【導讀】與實驗領域重要的信號激勵源。連續(xù)可調(diào)的正弦波發(fā)生器。通過按鍵控制可實現(xiàn)正弦波頻率的預置和幅度調(diào)節(jié)，步進精度。為1Hz和10Hz，同時通過LCD12864液晶屏顯示其對應頻率。續(xù)可調(diào)，頻率范圍100Hz～1MHz，分辨率1Hz；幅值范圍1v～10v。

　　

【正文】 表 52 電源測試數(shù)據(jù) 表 53 測試說明： 按鍵 09：頻率設置； 按鍵 10：設置清零；按鍵 11：設置確定；按鍵 12：步進加 10； 按鍵 13：步進減 10；按鍵 14：步進加 1；按鍵 15：步進減 1； 通過 op37放大器調(diào)幅電路調(diào)節(jié)正弦波的幅值。 系統(tǒng)測試主要用示波器測試預置頻率，頻率步進，接 10KΩ負載電壓峰峰值的準確性與穩(wěn)定性。正弦波測量結果如表 53所示。 表 54正弦波有關參數(shù)測量結果 項 目 頻率預置 波形峰峰值 設置 頻率 輸出 頻率 誤差 /% 1 5000Hz 8v 2 2021Hz 8v 3 10KHz 8v 4 50KHz 8v 極性 電源電壓 Ui 輸出電壓 V2 理想輸出電壓 誤差 正 15v % 負 15v % 7 8 9 清 0 4 5 6 確定 1 2 3 +10 +1 0 1 10 21 圖 52到 55為調(diào)試時的波形圖： 圖 52 5000HZ 圖 53 2021Hz 圖 54 10KHz 圖 55 50KHz 經(jīng)過系統(tǒng)的測試，通過鍵盤輸入不同的頻率值，則可以在輸出端得到相應頻率的正弦波，通過示波器的顯示頻率大小以及幅值，存在誤差，但是非常小。誤差小的原因可能是應為使用的是 AD9850集成的 DDS模塊，其 頻率分辨率極高，輸出的波形頻率較準確，顯示的波形圖較平滑。 調(diào)幅電路使用的是基于 op37反相比例放大電路，其最大放大倍數(shù) 120，通過調(diào)節(jié)電位器的大小即可看見明顯的幅度變化 本章小結 本章主要對系統(tǒng)的做了測試，選取相應的頻率值，進行了測試，得到的效果比較理想，但是由于選取調(diào)幅電路的問題可能使輸出的波形 幅值無法達到精確的值。 22 第六章 總結 本文介紹了一種基于單片機的正弦信號發(fā)生器，該系統(tǒng)是以 AD9850集成模塊產(chǎn)生正弦波形。通過單片機控制完所要頻率指標，幅度的調(diào)節(jié)則采用了反相比例放大電路，實現(xiàn)的是手動調(diào)幅。 該系統(tǒng)主要用了 STC89C52單片機、 DDS集成模塊、 4x4矩陣鍵盤、 LCD1286 op37等元器件，實現(xiàn)了對正弦波的產(chǎn)生及其控制，利用專用直接數(shù)字合成 DDS芯片的信號發(fā)生器 ,此系統(tǒng)設計是基于 DDS技術的信號發(fā)生器，是通過用單片機編程將控制字送入 DDS芯 AD9850，然后由 AD9850產(chǎn)生波形輸 出，即采用基于相位累加器的數(shù)字頻率合成法，利用直接數(shù)字合成芯片 AD9850產(chǎn)生波形。在該芯片中集成了相位累加器、正弦查詢表、 D/A轉換器以及高速的比較器。我們可以通過鍵盤由用戶鍵入十進制數(shù)，再由單片機編程控制將十進制轉化成對應的二進制，然后送入 AD9850產(chǎn)生波形?？蓪崿F(xiàn)我們所要的波形了。 該設計使我又進一步對 51單片機系列的認識和應用，雖然在制作過程中遇到種種問題，但是還是盡力的去解決了，最終完成了 正弦波 發(fā)生器。 23 參考文獻 [1] 童 鍵 .基于 DDS的 高精度信號源的設計與研究 [D] . 湖南 .中南大學 , 2021. [2] 沈紅衛(wèi) .單片機應用系統(tǒng)設計實例與分析 [M] . 北京：北京航空航天大學出版社， 2021. [3] 陸原 .一種基于 DDS 的幅值可調(diào)信號發(fā)生器的設計 [J]. 現(xiàn)代電子技術 2021， ，:4548. [4] 許德志 , 丁才成 ,一種基于 DDS 技術的信號發(fā)生器研究與實現(xiàn) [J], 電子電路， 2021. [5] 黃英 .單片機工程應用技術 [M] . 上海：復旦大學出版社， 2021. [6] 郭天祥 .51 單片機單片機 C 語言教程 [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021. [7] 遲忠君，徐云，常飛 .頻率合成技術發(fā)展概述 [J]. 信息與通信技術 2021， ，:3841. [8] 康華光 .電子技術基礎（模擬部分 )[M] . 北京：高等教育出版社， 2021. [9] 康華光 .電子技術基礎（數(shù)字部分 )[M]. 北京：高等教育出版社， 2021. [10] 求是科技，單片機典型模塊設計實例導航 [M]. 北京：人民郵電出版社， 2021. 24 附錄一硬件圖片： 圖 1 主控模塊 、顯示模塊 25 圖 2 直流穩(wěn)壓源模塊、放大器模塊 附錄二 總電路圖 26 GND20XTAL019XTAL118RD/17WR/16TI/15T0/14INT1/13INT0/12TXD/11RXD/10RST98754321Vcc403938373635343332EA31ALE30PESM2928272625242322621U1STC89C5212X1XTAL30pFC130pFC2510R1BUTTON1+5V10uFC3RSTXTAL1XTAL21 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20P?LCD12864VCCVCCVCCRS WR EN PSB NC NCRST 頻率 174085頻率 +1961 2 3頻率 10清空頻率 +10確定123456789RP1VCC23647185AR1Op371KR2Res2GNDR310kV0T1Trans EqD?Bridge1470uFC4470uFC5C6C7Vin VoutGND7815VinVoutGND7915470uFC8470uFC9C10C11GNDD7D6D5D4D3D2D1D0GNDVCCIRFQUPWCLKRESTVINPVINNGNDRFOUTGNDVOUTPVOUTNDDSGNDGNDVCC 附錄三程序代碼 27 主程序： include include include //*************************************************************// double Freq=0。 //定義實際頻率值 double Freq_Temp=0。 //定義設置 頻率值 //*************************************************************// void Display_Freq(bit who)。//who=0 顯示設置值 who=1 顯示真實值 void Send_Freq(double temp)。//發(fā)送數(shù)據(jù)到 DDS //*************************************************************// void main(void) { unsigned char Keynum=16。//定義鍵盤掃描值 Delay(50000)。 Lcd_Init()。 Lcd_DisplayString(0,0, 信號輸出 )。 Lcd_DisplayString(1,0,頻率 : 0000000 hz)。 Lcd_DisplayString(2,0,設置 : 0000000 hz)。 while(1) { Keynum=Key_Scan()。 if(Keynum16) { if(Keynum10) { Freq_Temp=Freq_Temp*10+Keynum。 28 if(Freq_Temp9999999) Freq_Temp=0。 Display_Freq(0)。 } else if(Keynum==10) { Freq_Temp=0。 Display_Freq(0)。 } else if(Keynum==11) { Freq=Freq_Temp。 Display_Freq(1)。 } else if((Keynum==12 amp。amp。 Freq9999990) || (Keynum==13 amp。amp。 Freq10)) { if(Keynum==12) Freq+=10。 else Freq=10。 Display_Freq(1)。 } else if((Keynum==14 amp。amp。 Freq9999999) || (Keynum==15 amp。amp。 Freq0)) { if(Keynum==14) Freq++。 else Freq。 Display_Freq(1)。 } else { 。 } } } } //*************************************************************// 29 void Display_Freq(bit who)//who=0 顯示設置值 who=1 顯示真實值 { double temp=0。 if(who) { temp=Freq。 Send_Freq(temp)。//傳送數(shù)據(jù) Lcd_WriteCmd(0x90+3)。 } else { temp=Freq_Temp。 Lcd_WriteCmd(0x88+3)。 } Lcd_WriteData((long)temp%10000000/1000000+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%1000000/100000+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%100000/10000+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%10000/1000+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%1000/100+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%100/10+0x30)。 Lcd_WriteData((long)temp%10+0x30)。 } //*************************************************************// void Send_Freq(double temp) { ad9850_reset_serial()。 ad9850_wr_serial(0x00,temp)。 } DDS 程序 30 include include sbit ad9850_bit_data=P3^4。 sbit ad9850_w_clk=P3^5。 sbit ad9850_fq_up=P3^6。 sbit ad9850_rest=P3^7。 void ad9850_reset_serial() { ad9850_w_clk=0。 ad9850_fq_up=0。 //rest 信號 ad9850_rest=0。 ad9850_rest=1。 ad9850_rest=0。 //w_clk 信號 ad9850_w_clk=0。 ad9850_w_clk=1