函數(shù)信號發(fā)生器的畢業(yè)設計(參考版)
2024-12-03 05:00本頁面
【正文】 本聲明的法律結果由本人承擔。 除文中已經注明引用的內容外，本論文（設計）不含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品或成果。 在論文的完成過程中，還得到其他學院多位老師和同學的熱情幫助，在此表示感謝！ 感謝評審論文的各位專家、老師為本文提出的寶貴的意見。老師淵博的學識，謙虛、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、靈活的思維方式、認真的工作作風和對學生的關心都令我佩服不已，諄諄教誨使我受益匪淺，這必將在今后的學習和工作中給我鼓勵和鞭策，為以后步入社會、適應工作奠定良好的基礎。對于低成本的小型波形發(fā)生器，這是 MAX038 的一個理想的應用方案。 由于使用了單片機作為電路的控制核心，整個信號 發(fā)生器具有成本低，可靠性高，體積小巧、易于攜帶，功耗低，輸出波形優(yōu)良，使用方便等優(yōu)點。和利用分離元件實現(xiàn)的發(fā)生器相比，具有顯著的優(yōu)勢，這足以彌補它在某些方面的不足。 圖 . 主程序流程圖 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 16 總結 采用 MAX038 芯片制作函數(shù)信號發(fā)生器隨設計思想不同 ， 具有多種方法 ， 本文只是其中一種可實現(xiàn)的方法。 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 14 圖 電源電路圖 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 15 第四章 系統(tǒng) 軟件設計 軟件需要實現(xiàn)的主要功能是檢測鍵盤的輸入，根據(jù)輸入結果選擇相應的波形信號。在中間串入 7812 和 7912，則可以為波形放大驅 動電路提供 12 伏的工作電壓。外接 9V 交流電輸入，經絕對值電路，然后濾波通過 7805， 7905 產生177。 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 13 圖 單片機外圍硬件電路 電源電路部分 根據(jù)整機要求，電源電路應為信號產生電路提供 5V電壓，其中 177。 AT89C52 芯片外觀引及腳如圖 所示。也可以采用外部時鐘。 外接石英晶體及電容 C1， C2 接在 放大器的反饋回路中構成并聯(lián)振蕩電路。 軟件設置睡眠和喚醒功能 AT89C52 中有一個用于構成內部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和 XTAL2分別是該放大器的輸入端和輸出端。 3 級加密位 共 6個中斷源 可編程 UART 串行通道 時鐘頻率 024MHz 256x8bit 內部 RAM 8k 可反復擦寫 (1000 次） Flash ROM 主要功能特性 [11] 其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結合在一起，特別是可反復擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本。 AT89C52 是一個低電壓，高性能 CMOS 型 8位單片機，片內含 8k bytes 的可反復擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術生產，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)，片內置通用 8 位中央處理器和Flash 存儲單元。 放大倍數(shù) A=1+Rp∕ R1. 圖 輸出信號的放大驅動電路 信號的控制部 分設計 本設計是采用 AT89C52 單片機作為控制器 。 15V 供電，增益為 +10 的情況下， 3dB帶寬達100MHz，非常適合本系統(tǒng)的放大要求，有177。波形信號從MAX038 的 OUT 端輸出后，可使其通過一個 AD811 進行電壓放大?？芍苯域寗?100Ω 的負載。 MAX038 在正弦波輸出時，輸出的信武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 10 號頻率為 F0=(2 )/(RIN Cf)。本系統(tǒng)共有 8 個頻段供切換，輸出頻率范圍與 Cf的對應關系如下表 所示。 圖 占空比調節(jié)電路 頻率調節(jié)如圖 所示。關于占空比調節(jié)，可采用外部電位器調整控制 ， 調節(jié)占空比調節(jié)電路中的電位器，改變 MAX038 輸入端 DADJ 的電壓大小，從而改變占空比。為產生一定占空比而加在 DADJ 上的電壓為： 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 8 ( 50% ) 75D A D J CVD? ? ? () VDADJ 為 DADJ 引腳上的電壓， Dc 為占空比。 范圍內的電壓，占空比可在 10%～ 90%范圍內 改變，約每伏改變 15%，當電壓超過 177。 在 MAX038 的 DADJ 端應用一個－ ～＋ 的電壓控制信號 ， MAX038 的DADJ 引腳上的電壓可控制波形的占空比 Dc(定義為輸出波形為正時所占時間的百分數(shù)），并且能夠改善正弦波的波形，可進行脈沖寬度調制和產生鋸齒波。 當 和 的電平為（ 0,1）時，選擇正弦波；當 和 的電平為（ 0,0）時，選擇矩形波；當 和 的電平為（ 1,0）時選擇三角波。 PDR 決定鑒相器的靈敏度， PDC 用于濾除電流中的高頻成分 [10]。當兩路輸入信號的相位差為 90 時，輸出電流的占空比為 50%，平均值為 250uA。 鑒相器是作為鎖相環(huán)的備用單元，為異或門電路結構，輸入信號一路來自內部差動矩形波 OSCA 和 OSCB，另外一路來自外部引腳 PDI。讓他開路使 SYNC無效，或是 SYNC不用 16 DV+ 數(shù)字 +5 V電源。如果不用相位檢波器則接地 13 PDI 相位檢波器基準時鐘輸入端。 MAX038 引腳及各引腳名稱和功能分別如下圖 ，表 。 6)低溫度漂移： 200 PPM／ ℃ 。 5）采用 177。 2)頻率范圍從 ～ 20MHz，最高可達 40MHz，各種波形的輸出幅度均為 2V 3)占空比調節(jié)范圍寬，占空比和頻率均可單獨調節(jié)，二者互不影響，占空比最大調節(jié)范圍是 10％～ 90％。內有主振蕩器、波形變換電路、波形選擇多路開關、 基準電壓源、相位檢測器、同步脈沖輸出 以 及波形輸出驅動電路等 。 武漢大學珞珈學院本科畢業(yè)論文 5 第三章 系統(tǒng)的硬件設計 信號產生部分的設計 本設計是基于 MAX038 的函數(shù)信號發(fā)生器， 其中，信號產生部分的核心是 MAX038。 總
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