正弦波調(diào)制信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(存儲(chǔ)版)

　　

【正文】 17 輸入 麥克風(fēng)2階放大器輸入管腳 VEXTREF 23 輸入 ADC Line_In通道的最高參考輸入電壓管腳 VMIC 25 輸出 麥克風(fēng)電源 VADREF 22 輸出 AD參考電壓(由內(nèi)部ADC產(chǎn)生) VDD 5,69 輸入 邏輯電源的正向電壓 VSS 10,26,71 輸入 邏輯電源和IO口的參考地 VDDIO 37,38,56 輸入 IO端口的正向電壓管腳 VSSIO 35,36,48 輸入 IO端口的參考地 AVDD 24 輸入 模擬電路（A/D、D/A和2V穩(wěn)壓源）正向電壓 AVSS 15 輸入 模擬電路（A/D、D/A和2V穩(wěn)壓源）參考地 RESET 68 輸入 低電平有效的復(fù)位管腳 SLEEP 49 輸出 睡眠模式(高電平激活) ICE 7 輸入 激活I(lǐng)CE(高電平激活) ICECLK 8 輸入 ICE串行接口時(shí)鐘管腳 ICESDA 9 輸入輸出 ICE串行接口數(shù)據(jù)管腳 TEST 3 輸入 測(cè)試模式時(shí)接高電平，正常模式時(shí)接地GND或懸浮 ROMT 47 輸入 測(cè)試閃爍存儲(chǔ)器，正常模式時(shí)懸浮 N/C 55 輸入 正常使用時(shí)接地 N/C 4 輸入 正常使用時(shí)接地 N/C 6 輸入 正常使用時(shí)接地 PFUSE,PVIN20,11 輸入 程序保密設(shè)定腳。每來(lái)一個(gè)外部參考時(shí)鐘，相位寄存器便以步長(zhǎng)M遞加。輸出的正弦波頻率為： （31）為外部參考時(shí)鐘頻率。若外部介入的參考頻率選用20MHz，則經(jīng)AD9850內(nèi)部6倍頻后，系統(tǒng)時(shí)鐘頻率相當(dāng)于120MHz。 AM/FM調(diào)制模塊 調(diào)制：用信號(hào)m(t)去控制載波s(t)的某一個(gè)(或幾個(gè))參數(shù)，使之按m(t) 的規(guī)律而變化調(diào)制：用信號(hào)m(t)去控制載波s(t)的某一個(gè)(或幾個(gè))參數(shù)，使之按m(t) 的規(guī)律而變化。圖39 調(diào)制度ma的實(shí)現(xiàn) 調(diào)制度ma 參數(shù)計(jì)算： ，AD9850為500mv。圖中A2作為同相放大器接到振蕩器的輸出端，振蕩信號(hào)從A2的輸出端引出，輸出信號(hào)幅度由W2調(diào)整。工作時(shí)將AD9850 產(chǎn)生的正弦波信號(hào)引出兩路，一路直接輸入4051（2），另一路經(jīng)倒相器后輸入4051(2)，根據(jù)10kbps的碼元選通4051不同的通道以輸出ASK信號(hào)。初始化掃描鍵盤FSK/ASKAMFM修改輸出頻率值和命令控制字開10KHz中斷產(chǎn)生碼元循環(huán)1秒程控選擇合適的電阻開2KHz中斷數(shù)字調(diào)制循環(huán)1秒輸出頻率值送AD9850控制字圖41 軟件整體流程圖 AM信號(hào)的流程圖掃描鍵盤N是否有AM按鍵按下Y單片機(jī)給出地址選擇合適電阻輸出AM信號(hào)返回 圖42 FM工作子模塊流程圖 FM信號(hào)的流程圖FM 信號(hào)的產(chǎn)生如流程（見圖 42）。單片機(jī)根據(jù)外部調(diào)制度ma，給出不同的地址值，使4051（1）選通不同的通道，接通不同阻值與R0構(gòu)成分壓電路（見圖45），從而改變載波的電壓幅值，產(chǎn)生AM 信號(hào)，如圖47所示。圖49 ASK信號(hào)圖410 PSK信號(hào)天津工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 第六章天津工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 結(jié)論結(jié) 論正弦波調(diào)制信號(hào)發(fā)生器，作為電子技術(shù)領(lǐng)域中最基本的電子儀器，廣泛應(yīng)用于航空航天測(cè)控、通信系統(tǒng)、電子對(duì)抗、電子測(cè)量、科研等各個(gè)領(lǐng)域中。本文設(shè)計(jì)的正弦波調(diào)制信號(hào)發(fā)生器經(jīng)過(guò)時(shí)序仿真，過(guò)程中有個(gè)別問(wèn)題未曾得到解決，但設(shè)計(jì)基本達(dá)到了設(shè)計(jì)所要求的性能指標(biāo)。sbit OE=P2^4。 _nop_()。 PCON=0x00。 OE=1。sbit SEL2=P2^2。unsigned long count2。k=fo*，因?yàn)閒o=count*100所以k=count*2386sbit FQ_UD=P3^6。 } } if(KEY2==0)//10k~100K { if(count2==1000) count2=0。 else { count5=count5+1。i255。i++)。 P0=tab[sum%10000/1000]。//萬(wàn)位 SEL0=0。SEL1=0。SEL2=1。 for(i=0。//sum%0x100}/*發(fā)送數(shù)據(jù)*****************************/void write_ad9850(void){unsigned char i。//yan shi for(i=0。 for(j=0。}/*接受第一快單片機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)*************/void jie_shou(void) { while(RI==0)。TR0=1。 RI=0。 while(1){ sum=(count1+count2+count3+count4+count5)*100。//控制字 jisuan()。//執(zhí)行計(jì)算 write_ad9850()。 P3=0xff。 TL1=0x0bc。TH0=1000/256。m++)。j++)。m1。 con_word[3]=K%0x10000/0x100。SEL1=1。//百萬(wàn)位 SEL0=0。 P0=tab[sum%1000000/100000]。i++)。i255。 for(i=0。SEL2=0。 // K=count*14316。/*用來(lái)控制1~9的加數(shù)來(lái)對(duì)4個(gè)擋位執(zhí)行加法..p32的鍵，中斷0***********************************/void int0(void)interrupt 0 using 0//緩慢加100{ if(KEY1==0)//1k~10K { if(count1==100) count1=0。unsigned long K。//4個(gè)擋位公用一個(gè)鍵sbit P33=P3^3。 } }接收程序：include/*3個(gè)數(shù)碼管所需的3個(gè)位用來(lái)做38譯碼*/sbit SEL0=P2^0。//選擇IN3端口 while(1) { ad0809()。 TMOD=0x20。 _nop_()。sbit A2=P2^2。在這次設(shè)計(jì)中，細(xì)致深入的了解了DDS這個(gè)當(dāng)前電子領(lǐng)域的關(guān)鍵的數(shù)字化技術(shù)，再次詳細(xì)的了解了單片機(jī)方面的知識(shí)，在此基礎(chǔ)之上，進(jìn)行了整個(gè)正弦波調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的總體系統(tǒng)，完成了各個(gè)模塊的電路構(gòu)思。工作時(shí)將AD9850產(chǎn)生的正弦波信號(hào)引出兩路，一路直接輸入4051(2)，另一路經(jīng)倒相器后輸入4051(2)，根據(jù)10kbps的碼元選通4051(2)不同的通道以輸出ASK信號(hào)，如圖49所示。 AM信號(hào)AM信號(hào)采用模擬調(diào)制。為防止自激，實(shí)際中可采用反相3倍電壓放大。 ASK、PSK信號(hào)產(chǎn)生模塊 ASK、PSK采用數(shù)字鍵控的產(chǎn)生方法，圖312和圖313分別是他們實(shí)現(xiàn)的原理框圖。R3是為了克服二極管死區(qū)而設(shè)的。將AD9850 產(chǎn)生的載波信號(hào)和由文氏電橋產(chǎn)生的1kHz調(diào)制信號(hào)加到乘法器上。系統(tǒng)工作時(shí)，單片機(jī)按照用戶要求輸出不同的命令控制字，控制AD9850產(chǎn)生不同的正弦波（1KHz10MHz），經(jīng)放大后輸出正弦波。 圖34 AD9850引腳圖AD9850系統(tǒng)時(shí)鐘的最高頻率可達(dá)180MHz。相位寄存器每過(guò)2N/ M 個(gè)外部參考時(shí)鐘后返回到初始狀態(tài)一次，相應(yīng)地正弦查詢表。 圖33 AD9850的原理框圖AD9850內(nèi)含可編程DDS系統(tǒng)和高速比較器，可實(shí)現(xiàn)全數(shù)字編程控制的頻率合成。需要更加詳細(xì)的資料可以查看SPCE061A的data sheet。與SPCE500A不同的是，在存儲(chǔ)器資源方面考慮到用戶的較少資源的需求以及便于程序調(diào)試等功能，SPCE061A里只內(nèi)嵌32K字的閃存（FLASH）。輸出FMSPCE061A單片機(jī)倒向器乘法器AD98504051（1）輸出正弦波顯示鍵盤放大器輸出AMASK/PSK4051（2）10kbps1 KHz調(diào)制信號(hào) 圖22 系統(tǒng)模塊框圖 系統(tǒng)工作時(shí)，單片機(jī)按照用戶要求輸出不同的命令控制字，控制AD9850 產(chǎn)生不同的正弦波（1KHz~10MHz），經(jīng)放大后輸出正弦波。當(dāng)DDS的波形存儲(chǔ)器分別存放正弦和余弦函數(shù)表時(shí)，既可得到正交的兩路輸出。 2．實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜方式的信號(hào)調(diào)制 DDS也是一種理想的調(diào)制器，因?yàn)楹铣尚盘?hào)的三個(gè)參量：頻率、相位和幅度均可由數(shù)字信號(hào)精確控制，因此DDS可以通過(guò)預(yù)置相位累加器的初始值來(lái)精確地控制合成信號(hào)的相位，從而達(dá)到調(diào)制的目的。 6．易于集成，易于調(diào)整DDS中幾乎所有的部件都屬于數(shù)字信號(hào)處理器件，除DAC和濾波器外，無(wú)需任何調(diào)整，從而降低了成本，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)設(shè)備。例如：時(shí)鐘頻率為100MHz、相位累加器字長(zhǎng)為32比特時(shí)，最小頻率分辨率為：108/232= …Hz當(dāng)時(shí)鐘頻率為100MHz、相位累加器字長(zhǎng)為48比特時(shí)，最小頻率分辨率為：108/248=…Hz ，這樣的頻率分辨率是傳統(tǒng)的頻率合成方法絕不可能達(dá)到的，完全能滿足設(shè)計(jì)要求中高精度的分辨率。則正弦信號(hào)S(t)可表示為： （22） 令，則，那么只要確定了就確定了。正弦查詢表是一個(gè)可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)，存儲(chǔ)的是以相位為地址的一個(gè)周期正弦信號(hào)的采樣編碼值，包含一個(gè)周期正弦波的數(shù)字幅度信息，每個(gè)地址對(duì)應(yīng)于正弦波中0～360176。直接式頻率合成器由晶體振蕩、加法、乘法、濾波和放大等電路組成，變換頻率迅速但電路復(fù)雜，最高輸出頻率只能達(dá)1000兆赫左右。儀器一般靠機(jī)械調(diào)諧腔體來(lái)改變頻率，每臺(tái)可覆蓋一個(gè)倍頻程左右，由腔體耦合出的信號(hào)功率一般可達(dá)10毫瓦以上。　　 高頻信號(hào)發(fā)生器 頻率為100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號(hào)發(fā)生器。70天津工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 第一章 天津工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 第二章第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)正弦波發(fā)生器是一種能產(chǎn)生正弦波信號(hào)的裝置。由上面的產(chǎn)品可以看出，函數(shù)波形發(fā)生器發(fā)展很快。不過(guò)現(xiàn)在新的臺(tái)式儀器的形態(tài)，和幾年前的己有很大的不同。同時(shí)可以利用一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)方程輸入方式，復(fù)雜的波形可以由幾個(gè)比較簡(jiǎn)單的公式復(fù)合成v=f (t)形式的波形方程的數(shù)學(xué)表達(dá)式產(chǎn)生。同時(shí)，主要表現(xiàn)為兩個(gè)突出問(wèn)題，一是通過(guò)電位器的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出頻率的調(diào)節(jié)，因此很難將頻率調(diào)到某一固定值；二是脈沖的占空比不可調(diào)節(jié)。但是這種電路存在波形質(zhì)量差、控制難、可調(diào)范圍小、電路復(fù)雜和體積大等缺點(diǎn)。在此背景下，本課題提出了一種基于直接數(shù)字頻率合成器（DDS）的信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)。信號(hào)發(fā)生器根據(jù)輸出波形的不同，劃分為正弦波信號(hào)發(fā)生器、矩形脈沖信號(hào)發(fā)生器、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器和隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器四大類。本課題采用直接數(shù)字式頻率合成器與單片機(jī)相結(jié)合，設(shè)計(jì)出一種基于DDS 的正弦波調(diào)制信號(hào)發(fā)生器。一旦工作需求功能有增加，則電路復(fù)雜程度會(huì)大大增加。HP8770A 實(shí)際上也只能產(chǎn)生8種波形，而且價(jià)格昂貴。2. 與VXI資源結(jié)合。 國(guó)內(nèi)外波形發(fā)生器產(chǎn)品比較早在1978年，由美國(guó)Wavetek公司和日本東亞電波工業(yè)公司公布了最高取樣頻率為5 MHz，可以形成256點(diǎn)(存儲(chǔ)長(zhǎng)度)波形數(shù)據(jù)，垂直分辨率為8bit，主要用于振動(dòng)、 醫(yī)療、材料等領(lǐng)域的第一代高