【正文】 參考文獻： [1]謝自美《電子線路設(shè)計 .實驗 .測試（第三版）》武漢：華中科技大學(xué)出版社。通過增大電位器阻值可以增大輸出信號的幅度。 測試數(shù)據(jù)： 設(shè)定頻率（ HZ） 示波器測試頻率（ HZ） 相對誤差 % 2 仿真結(jié)果圖 正弦波仿真圖 圖 10 正弦波圖 Figure 10 sine wave figure 內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 13 三角波仿真圖 圖 11 三角波圖 Figure 11 triangle wave figure 方波仿真圖 圖 12 方波 Figure 12 square wave 內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 14 誤差分析 總結(jié)本次設(shè)計雖有小部分誤差，但基本上達到大致要求，在總結(jié)后，我們發(fā)現(xiàn)這些誤差可以修正的。軟件調(diào)通后，通過 編程器 下載到 AT89C52 芯片中，然后插到系統(tǒng)中即可獨立完成所有的控制。 5 軟體語言模塊的設(shè)計 本系統(tǒng)采用 AT89C52 單片機，用編程的方法來產(chǎn)生三種波形，并通過編程來切換三種波形以及波形頻率的改變。 圖 8 液晶顯示 Fig. 8 liquid crystal display 如上圖所示， 1602 的八位數(shù)據(jù)端接單片機的 P1 口，其三個使能端 RS、 RW、E 分別接單片機的 — 。 信號經(jīng)過 DAC0832 轉(zhuǎn)換后輸出的信號由于信號的幅值比較小，所以需要放大。 一個 8位 D/A 轉(zhuǎn)換器 一定 有 8個輸入端， 有一個輸入就會 有一個模擬輸出端。 3 信號處理模塊的設(shè)計 A/D 轉(zhuǎn)換器 可采用 DAC0832 來進行模數(shù)轉(zhuǎn)化 。 圖 4 電源總體體原理電路圖 Fig. 4 the general principle of power circuit diagram 2 控制模塊的設(shè)計 控制模塊 74LS22 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下： 圖 74LS22 為四輸入雙與門 Figure 5, 74 ls22 for four input double and gate 121 of II ?? ?2~ 21 IIo ?內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 9 A1， B1， C1， D1構(gòu)成第一個與門的輸入， Y1為第一個與門的輸出。選擇電容濾波電路后，直流輸出電壓： Uo1=(～ )U2，直流輸出電流： （ I2是變壓器副邊電流的有效值。故電路中的二極管 最大 承受的 反向電壓為22U (U2是變壓器副邊電壓有效值 )。電路的輸出波形如圖 3 所示。 在 u2 的正半周內(nèi)，二極管 D D2 導(dǎo)通， D D4 截止；負半周內(nèi)， D D4 導(dǎo)通， D D2 截止。 （ 4）穩(wěn)壓電路是用來穩(wěn)壓電路的的，是保證 輸出的直流電壓穩(wěn)定 程度，不隨交流 電壓和負載的變化而 發(fā)生變 化 。 系統(tǒng)的總體框圖如圖 1 所示： 圖 1 系統(tǒng)總體框圖 Figure 1 overall system block diagram 第三章 外部電路的設(shè)計模塊 1 電源模塊的設(shè)計 穩(wěn)壓電源原理 將 220V 工頻交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓輸出的直流電壓的裝置 被稱為穩(wěn)壓電源 ，它的完成需要變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個環(huán)節(jié)來實現(xiàn)，如下 圖 6 鍵盤顯示控制器 顯示模塊 鍵盤模塊 波形輸出模塊 電 源 源 主 控 器 AT89C52 內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 7 圖 2 穩(wěn)壓電源的原理框圖 Fig. 2 principle of regulated power supply 其中 ： （ 1）整流電路 可以將 50Hz 的正弦交流 電利用單向?qū)щ娫?變換成脈動的直流電 。 顯示模塊可以用 LCD1602 來顯示并達到分行顯示波形的類型和波形頻率的功能。 內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 6 (3) 應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)具有特殊性 。其應(yīng)用特點： (1) 有可供用戶使用的大量 I/O 口線。用 89C52 單片機構(gòu)成最小應(yīng)用系統(tǒng)時，只要將單片機接上時鐘電路和復(fù)位電路即可，如圖（ 2） 89C52 單片機最小系統(tǒng)所示。在此基礎(chǔ)上進一步實現(xiàn)通過按鍵對波形頻率和占空比的調(diào)節(jié)，并用液晶屏分兩行顯示波形名稱和波形頻率。 會輸出幾種波形，通過按鍵可以實現(xiàn)對頻率和占空比的調(diào)節(jié) 。 掌握函數(shù)信號發(fā)生器的工作原理。 通過對課題設(shè)計方案的分析、選擇、比較，熟悉運用單片機系統(tǒng)開發(fā)、軟硬件設(shè)計的方法內(nèi)容及步驟。通過該設(shè)計可以達到一下目的： 為了能更好的提及靈活運用所學(xué)知識和解決實際課題的能力。 第二章：多功能信號發(fā)生器的設(shè)計方案 設(shè)計的目的： 欲設(shè)計一個能產(chǎn)生三角波、正弦波以及方波的函數(shù)信號發(fā)生器。該集成電路使用方便，調(diào)試簡單，性能穩(wěn)定，它不僅能產(chǎn)生正弦波，同時還能產(chǎn)生三角波和方波。利用單片機的強大功能，設(shè)計合適的人機交互界面，使用戶能夠通過手動的設(shè)定，設(shè)置所需波形。平時常用信 號源產(chǎn)生正弦波，方波，三角波等常見波形作為待測系統(tǒng)的輸入，測試系統(tǒng)的性能。它可以產(chǎn)生多種波形信號 ,如正弦波 ,三角波 ,方波等 ,因而廣泛用于通信、雷達、導(dǎo)航、宇航等領(lǐng)域。在研制、生產(chǎn)、測試和維修各種電子元件、部件以及整機設(shè)備時，都學(xué)要有信號源，由它產(chǎn)生不同頻率不同波形的電壓、電流信號并 被 加到被測器件或設(shè)備上，用其他儀器觀察 測量 ， 來確定其性能指標 。 多功能信號發(fā)生器的描述 （ 1） 該發(fā)生器能自動產(chǎn)生正弦波、三角波、方波。電流和電阻可以控制波形頻率的和占空比。適合學(xué)生學(xué)習(xí)電子技術(shù)測量使用。這種多功能信號發(fā)生器被廣泛應(yīng)用 于生物力學(xué)工程和儀器儀表領(lǐng)域。 可以由晶體管、運放 IC 等通用器件制作，更多的則是用專門的函數(shù)信號發(fā)生器 IC 產(chǎn)生。由上面的產(chǎn)品可以看出，函數(shù)波形發(fā)生器發(fā)展很快。加之各類功能的半導(dǎo) 體集成芯片的快速生產(chǎn)，都使我們研制一種低功耗、寬頻帶，能產(chǎn)生多種波形并具有程控等低頻的信號發(fā)生器成為可能。信號發(fā)生器 作為電子儀器 ，在生產(chǎn)、科研、測控、通訊等 較多的 領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。而在我們?nèi)粘Ｉ钪?，以及一些科學(xué)研究中，正弦波、矩形波信號是常用的基本測試信號。當前信號發(fā)生器總的趨勢是向著寬頻率覆蓋、低功耗、高頻率精度、 全面化 、自動化和智能化方向發(fā)展。 微處理器的產(chǎn)生 ，更促使信號發(fā)生器向著 全面化 、智能化方向發(fā)展。設(shè)計的所有功能均已實現(xiàn)。利用單片機設(shè)計的函數(shù)信號發(fā)生器能夠產(chǎn)生正弦波、三角波以及方波，該函數(shù)信號發(fā)生器可以實現(xiàn)對占空比和頻率的調(diào)節(jié)，并能實現(xiàn)液晶屏顯示波形名稱和波形頻率，通過按鍵可以達到波形的切換和頻率的調(diào)節(jié)。 編號： 099050241021 本 科 畢 業(yè) 論 文 題 目： 多功能信號發(fā)生器的設(shè)計 學(xué) 院： 物理與電子信息學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù) 年 級： 2020 級 1 班 姓 名： 齊曉春 指導(dǎo)教師： 陳玉芳 完成日期： 2020520 摘要 該函數(shù)信 號發(fā)生器是一個基于單片機設(shè)計?？梢酝ㄟ^很多方法設(shè)計一個函數(shù)信號發(fā)生器，本文利用單片機設(shè)計的函數(shù)信號發(fā)生器具有編程靈活、智能等實際的優(yōu)點。在編程語言上，我們選擇自身比較熟悉的 C 環(huán)境，經(jīng)過設(shè)計及后期長時間的調(diào)試，這樣在后期波形的調(diào)試及與硬件銜接方面更容易發(fā)揮出自身優(yōu)勢。 關(guān)鍵詞 原理圖 DAC0832 AT89C52 液晶 LCD 內(nèi)蒙古民族大學(xué)本科畢業(yè)論文 1 Abstract This work is based on a function signal generator chip design. There are many design methods of function signal generator, using the function signal generator design has advantages of flexible programming, function more to expand the SCM to design the function signal generator can generate sine wave, triangle wave, square wave, and realize the du