基于dds的多路任意波形发生器的设计与实现.pdf

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1、万方数据第23卷第14期电子设计工程2015年7月V01．23No．14ElectronicDesig丑En西neeringJul．20l5基于DDS的多路任意波形发生器的设计与实现韦晓璐．任青莲(太原科技大学电子信息工程学院，山西太原030024)摘要：本文采用单片机控制DDS专用芯片(AD9854)设计了信号发生器。以AD9854芯片为核心，详细分析了该信号发生器的系统结构、软硬件设计和具体电路实现，并介绍了使用单片机STCl2LE5A56S2对AD9854的控制方法。信号发生器利用计算机串口通信技术，使用上位机通过串口对下位机控制，通过人机交互的控制方法产生正弦单

2、频信号、扫频信号、FSK调制信号等波形。本信号发生器的优点是硬件电路简单，软件功能完善，人机界面友好，控制方便，性价比较高等特点。具有一定的使用和参考价值。关键词：信号发生器；DDS；AD9854；上位机；串口通信中图分类号：TN713．1文献标识码：A文章编号：1674—6236(2015)14～0093-03I'esi驴锄diInplementationofmllltichan玳l盯bitrarywaVefo珊gene翰torgasedonDDSwEIxiao-lu，RENQing—li锄(cozfe伊矿觑ec抛n拓帆d删白m脚幻nEr画聊e矗增，死毋懈‰西ers毋

3、矿Sc拓驰e帆d死c^加699y，死咖m030024，现讹)Abs灯舵t：AsigIlalgenemtorbasedonaDi西talDirectsyrItIle8is(DDS)chip(AD9854)锄dasindechiplIlicrocomputerisdesigned．UsingAD9854astllecore，thet}lesisanalyzesthesystemstructure，thedesignofsofmareandhardware锄dthewaytorealizetlleciI℃uitoftllesignalgenemtor，introducestl

4、lemethodofcontromngAD9854byS7I℃12LE5A56S2．nesignalgeneratorcanpmducethesinewave，sweephquencysigllal蛐dFSKbyhuman-computerintemctioncontrolusing出eserialportco咖unicationtechnologyofcomputers．Thesi印algeneratorh船tIleadVantageof8implecircuit，pe如ctso脚arefunction，衔enmyhuman-computerinte血ce，conVe

5、nientcontmlandhighcost-e娲ctiVe．Ith鹊someuseandrefbrencevalue．Key刑柑s：signalgenemlor；DDS；AD9854；uppercomputer；se—alponcommunjcation任意波形发生器是一种常用信号源，是现代电子测试领域内应用最为广泛的常用仪器之一，广泛用于电子电路、通信、雷达、导航、宇航等领域。输出信号的灵活性使之成为系统综合测试中不可缺少的组成部分。直接数字频率合成(DDS)技术采用全数字的合成方法，其主要优点是体积小、功耗小、成本低且易于程控，输出相位噪声低和可以产生任意波形等。

6、是任意波形发生器研究的一个重要方向。本项目从工程应用角度出发，深入研究基于单片机系统、以DDS技术为核心的一种结构简单、性能优良的多路任意信号发生器。并且通过PC机与单片机之间的串行通讯、数据的发送和接收，实现上位机方便快捷地控制产生需要的波形。在Windows系统下利用VisualB鹊ic语言编写上位机控制软件，可实现PC机与单片机之间的通讯及控制电路．操作简单方便．从而让任意波形发生器可为用户最大收稿日期：2014一09—29稿件编号：201409269限度地提供最方便有效的测试环境。1系统原理系统结构组成如图l所示．主要由单片机控制模块、键盘与液晶显示模块、数字合

7、成模块、滤波模块、DDS波形发生器上位机模块组成。其中，信号产生由单片机控制模块和数字合成模块实现，键盘与液晶显示模块以及DDS波形发生器上位机模块则用来实现人机交互的功能，滤波模块用来对信号进行后期处理。对于波形的控制有两种途径，一种是用户从仪器面板上通过按键输人命令，其命令的内容将显示在液晶屏幕上，并将命令传输到单片机，再由单片机控制DDS芯片输出信号，并通过后级信号调理电路，最后输出所需的信号；另一种是利用上位机通过串口通信对下位机的控制，下位机的单片机再控制液晶显示以及DDS芯片的工作。两种方法可以同时使用．灵活地通过控制单片机，