智能函数信号发生器硬件设计概述

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1、科科I技l论I坛智能函数信号发生器硬件设计概述李淑珍(黑龙江技师学院，黑龙江鸡西158100)擒要：近年来计算机技术及微电子器件在工程技术中应用十分广泛，在此基础土发展起来的智能仪器仪表无论是在测量的准确度、可靠性、自动化程度、运用功能方面还是在解决测量技术与控制技术问题的深度及广度方面都有迅速的发展。本文简明介绍了一种采用传统的信号发生器的原理结合直接数字波形合成技术、数字信号处理技术和智能仪器仪表技术而设计实现一种智能函数信号发生器。在本论文中介绍了系统设计总体方案的确立，设计了系统电源电路，滤波

2、电路和MAX038外围电路。关键词：信号发生器；电源电路；滤波电路；MAX0381设计思想选择变压器的变比为I(-220／13．3=16．5：1，选择本系统中以MAX038为核心器件构成常本文研究的是一种新型的函数信号发生变比为17：l，输出最大电流取450mA，输出功用信号函数波形发生器，关键是要对MAX038器，用DSP作为主微处理器，主要负责特殊波形率为0．45×13．2--5．9W，选择功率为6W。的频率控制端I1N，和FADJ端，占空比控制端的产生，MAX038作为周期信号输出的辅助处3．2

3、整流二极管选择DADJ端、波形设置端A0，A1实现CPU控制。理器，产生的信号经程控放大器和滤波器输出．由于变压器副线圈电压为脉动电压，电流因IIN、FADJ和DADJ的输入均为模拟量，所以本文主要介绍了系统总体方案的确立，系统电为脉动电流，其电流瞬时值有时会很大，尤其在来自CPU的控制信号均必须通过D／A实现转源电路的设计，MAX038外围电路的设计和滤电源刚接通时，为留有一定裕量，而且不损坏整换。为了简化结构，减小干扰，信号转换我们选波电路的选择．流桥。根据公式用性能价格比高的单片四通道D／A转换

4、器2系统总体方案确立Io=1／2k=1／20．45-0,225ATLC7226C来实现。本文设计的总体方案是常用周期信号的由于整流桥为半波整流，所以其反向耐压保证I1N在性能最佳(10-400uA)的前提生成完全利用硬件电路产生的方法。我们选用值要求很高，为留有一定裕量。二极管承受的最下，实现频率O一2OMl{z的调整范围，且满足分单片集成函数波形发生器，通过D／A转换器将大反向电压为辨率，则必须分量程来完成。根据公式(4—1)知数字量转化为模拟信号对其参数进行程控，产U~-1．414U2=18．7V

5、频率量程改变可通过改变振荡电容c实现。根生波形经程控放大器输出，而对于频率小于因此可以选择2CZS1E整流二极管(其允据公式(4—1)、公式(4—2)计算得：2MHZ的特殊测试信号采用把波形数据的产生许最大电流为500mA，最大反向电压u为取CF3=0．21uF。cn筠pFcn一2000PF配合和波形的拟合相分离，利用数字信号处理器1ooV)D／A转换器TLC7226C则可实现频率性能指DSP生成数据与查表相结合的方法合成高频周3．3大滤波电容的选择标。期信号。基本波形数据固化在EPROM中，输出负载

6、电阻结束语某种波形时，首先根据基本波形或公式算出波RUFl2l0．5A=0．024K本文主要介绍了智能函数信号发生器总体形数据送人RAM，然后再由查表电路不断地、由公式T=RCIO．02s方案的确定，设计了整个系统的电源电路。对于周而复始地从RAM中取出数据，通过高速由此得滤波电容频率小于2MHZ的特殊测试信号采用把波形数DAC和程控放大器输出，频率经控制器通过频C=0．02，IⅡ；0．02／24=833uF据的产生和波形的拟合相分离，利用数字信号率合成器设定。特点是产生的波形精度高，稳定若考虑电网电

7、压波动-1-10％，则电容器承处理器DSP生成数据与查表相结合的方法合性好，电路结构简单，能产生任意的周期信号。受的最高电压为成高频周期信号。而对于周期信号采用3系统电源设计Urn-1．414U21．1=18．7VMAX038函数信号发生器输出，并详细介绍了随着半导休技术的发展，稳压电路也制成选用标称值为IO00uF／50V的电解电容器。MAX038外围电路的设计。从MAX038输出的了集成器件。由于集成稳压器具有体积小，外接4MAX038外围电路设计波形中，含有丰富的谐波，所以必须经过一个低线路简单

8、，使用方便，工作可靠和通用性等优4．1MAX038的主要功能及性能特点通滤波器进行滤波，才能输出质量好的波形。本点，因此在各种电子设备中应用十分普遍，基本4．1．1能产生精确的高频正弦波、矩形波文采用了七阶椭圆滤波器进行滤波，使输出波上取代了由分立元件构成的稳压电路。集成稳(含方波)、三角波和锯齿波。改变波形设定端形平滑。压器的种类很多，应根据设备对直流电源的要A0，A1的输入电平，可选择不同的输出波形。参考文献求来进行选择。对于大多数的电子仪器，设备和