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基于单片机AT89C51的信号发生器设计.doc

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基于单片机AT89C51的信号发生器设计.doc

I基于单片机AT89C51的信号发生器设计摘要在介绍MAX038芯片特性的基础上,论述了采用MAX038芯片设计数字函数信号发生器的原理以及整机的结构设计。对其振荡频率控制、信号输出幅度控制以及频率和幅度数显的实现作了较详细的论述。该函数信号发生器可输出三角波,方波和正弦波。本文重点论述了整机通过D/A转换电路控制MAX038的实现过程,D/A转换电路采用了8位4通道的MAX505来实现。在幅度的控制上采用数字电位器AD5171,该芯片是I2.3V将使频率偏移或引起不稳定。为产生一定占空比而加在DADJ上的电压为:(50%)0.0575DADJCVD(1.5)对双极性输出的D/A转换器,基准电源为2.3V时,MAX505接受数据与占空比的关系式为:128(1/2.3)129.63.2DADJCDVD(1.6)其中:DADJV为DADJ引脚上的电压,CD为占空比。这样可完成激励信号的占空比设置。调整FC的充放电时间,在10%~90%的范围内调整振荡器输出的三角波,最终产生失真的正弦波,锯齿波和脉冲波。这三种波形同时送入混合器,由A0,A1选择输出。微处理机通过CDAC,经比较器3产生-2.3V~+2.3V的调节电压,对占空比实现数字控制。CDAC的每一级步进对应着[2.3(2.3)]/25617.9VmV(1.7)和%(90%10%)/2560.3125%若设定占空比为CD,则对应CDAC的编码为:[(10%)/0.3125%](10)CD1.5.4幅度的数控参数实现MAX038的输出幅度为2Vp-p。在输出端口OUT(19)连接一个放大器,放大输出信号至5Vp-p,再送入数字电位器AD5171中,将输入信号分解成64个等级。微处理机通过2IC控制数字电位器AD5171,进而控制输出的衰减量,得输出幅度的步进量基于单片机的信号发生器设计系统概述和技术方案7Δ幅度=5Vp-p/64。DACADACBDACCDACDVoutaVoubVoutcVoutdDATABUSVrefaVrefbVrefcVrefdVSSAGNDDGNDTOMAX038Vref++++____VDD0.1F+5VWRA0A1LDCAMAX038330K280K330K280K3.3K1.2MTOMAX038Vref+_+_+2.74V+2.74VFADJDADJI

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