基于单片机正弦波信号发生器

《基于单片机正弦波信号发生器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、.目录目录………………………………………………………………………………1一、设计要求……………………………………………………………………2二、设计方案与论证……………………………………………………………2三、设计原理及电路图（设计原理及流程图）………………………………3四、元器件清单…………………………………………………………………6五、元器件识别与检测…………………………………………………………6六、硬件制作与调试（软件编程与调试……………………………………10七、设计心得…………………………………………………………………14八、参考文献………………………………………………………

2、…………15..一、设计要求本文介绍一种由直接数字频率合成芯片AD9835设计的正弦信号发生器，该芯片支持高达50MHZ的时钟频率，可以产生最高达25MHZ的正弦波形。通过单片机控制完全可以满足设计所要求的正弦波信号的生成。本次设计的基于单片机的信号发生器设计就是一个单片机控制系统，对信号发生芯片进行的控制。通过单片机对信号发生芯片经行精密控制，实现对波形的频率和幅度的控制。这些控制可以通过键盘设定，这就要求对选择的信号发生芯片，选用的单片机有初步的了解，并对整个系统的结构有个合理的分配。二、设计方案与论证方案一：直接利用单单片机编程产生正弦波优点：简化了产生正弦波的硬件和软件，电

3、路结构简单。缺点：编程复杂，波形失真较大，不能达到要求输出的高频信号。方案二：利用单片机控制直接数字频率合成芯片DDS产生的正弦波，通过单片机，键盘LED数码显示管显示实现波形的数字控制。优点：控制简单，波形效果好，频率带宽。缺点：硬件电路复杂。为了满足设计要求，取得较好的效果，显然方案二更为合理。三、设计原理及电路图3.1DDS的基本原理DDS的基本原理是:在高速存储器中放入正弦函数——..相位数据表格，经过查表操作将读出的数据送到高速DAC产生正弦波。可编程DDS系统原理如图所示：图1DDS的基本原理图图2总体设计原理图3.2AD9835芯片主要技术指标如下：频率范围：0.1H

4、Z-10MHZ频率分辨率：0.1HZ..频率稳定度：1*10ˉ7输出幅度：0-±10v可调AD9835的相位累加器为32位，取其高十二位为读取余弦波形存储器的地址。每一次，时钟使相位累加器的输出也即余弦ROM寻址地址递增频率设定数据K,对应的波形相位变化为△P=2^n*K/232因此，改变相位累加器设定值K，就可以改变相位值△P，从而改变合成信号频率f。计算公式：f=K*fmc/232。式中fmc=50MHZ，用高稳定度晶体振荡器获得。1

5、5封装图如下：图33.3信号发生电路..图43.4显示电路显示电路选用LED数码管作为显示器件，且采用动态显示方式。图5LED显示电路一、元器件清单..元件序号型号主要参数数量备注R11／8W碳膜电阻360Ω1R21／8W碳膜电阻3.9KΩ1C1、C2电容器100uF2C3、C4电容器0.1uF2C5、C6电容器0.01uF2AD9835芯片1CRYSTAL晶振25MHZ1AT89LS51芯片1一、元器件识别与检测路设计与实现过程中难免要对一些电子器件进行识别及检测。尤其是电阻、电容、电感及二极管和三极管在电子电路是非常常见的，所以对这些元器件进行细致的识别和检测具有重大意义！1、

6、电阻器普通电阻一般用四色环来表示电阻器的阻值和误差，靠近电阻器端头的为第一条色环，其余依次为第二、第三、第四条色环。第一条色环表示第一位数，第二条色环表示第二条数。先熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆：棕=1，红=2，橙=3，黄=4，绿=5，蓝=6，紫=7，灰=8，白=9，黑=0。第三条色环表示倍乘，即表式有效数字后应加0的个数。棕=1，红=2，橙=3，黄=4，绿=5，蓝=6，紫=7，灰=8，白=9，黑=0，金表示有效数字后乘以0.1，银表示有效数字后乘以0.01。第四条色环表示误差范围。金:5%、银：10%、无色：20%..精密电阻器一般用五条色环表示，器前三色环表示有

7、效数字，第四色环表示倍乘，最后一色环表示误差，表示误差的色环除金、银、无色之外还有棕（1%）、红（2%）、绿（0.5）、蓝（0.25%)、紫（0.1%）。对于电阻值的大小可以通过电压表的欧姆当进行测量。由上便可分辨并检测我们常见的色环电阻。1、电容器在各种电子设备中，调谐、耦合、滤波、去耦、隔断直流电、旁路交流电等，都需要用到电容器。电容容量的基本单位是“法拉”（F）,1法拉的1/1000000（百万分之一）是1微法（μF）,1微法的1/1000000是1pF（1微微