基于dsp的简易频谱分析仪设计

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1、摘要我们对一个信号的认识只在时间域是远远不够的，所以还要在频域去认识和分析它。在电子测量中，测量网络阻抗特性以及传输特性是经常遇到的问题问题，其中，幅频特性、增益和衰减特性、相频特性等是属于传输特性内的。它很大程度方便了调整，校准被测网络及排除故障。本此设计制作了一个简易频谱分析仪从而可以更直观的看到信号的特性。为了实现这一目标，我们需要利用快速傅里叶变换（FFT）来实现对信号的频谱分析。由于DSP可以处理比较复杂的算法本次设计采用FFT算法通过DSP分析显示输入波形的频率值。关键词：频谱分析DSPFFT显示频率TheSimpleSpectrumAnalyz

2、erDesignBasedonDSPAbstractWecan’tknowasignal only inthetimedomain .Itisfarfrom enough,sowe alsorecognizeand analyzeit inthefrequencydomain. Inthe electronic measurement,impedance andtransmissioncharacteristics ofthenetwork areoftenencounteredinthemeasurementproblems;Transmissioncha

3、racteristicsincludethegaincharacteristics,attenuationcharacteristics,amplitude-frequencycharacteristicandphasefrequencycharacteristics.Itprovidesagreatconveniencefortheadjustmentofthenetworkundertest,calibrationandtroubleshooting.Wedesignasimplespectrumanalyzertoseethecharacteristi

4、csofthesignalmoreintuitively.Inordertoachievethisgoal,weneedtousethefastFouriertransform，thatisFFTwhichmakespectrumanalysisofthesignal.SincetheDSPcansolvethemorecomplexalgorithmsthanothers.Hence,wedesignedasimplespectrumanalyzerusingtheFFTalgorithmbyDSPtoshowthefrequencyoftheinputw

5、aveform.Keywords:SpectrumAnalyzer;DSP;FFT;FrequencyDisplay目录第1章概述11.1引言11.2定点DSP的数据格式21.3TMS320F2812DSP介绍21.3.1TMS320F2812概述21.3.2TMS320F2812芯片结构及性能描述3第2章总体设计思路42.1系统指标42.2系统方案42.2.1信号发生器模块52.2.2DAC转换模块52.2.3陷波网络模块62.2.4信号调理模块62.2.5AD采集模块62.2.6FFT计算处理模块7第3章具体设计73.1工程建立73.2正弦波发生模块93

6、.2.1定时器模块113.2.2中断模块123.2.3GPIO模块153.3DAC转换模块153.4陷波网络模块163.5信号调理电路模块183.6AD采集模块193.6.1事件管理器定时设置203.6.2ADC设置模块223.7FFT模块……..27第4章实验结果31第5章总结与展望375.1总结375.2展望38参考文献38致谢39第1章概述1.1引言DSP的2种理解：广义理解：digitalsignalprocessing——数字信号处理狭义理解：digitalsignalprocessor——数字信号处理器数字信号处理的概念是利用计算机或者专用的处理

7、设备，对连续的数字信号进行各种数学运算，最终得到我们想要的分析结果。而快速傅立叶变换是其运算基础。如今是崭新的数字化时代，DSP已然成为数字化的不可或缺的元素，广泛的应用于社会各领域。数字信号处理器（DSP芯片）应运而生，使数字信号处理理论与实际很好的连接，并促进了深入发展数字信号处理技术，拓宽应用领域。数字信号处理以广泛的学科作为理论基础，包含极广泛的内容。当中包含，语音处理、通信等方方面面，涵盖面很大。具体实现数字信号处理的方法：(1)在通用PC上利用软件或在系统中加专用加速处理机来实现。来实现。(2)用DSP实现。DSP的软件和硬件各项资源对于数字信号

8、处理非常适用，因此可用于各种复杂算法；(3)用CPL