基于ad的信号发生器设计_毕业设计

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1、基于AD9850的信号发生器设计基于AD9850的信号发生器设计摘要介绍ADI公司出品的AD9850芯片,给出芯片的引脚图和功能。并以单片机AT89S52为控制核心设计了一个串行控制方式的正弦信号发生器的可行性方案,给出了单片机AT89S52与AD9850连接电路图和调试通过的源程序以供参考。直接数字合成（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，在雷达及通讯等领域有着广泛的应用前景。系统采用AD9850为频率合成器，以单片机为进程控制和任务调度的核心，设计了一个信号发生器。实现了输出频率在10Hz~1MHz范围可调，输出信号频率稳定度优于10-3的正弦波、方波和三

2、角波信号。正弦波信号的电压峰峰值Vopp能在0~5V范围内步进调节，步进间隔达0.1v,所有输出信号无明显失真，且带负载能力强。该电路设计方案正确可行,频率容易控制,操作简单灵活,且具有广阔的应用前景。关键词：信号发生器；直接数字频率合成；AD9850芯片；AT89S52单片机基于AD9850的信号发生器设计AbstractOnthebasisofdirectdigitalsynthesis(DDS)principle,asignalgeneratorwasdesigned,usingAT89S52singlechipmachineascontroldeviceandadoptingAD9

3、850typeDDSdevice.Hardwaredesignparametersweregiven.Thesystemcanoutputsinewave,squarewavewithwidefrequencystabilityandgoodwaveform.Thesignalgeneratorhasstrongermarketcompetitiveness,withwidedevelopmentprospect,infrequencymodulationtechnologyandradiocommunicationtechnologyfields.Keywords:signalgener

4、ator；directdigitalsynthsis；AD9850；AT89S52目录第一章绪论11.1背景11.2问题的提出21.3论证方案21.4总体设计框图3第二章DDS技术产生信号的基本原理52.1DDS简介52.2频率预置与调节电路52.3累加器62.4控制相位的加法器62.5控制波形的加法器62.6波形存储器62.7D/A转换器72.8低通滤波器72.9数字波形合成的理论分析8第三章芯片的简介93.1AD9850结构与性能93.2AD9850的控制字与控制时序113.3AT89S52结构与性能123.424C02结构与性能153.5MAX232的结构与性能163.6RT1602

5、结构与性能17第四章主要硬件的总体设计194.1AD9850与单片机的接口电路194.2LCD与单片机的连接20第五章软件部分设计21第六章用到的数学原理246.1数学原理246.2算法比较和选择266.2.1采样回放法266.2.2查表法276.2.3泰勒级数展开法27IV6.2.4数字正弦振荡器法276.2.5递推数列法28第七章电路原理图的绘制317.1一般步骤317.2原理图的绘制31结束语32致谢33IV第一章绪论1.1背景在电子技术领域中，也就是所谓的信号源号源有很多种，包括正弦波信号源、函数发生器、脉冲发生器、扫描发生器、任意波形发生器、合成的信号源等，经常要用一些信号作为测

6、量基准信号或输入信号。作为电子系统必不可少的组成部分的信号源，在很大程度上决定了系统的性能，因而常称之为电子系统的“心脏”。近年来，随着电子技术的发展，对信号源的要求越来越高，要求其输出频率高达微波频段甚至更高，频率范围从零Hz到几GHz频率分辨率达到mHz甚至更小，相应点数更多。频率转换时间达到ns级:频谱纯度越来越高。传统的信号源采用振荡器，只能产生少数几种波形，自动化程度较低，且仪器体积大、灵活性与准确度差。因此，我们对频率合成器功耗、体积、重量等也有了更高的要求而现在要求信号源能产生波形的种类多、频率高，而且还要体积小、可靠性高、操作灵活、使用方便及可由计算机控制。所以要实现高性能

7、的信号源，必须在技术手段上有新的突破。直接数字频率合成器问世之初，构成DDS元器件的速度的限制和数字化引起的噪声这两个主要缺点阻碍了DDS的发展与实际应用。近几年超高速数字电路的发展以及对DDS的深入研究，DDS的最高工作频率以及噪声性能已接近并达到锁相频率合成器相当的水平。随着微电子技术的迅速发展，直接数字频率合成器得到了飞速的发展，它以有别于其他频率合成方法的优越性能和特点成为现代频率合成技术中的佼佼者。于是，函数发