線信道；它還具有對信道衰落不敏感、發(fā)射信號功率譜密度低、被截獲與檢測的概率低、定位精度高等優(yōu)點。目 錄 1 引言 ............................................................. 1 課題背景及意義 ............................................... 1 國內外研究現(xiàn)狀概述 ........................................... 1 2 方案設計與論證 ................................................... 1 設計要求 ..................................................... 1 指標概念闡述 ................................................. 2 脈沖波的基本概念 ....................................... 2 實際的脈沖波形 ......................................... 3 方案設計 ..................................................... 4 主脈沖產生方案 ......................................... 4 幅度控制 方案 ........................................... 6 顯示方案 ............................................... 6 3 硬件電路設計 ..................................................... 7 單片機最小系統(tǒng) ............................................... 7 幅度控制電路 ................................................. 8 人機接口電路 ................................................. 8 4 軟件設計 ........................................................ 10 開發(fā)軟件 ICCAVR 介紹 ......................................... 10 軟件實現(xiàn) .................................................... 10 AVR 單片機工作模式 .................................... 10 主程序流程圖 .......................................... 11 鍵掃描流程圖 .......................................... 12 程 序仿真 .............................................. 13 5 系統(tǒng)測試 ........................................................ 14 測試儀器 ....................................................