MAX038信号发生器

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1、目录摘要关键字第一章高频信号发生器1.1电路结构和原理1.2控制和管理方框图1.3小结第二章MAX038函数信号发生器2.1MAX038的性能特点2.2MAX038的工作原理2.2.1管脚功能2.2.2内部结构及原理2.3MAX038构成的高频精密函数波形发生器2.3.1正弦波发生器2.3.2高频函数发生器2.4小结第三章频率合成器MC1451513.1频率合成器3.1.1频率和成器的原理3.1.2锁相合成器3.1.3锁相环的基本原理3.1.4环路滤波器3.2小结第四章MAX7541及跟随器4.1概述4.2引脚和内部结构4.3MAX7541的输入与输出4.4跟

2、随器第五章频率计5.1频率计定义5.2系统组成5.2.1方框图和工作原理5.2.2处理方法5.31611功能介绍5.4小结第六章直流稳压电源6.1概述6.2电路图第七章放大电路和衰减电路7.1MAX442的管脚7.2放大电路227.3衰减电路7.4小结总结附图前言信号发生器是电子实验室的基本设备之一，目前各类学校广泛使用的是标准产品，虽然功能齐全、性能指标较高，但是价格较贵，且许多功能用不上。本文介绍一种由单片集成电路MAX03822设计的简易信号发生器，该仪器电路结构简单，虽然功能及性能指标赶不上标准信号发生器，但满足一般的实验要求是不成问题的。函数信号发生

3、器能产生多种波形的装置.MAX038是美国马克希姆(MAXIN)公司新研制的单片高频精密函数波形发生器与ICL8038想比,它具有高频特性好,频率范围很宽,频率与占空比能单独调节,功能全,调节方式更加灵活等优点.可广泛用于高频精密函数波形发生器,频率市制器,脉宽调制器,.锁相环,.频率合成器,调频发生器等领域.其成本低、体积小、便于携带等特点，亦可作为电子产品维修人员的重要随身设备之一。第一章MAX038的高频信号发生器一.概述信号发生器是电子实验室的基本设备之一，目前各类学校广泛使用的是标准产品，虽然功能齐全、性能指标较高，但是价格较贵，且许多功能用不上。本

4、文介绍一种由单片集成电路MAX03822设计的简易信号发生器，该仪器电路结构简单，虽然功能及性能指标赶不上标准信号发生器，但满足一般的实验要求是不成问题的。MAX038较早期的函数发生器专用集成电路ICL8038在整体性能上有了很大的提高，外围电路也更加简洁。主要指标：频率范围0.3Hz　10MHz；总波形失真率小于1%。1.1电路结构本设计中采用功能很强的大规模数字频率合成器MC145151和多波形宽频率范围信号发生器MAX038等新器件产生波形和频率，控制与管理电路部分使用单片机80C31和27128、8155、8279和MAX7541等外围芯片以及键盘显

5、示电路。图4和图5所示分别为频率与波形产生电路和控制管理电路的简化功能框图。图1.1一种数字频率合成器波形产生部分的功能框图图1.1.a是一种数字频率合成的波形产生器。MAX038是一个精密高频波形产生器。它能产生频率高达20MHz的正弦波、三角波、方波等脉冲信号，其压控振荡器的频率分粗调和细调两层控制。在本电路中，用于粗调的控制电压（电流）由一个12位的DAC产生，使输出频率近似等于N倍基准频率。而细调电压则由数字锁相电路MC145151和环路滤波器MAX427产生，由锁相反馈环将频率fo=Nfr锁定。这种方案的优点是频率合成器工作更可靠，锁定更迅速。另外M

6、AX038还包括占空比调整电路、波形同步电路、相位检测电路、波形切换开关和电压基准源等电路，所需外部元件极少，使用很方便。2.2控制和管理方框图22控制和管理电路由80C31单片机及外围电路组成。其主要功能是：对键盘输入的波形和频率选择等数据进行译码，计算出相应的控制参数，控制频率合成器输出正确的信号，并将其频率和波形参数用LED显示出来。电路中的27128EPROM用于储存程序，8279和一些附属电路用于对键盘和显示电路的管理，可编程I/O接口电路8155提供14路接口对MC145151进行控制。另外还利用8155的可编程计数器和MC145151的÷R计数器

7、，两次对晶体振荡器产生的4096kHz振荡信号分频，这样可以更灵活地提供基准频率。在本设计中，对应高频档和低频档8155的计数器分别设置为4和400次分频，÷R计数器均设置为1024次分频，由此获得1kHz和10Hz基准频率。图为控制和管理方框图2.3特点22本设计的特点是全面采用数字电路方案，因而工作稳定可靠。利用单片机控制管理，使频率设置和占空比调整等操作可用键盘输入，十分方便。数字频率合成技术使输出频率准确和稳定，频率分辨率为基准频率10Hz或1kHz；由于晶体振荡器具有很性，锁相环具有很好的短期时间稳定性，两者好的长期时间稳定相结合可在设计要求的频率范

8、围100Hz～16383kHz内获得近