【正文】 變量 WAVE_MODE是設(shè)置輸出波形選擇為三角波，為方波，為正弦波； 變量 Phase是設(shè)置波形相位值 *****************************************************/ void ad9833_data(double frequence,unsigned int frequence_SFR,unsigned int WAVE_MODE,unsigned int Phase) // 頻率 頻率寄存器 波形 相位 { Int frequence_LSB,frequence_MSB,Phs_data。 Double frequence_mid,frequence_DATA。 Longint frequence_hex。 if(WAVE_MODE==1)frequence=(frequence*2)。 /****************計(jì)算頻率的進(jìn)制值 ******************/ frequence_mid=268435456/25。 //適合 M晶振 ,如果時(shí)鐘頻率不為 MHZ，修改該處的頻率值，單位 MHz， AD9833最大支持 MHz frequence_DATA=frequence。 frequence_DATA=frequence_DATA/1000000。 frequence_DATA=frequence_DATA*frequence_mid。 第 27 頁 frequence_hex=frequence_DATA。//這個(gè) frequence_hex的值是位的一個(gè)很大的數(shù)字，需要拆分成兩個(gè)位進(jìn)行處理； frequence_LSB=frequence_hex。//frequence_hex低位送給 frequence_LSB frequence_LSB=frequence_LSBamp。0x3fff。//去除最高兩位，位數(shù)換去掉高位后變成了位 frequence_MSB=frequence_hex14。//frequence_hex高位送給 frequence_HSB frequence_MSB=frequence_MSBamp。0x3fff。//去除最高兩位，位數(shù)換去掉高位后變成了位 Phs_data=Phase|0xC000。 //相位值 /****************************************************/ if(frequence_SFR==0) //把數(shù)據(jù)設(shè)置到設(shè)置頻率寄存器 { frequence_LSB=frequence_LSB|0x4000。 frequence_MSB=frequence_MSB|0x4000。 /*******使用頻率寄存器輸出波形 **********************/ write_ad9833_d16(0x0100)。//復(fù)位 AD9833,即 RESET位為 write_ad9833_d16(0x2100)。//選擇數(shù)據(jù)一次寫入， B28位和 RESET位為 write_ad9833_d16(frequence_LSB)。//L14，選擇頻率寄存器的低位數(shù)據(jù)輸入 write_ad9833_d16(frequence_MSB)。//H14頻率寄存器的高位數(shù)據(jù)輸入 write_ad9833_d16(Phs_data)。 //設(shè)置相位 //write_ad9833_d16(0x2021)。/**設(shè)置 FSELECT位為，芯片進(jìn)入工作狀態(tài) ,頻率寄存器輸出波形 **/ } /****************************************************/ if(frequence_SFR==1) //把數(shù)據(jù)設(shè)置到設(shè)置頻率寄存器 { frequence_LSB=frequence_LSB|0x8000。 frequence_MSB=frequence_MSB|0x8000。 第 28 頁 /*******使用頻率寄存器輸出波形 **********************/ write_ad9833_d16(0x0100)。//復(fù)位 AD9833,即 RESET位為 write_ad9833_d16(0x2100)。//選擇數(shù)據(jù)一次寫入， B28位和 RESET位為 write_ad9833_d16(frequence_LSB)。//L14，選擇頻率寄存器的低位輸入 write_ad9833_d16(frequence_MSB)。//H14頻率寄存器為 write_ad9833_d16(Phs_data)。 //設(shè)置相位 //write_ad9833_d16(0x2800)。/**設(shè)置 FSELECT位為，設(shè)置 FSELECT位為，即使用頻率寄存器的值，芯片進(jìn)入工作狀態(tài) ,頻率寄存器輸出波形 **/ } /***************************************************/ if(WAVE_MODE==0) //頻率寄存器輸出三角波波形 { delay(100000)。 write_ad9833_d16(0x2021)。//設(shè)置 MODE位為，輸出三角波模式 } /***************************************************/ if(WAVE_MODE==1) //頻率寄存器輸出方波波形 { delay(100000)。 write_ad9833_d16(0x2020)。//設(shè)置 OPBITEN位為，方波輸出模式 f=f/2 } /***************************************************/ if(WAVE_MODE==2) //頻率寄存器輸出正弦波波形 { delay(100000)。 write_ad9833_d16(0x2021)。//設(shè)置 MODE位為，輸出正弦波模式 } /***************************************************/ } 第 29 頁 測試結(jié)果 經(jīng)過 2 周時(shí)間的方案選擇和元件選型后，開始原理圖制作 ，硬件系統(tǒng)由 1602液晶 顯示模塊 、單片機(jī) STC89C52 模塊、信號 發(fā)生 AD9833 模塊 、 TLC5615 和AD633 構(gòu)成的 幅值調(diào)節(jié)模塊、 OP37 放大模塊、 按鍵 模塊共 6 個(gè)小模塊組合而成。 整個(gè)系統(tǒng) 按照自己的設(shè)計(jì)順利制作完成后，開始一個(gè)完整的調(diào)試，現(xiàn)對主要模塊進(jìn)行測試并記錄一系列的測試參數(shù)。 測試儀器：數(shù)字示波器 數(shù)字萬用表 15V穩(wěn)壓電源 TLC561 AD633 幅值調(diào)節(jié)模塊調(diào)試 該模塊能否正常工作關(guān)系到系統(tǒng)是否能輸出符合要求的波形，即頻率和峰峰值與設(shè)定一致。測試時(shí)將 AD633 的輸出端與示波器 相連，系統(tǒng)上電后發(fā)現(xiàn)低頻信號輸出正常，但頻率高于 10KHZ 時(shí)信號嚴(yán)重失真，經(jīng)查閱 AD633 的數(shù)據(jù)手冊后發(fā)現(xiàn)我們選用的 AD633 第四腳兩個(gè)電阻的比值不當(dāng)，經(jīng)不斷測試將 1K、 15K調(diào)整為 15K、 35K 后 100KHZ 以內(nèi)的信號可幾乎無失真輸出。但繼續(xù)調(diào)試發(fā)現(xiàn)波形幅值達(dá)不到要求，經(jīng)查閱資料決定在 AD633 后面加一個(gè)基于 OP37 的幅值放大電路，放大倍數(shù)設(shè)置為五倍，由于 OP37 的 GBW 為 63MHZ，所以可以將100KHZ 內(nèi)的信號幾乎無失真放大五倍，經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)輸出與預(yù)想一致，輸出波形符合設(shè)計(jì)要求。 軟件調(diào)試 將 軟件燒錄進(jìn)單片機(jī)后 1602 顯示模塊可正常工作，并能正確顯示按鍵輸入信息，但當(dāng)液晶顯示器的頻率第三位數(shù)字設(shè)置大于等于四時(shí)，輸出信號頻率小于設(shè)置頻率，后經(jīng)修改軟件后問題解決。調(diào)試過程中信號輸出雖基本符合要求，但隨著信號頻率的改變，信號峰峰值有不同程度的失真，經(jīng)比較數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在一定頻率范圍內(nèi)峰峰值失真程度為遞增或遞減趨勢，一定范圍內(nèi)失真程度為恒定值。找到頻率與失真的關(guān)系后在程序中微調(diào) TLC5615(a)輸出端電壓后，失真大大減小。 調(diào)試波形圖如下： 第 30 頁 第 31 頁 系統(tǒng)所達(dá)技術(shù)指標(biāo) （ 1）系統(tǒng) 可在 75?負(fù)載下 無明顯失真輸出三角波、方波和正弦波。 （ 2）信號頻率可在 100— 100KHZ 內(nèi)連續(xù)可調(diào)。 （ 3）信號峰峰值可在 0— 7V 內(nèi)連續(xù)可調(diào)，最小分辨率可達(dá)毫伏級。 （ 4）輸出信號類型、電壓值、頻率值可通過按鍵調(diào)節(jié)。 （ 5）可實(shí)時(shí)顯示信號類型、頻率、幅值。 信號發(fā)生器是一種常用的電子儀器，它廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)、產(chǎn)品開發(fā)研制和調(diào)試以及系統(tǒng)測試中。本次設(shè)計(jì)的信號發(fā)生器是基于 DDS 技術(shù)的，再加上用了一款 第 32 頁 超低功耗的單片機(jī)，因此系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡便、性能良好且低功耗的特別。論文主要論述了以下方面的內(nèi)容：分析了 信號發(fā)生器的原理，提出了基于 DDS 的信號發(fā)生器的設(shè)計(jì)方案，并對 DDS 技術(shù)、 STC89C52 單片機(jī)和 AD9833 芯片進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。 這次 比賽 對于我 們 來說，既是一次機(jī)遇，又是一次挑戰(zhàn)。通過這次 比賽 ，我們 學(xué)到了很多東西，通過自己的實(shí)踐，增強(qiáng)了動手能力。通過實(shí)際工程的設(shè)計(jì)也使我 們 了解到書本知識和實(shí)際應(yīng)用的差別。在實(shí)際應(yīng)用中遇到很多的問題，這都需要我 們 對問題進(jìn)行具體的分析，并一步一步地去解決它。 致謝： 兩周時(shí)間的比賽已經(jīng)結(jié)束，從對課題的理解、方案的設(shè)計(jì)到電路的制作與調(diào)試，再到論文的寫作，是小組成員密切配合的 結(jié)果。在此特別感謝學(xué)校舉辦此次比賽，給了我們一個(gè)挑戰(zhàn)和提升自己的機(jī)會。另外電子協(xié)會對電子器件和場地的提供使得我們的作品順利完成，在此表示感謝。 第 33 頁 參考文獻(xiàn)： [1]奚大順，余小平《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)篇》北京航空航天大學(xué)出版社 . 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[9]Oppenhein A V,Willsky A S,Young I and Cliffs,NJ:Prenticehall. 第 34 頁 附錄 1 電路原理圖： 第 35 頁 附錄 2 完整程序： include include include define uchar unsigned char define uint unsigned int define vref //TLC5615 外部參考電壓 sbit lcden=P2^5。//1602液晶使能端 sbit wr=P2^6。//1602液晶讀 /寫端 (H/L) sbit rd=P2^7。//1602液晶指令 L/數(shù)據(jù) H 選擇端 sbit blsw=P2^4。 //1602背光開關(guān) sbit set=P2^1。//設(shè)置鍵 sbit up=P2^2。//上調(diào)鍵 sbit down=P2^3。//下調(diào)鍵 sbit ktab=P2^0。 //tab鍵 sbit ad9833_sdata =P1^2。 //9833 sbit ad9833_sclk =P1^3。 //9833 sbit ad9833_fsync =P1^4。 //9833 fsync sbit SCLK=P1^6。 //5615A/B時(shí)鐘信號 sbit DIN=P1^5。 //5615A/B數(shù)據(jù)輸入 sbit CS0=P1^7。 //5615A片選信號 sbit CS1=P1^0。 //5615B片選信號 double freq=0。 //頻率 double vpp=0。 //vpp峰峰值 unsigned char waveform。 //波形，三角波，方波，正弦波 double v5615a,v5615b。 //5615輸出電壓， v5615a放大系數(shù)電壓， v5615b波形 y 第 36 頁 方向移動電壓 char display_code[]={39。039。,39。139。,39。239。,39。339。,39。439。,39。539。,39。639。,39。739。,39。839。,39。939。}。 int freq_code[7]