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1、编号:课程设计说明书题目:基于DDS的信号发生器院(系):信息与通信学院专业:电子信息工程学生姓名:峰之使者学号:指导教师:2014年12月21日摘要随着信息技术的发展,现代电子系统对波形发生器提出了更高的要求。直接数字合成(DirectDigitalSynthesize,DDS)是一种重要的频率合成技术,具有分辨率高,频率变换快等优点。利用键盘输入波形频率,存入单片机,通过单片机控制诺基亚5110液晶屏,让诺基亚5110液晶显示输入频率的大小。再通过单片机控制AD9851,再经过AD9851内部的相位累加器、相位
2、寄存器、正弦查询表、DAC转换器、内部低通滤波器,然后经低通滤波器后,可输出正弦波,外接一个高速比较器,可以输出方波,通过调节一个滑动变阻器,改变方波的占空比,为了克服有线连接繁琐的缺点,利用了无线模块NRF24L01进行数据传输,通过数据通信,可以远距离控制。关键词:DDS;单片机;AD9851;无线模块NRF24L01;AbstractWiththedevelopmentofinformationtechnology,modernelectronicsystemputsforwardhigherrequirem
3、entsonwaveformgenerator.Directdigitalsynthesis(DirectDigitalSynthesize,DDS)isanimportantkindoffrequencysynthesistechnology,withhighresolution,frequencyconversionfast,etc.Usingthekeyboardinputwaveformfrequency,depositedinthesinglechipmicrocomputer,throughsingle
4、chipmicrocomputercontrolthenokia5110LCDscreen,letnokia5110LCDdisplaysthesizeoftheinputfrequency.IscontrolledbysinglechipAD9851,thenthroughAD9851internalphaseaccumulator,phaseregisters,sinelookuptable,DACconverters,internallowpassfilter,andthenafterlowpassfilte
5、r,outputsinewave,externalahigh-speedcomparator,canoutputpulse,byadjustingasliderheostat,changethedutycyclesquarewave,wiredconnectiontrivalinordertoovercometheshortcomings,theuseofthewirelessmoduleNRF24L01fordatatransmission,throughthedatacommunication,remoteco
6、ntrol.Keyword:DDS;Entirenumericalcontrol;Monolithicintegratedcircuit;wirelessmodule;目录引言11任务要求与设计的背景11.1设计任务要求11.2课题背景11.3直接数字频率合成技术的现状12系统总体方案的分析和设计22.1DDS技术的基本原理22.2DDS的工作特点32.3系统设计原理32.4系统框图分析和设计43系统的硬件设计43.1单片机最小系统43.1.1时钟电路43.1.2复位电路53.2单片机I/O口53.3DDS芯片63
7、.3.1AD9851的串、并行通信73.3.2单片机与AD9851的接口83.4无线模块84信号发生器的软件设计95电路的总体电路图及实物图105.1系统原理图105.2系统的PCB图105.3实物图106电路的调试及测试结果116.1正弦波测试的波形116.2方波测试的波形116.3软件的调试127总结12谢辞14参考文献15附录16引言直接数字频率合成是一种由一个高稳定度和准确度的标准参考频率源,产生千百万个具有同一频率稳定度和准确度的信号的技术,它具有模拟频率合成器难以比拟的优点,是简化和改善频率合成技术的有
8、力工具。主要优点有:(1)频率转换快:DDS频率转换时间短,一般在ns级;(2)频率分辨率高;(3)频带宽;(4)相位可调接口简单。DDS系统其输出信号波形类型可设置、其输出信号幅度与频率可数控、输出频率宽、波形失真小等要求,并通过单片机程序控制和处理AD9851的32位频率控制字,从而实现了频率数字控制。1任务要求与设计的背景1.1设计任务要求本论文的任务