調(diào)幅脈沖信號發(fā)生器

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1、西華大學(xué)課程設(shè)計說明書調(diào)壓脈沖信號發(fā)生器摘要:本設(shè)計采用AT89C51單片機構(gòu)成脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生可調(diào)方波波形，其幅度可用程序控制改變。利用外接按鍵控制波形幅度的增減，在單片機的輸出端口接DAC0832進行D/A轉(zhuǎn)換，由UA741實現(xiàn)I/V轉(zhuǎn)換，再通過運放進行波形調(diào)整，最終得到方波信號。本設(shè)計具有線路簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、性能優(yōu)越等優(yōu)點。本文給出了源代碼，通過仿真測試，其性能指標(biāo)達到了設(shè)計要求。關(guān)鍵詞：AT89C51，D/A轉(zhuǎn)換，波形整形放大，調(diào)幅Abstract：ThisdesignusesAT89C51microcontrollerpulsesignalgene

2、ratortogenerateadjustablesquarewave,theamplitudecanbeprogrammedtochange.Byusingexternalkeycontrolwaveformamplitudefluctuation,themicrocontrolleroutputportisconnectedtotheDAC0832toD/Aconversion,andthenadjustedbyoperationalamplifierisfinallyobtainedwave,squarewavesignal.Withasimplecir

3、cuit,compactstructure,superiorperformanceandotheradvantagesofthisdesign.Thispapergivesthesourcecode,throughthesimulationtest,theperformanceindexesmeetthedesignrequirements.Keywords:AT89C51,D/Aconversion,waveform,amplitudemodulation西華大學(xué)課程設(shè)計說明書目錄1前言12總體方案設(shè)計22.1方案的提出和論證22.2方案的選擇33單元模塊的

4、設(shè)計43.1單片機模塊43.2D/A轉(zhuǎn)換模塊53.3鍵盤控制模塊83.4I/V轉(zhuǎn)化及波形放大整形模塊94軟件設(shè)計124.1系統(tǒng)總框圖124.2按鍵子程序125系統(tǒng)功能、指標(biāo)參數(shù)146設(shè)計總結(jié)157參考文獻16附錄一：電路原理圖17附錄二：設(shè)計程序18西華大學(xué)課程設(shè)計說明書1前言隨著電子測量及其他部門對各類信號發(fā)生器的廣泛需求及電子技術(shù)的迅速發(fā)展，促使信號發(fā)生器種類增多，性能提高。尤其隨著70年代微處理器的出現(xiàn)，更促使信號發(fā)生器向著自動化、智能化方向發(fā)展?，F(xiàn)在，許多信號發(fā)生器帶有微處理器，因而具備了自校、自檢、自動故障診斷和自動波形形成和修正等功能，可以和控制計

5、算機及其他測量儀器一起方便的構(gòu)成自動測試系統(tǒng)。當(dāng)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、多功能、自動化和智能化方向發(fā)展。在科學(xué)研究、工程教育及生產(chǎn)實踐中，如工業(yè)過程控制、教學(xué)實驗、機械振動試驗、動態(tài)分析、材料試驗、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，常常需要用到低頻信號發(fā)生器。而在我們?nèi)粘Ｉ钪?，以及一些科學(xué)研究中，鋸齒波和正弦波、矩形波信號是常用的基本測試信號。譬如在示波器、電視機等儀器中，為了使電子按照一定規(guī)律運動，以利用熒光屏顯示圖像，常用到鋸齒波產(chǎn)生器作為時基電路。信號發(fā)生器作為一種通用的電子儀器，在生產(chǎn)、科研、測控、通訊等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。但市面

6、上能看到的儀器在頻率精度、帶寬、波形種類及程控方面都已不能滿足許多方面實際應(yīng)用的需求。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。便攜式和智能化越來越成為儀器的基本要求，對傳統(tǒng)儀器的數(shù)字化，智能化，集成化也就明顯得尤為重要。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。單在某些場合，我們需要特殊波形對系統(tǒng)進行測試，這是傳統(tǒng)的模擬信號發(fā)生器和數(shù)字信號發(fā)生器很難勝任的。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

7、波形。第19頁西華大學(xué)課程設(shè)計說明書2總體方案設(shè)計2.1方案的提出和論證常用的函數(shù)信號發(fā)生器的實現(xiàn)方法有如下幾種方案一：采用分立元件實現(xiàn)信號的輸出，主要是通過模擬電路實現(xiàn)正弦信號的輸出，在通過各種積分微分電路實現(xiàn)各種不同波形的輸出。但是這種方法頻率和幅值的調(diào)整比較困難，而且模擬電路受外部因素的影響較大，輸出的波形難以控制。方案二：采用集成信號發(fā)生芯片MAX038輸出各種波形，并通過外接電阻值改變實現(xiàn)對幅值和頻率的調(diào)整。圖2.1基于MAX038的信號發(fā)生器原理圖這種方法實現(xiàn)起來比較容易，但是頻率和幅值的調(diào)節(jié)比較困難。方案三：采用DAC0832通過查表得方式輸出需

8、要的波形，通過單片機定時向DAC轉(zhuǎn)化器