基于ad9852的dds信號(hào)源設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-28 00:52本頁(yè)面
【正文】 一起顯示，可以有較好的人機(jī)界面。，本系統(tǒng)選用方案二。鍵盤輸入方式選擇方案一：采用傳統(tǒng)的獨(dú)立式按鍵。這種方式占用系統(tǒng)資源較多，并且效率低，程系編寫大量而復(fù)雜。方案二：為了提高單片機(jī)的資源利用率,按鍵部分使用8279擴(kuò)展鍵盤，鍵盤與單片機(jī)連接。8279芯片與單片機(jī)之間通信方便，而且由8279對(duì)鍵盤進(jìn)行自動(dòng)掃描，可以去抖動(dòng)，充分的提高了單片機(jī)的工作效率。所以采用第二種方案.控制模塊的設(shè)計(jì)方案方案一：用單片AT89S52作為系統(tǒng)的主控核心。單片機(jī)具有體積小，使用靈活的，易于人機(jī)對(duì)話和良好的數(shù)據(jù)處理，有較強(qiáng)的指令尋址和運(yùn)算功能等優(yōu)點(diǎn)。且單片機(jī)功耗低，價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)。方案二：用FPGA等可編程器件作為控制模塊。FPGA可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的邏輯功能，密度高，速度快，穩(wěn)定性好等許多有點(diǎn)。FPGA在掉電后會(huì)丟失數(shù)據(jù)上電后須進(jìn)行一次配置，因此FPGA在應(yīng)用中需要配置電路和一定的程序。并且FPGA作為數(shù)字邏輯器件，競(jìng)爭(zhēng)、冒險(xiǎn)是數(shù)字邏輯器件較為突出的問(wèn)題，因此在使用時(shí)必須注意毛刺的產(chǎn)生、消除及抗干擾性。在次系統(tǒng)中，采用單片機(jī)作為控制比采用FPGA實(shí)現(xiàn)更簡(jiǎn)便?；诰C合性價(jià)比，確定選擇方案一.放大電路的設(shè)計(jì)方案方案一：采用分立元件構(gòu)成放大輸出電路。放大電路復(fù)雜，難于調(diào)整，且易受各分立元件本身參數(shù)的影響。方案二：采用高速模擬運(yùn)算放大器。電路簡(jiǎn)單，但對(duì)輸出信號(hào)的幅度進(jìn)行控制需要另加輸出控制電路。方案三：采用可編程集成功率放大器。電路簡(jiǎn)單，控制靈活，失真小，輸出電壓容易控制。 綜合比較，選擇方案三,采用可編程功率放大器AD8320。矩陣按鍵部分由16個(gè)輕觸按鍵按照4行4列排列，連接到P1端口。AT89C52單片機(jī)的P1口用作鍵盤工/0口，鍵盤的列線接到P1口的低4位，鍵盤的行線接到P1口的高4位。 設(shè)置為輸入線， 設(shè)置為輸出線。4根行線和4根列線形成16個(gè)相交點(diǎn)。4X4的矩陣鍵盤如圖6所示。 單元電路設(shè)計(jì)信號(hào)發(fā)生電路的設(shè)計(jì)和參數(shù)的計(jì)算AD9852內(nèi)部含高速、高性能D/A轉(zhuǎn)換器及高速比較器，外部接精密時(shí)鐘源，可產(chǎn)生一個(gè)頻譜純凈、頻率可編程的穩(wěn)定模擬正弦波。對(duì)于計(jì)數(shù)容量為的相位累加器具有M個(gè)相位取樣點(diǎn)的正弦波波形存儲(chǔ)器，若頻率控制字為K，輸出信號(hào)頻率為,參考時(shí)中頻率為，則信號(hào)頻率為。濾波器電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用7階切比雪夫?yàn)V波器。采用自繞電干與容值2~100pF的電容連接。利用掃頻儀調(diào)整電感和電容的值，使濾波帶寬為0~20MHz，經(jīng)反復(fù)調(diào)整電感電容參數(shù)。DDS接口電路設(shè)計(jì)AD9852的I/O端口較多，考慮到利用資源的問(wèn)題，使用3片74HC573周圍AD9852的數(shù)據(jù)輸入和控制端口的狀態(tài)鎖存來(lái)解決單片機(jī)的I/O資源問(wèn)題，并在前端加入74HC14作為驅(qū)動(dòng)。放大器電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的放大電路由AD8320可編程增益功率放大器構(gòu)成，所設(shè)計(jì)放大電路如圖 所視。AD8320上低噪聲增益線性驅(qū)動(dòng)器，輸出功率大，最大增益為26dB，256級(jí)可編程增益控制。內(nèi)含輸出匹配電阻。采用串行接口控制。（b）時(shí)序圖鍵盤和顯示電路選擇鍵盤和顯示采用8279控制數(shù)碼管顯示最小系統(tǒng)板 ，板上有4x5個(gè)按鍵，可編程顯示頻率和電壓等。為了控制簡(jiǎn)單，在外圍增加了控制鍵。電源電路的設(shè)計(jì)先通過(guò)變壓器把220V的交流點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)?5V的直流電。用LM7805穩(wěn)壓提供+5V穩(wěn)定電壓給單片機(jī)和AD9852系統(tǒng)板。用LM7812穩(wěn)壓提供+12V穩(wěn)定電壓給AD8320。波形轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)系統(tǒng)中要把正弦波轉(zhuǎn)換為方波，再把方波轉(zhuǎn)換為三角波。由于頻率達(dá)到了1MHz,所以在正弦波變?yōu)榉讲〞r(shí)，系統(tǒng)中用到了高速集成運(yùn)放AD844?？紤]到在三角波轉(zhuǎn)換為方波時(shí)參數(shù)難于匹配,所以采用分頻段輸出三角波。：DDS波形發(fā)生電路：低通濾波器DDS接口電路：功率放大電路 蓄電池電路第四章 程序流程圖本系統(tǒng)的所有程序均采用匯編語(yǔ)言編寫。程序各部分分別做成模塊，按主程序調(diào)用子程序的方式執(zhí)行。：（1）頻率步進(jìn)控制以及步進(jìn)顯示；（2）對(duì)程控功率放大器AD8320進(jìn)行控制，Vpp在0~5V范圍內(nèi)變化的正弦波。；（3）實(shí)現(xiàn)按鍵的控制顯示設(shè)置；（4）電壓峰峰值以及輸出信號(hào)的顯示程序流程圖第五章 結(jié)論經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)，本系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)絕大部分的基本要求和絕大部分的發(fā)揮要求?；具_(dá)到了設(shè)計(jì)制作的要求通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，完成了規(guī)定的任務(wù)。熟悉了DDS芯片AD9852的基本工作原理，以及其與單片機(jī)的接口電路，能夠較好的應(yīng)用AD9852進(jìn)行DDS信號(hào)源的設(shè)計(jì)。附錄參考文獻(xiàn)[1] 李群芳等. 單片微型計(jì)算機(jī)與接口技術(shù). 北京：電子工業(yè)出版社，2009.[2] 姚四改. Protel99SE電子線路設(shè)計(jì)教程. 上海：上海交通大學(xué)出版社，2004.[3] 華成英等. 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ). 北京：高等教育出版社，2006.[4] 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基本教程. 北京：清華大學(xué)出版社，2007.[5] 黃智偉. 全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽系統(tǒng)設(shè)計(jì). 北京：北京航空航天大學(xué)出版
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