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信號發生器的實現方法與基于單片機的波形發生器的設計

2017-12-10 | rar | 0.3 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  信號發生器的實現方法通常有以下幾種:

  方案一:用分立元件組成的函數發生器:通常是單函數發生器且頻率不高,其工作不很穩定,不易調試。

  方案二:可以由晶體管、運放IC等通用器件制作,更多的則是用專門的函數信號發生器IC產生。早期的函數信號發生器IC,如L8038、BA205、XR2207/2209等,它們的功能較少,精度不高,頻率上限只有300kHz,無法產生更高頻率的信號,調節方式也不夠靈活,頻率和占空比不能獨立調節,二者互相影響。

  方案三:利用專用直接數字合成DDS芯片的函數發生器:能產生任意波形并達到很高的頻率。但成本較高。

  方案四:采用AT89C51單片機DAC0832芯片,直接連接鍵盤和顯示。該種方案主要對AT89C51單片機的各個I/O口充分利用。 P1口是連接鍵盤以及接顯示電路,P2口連接DAC0832輸出波形。這樣總體來說,能對單片機各個接口都利用上,而不在多用其它芯片,從而減小了系統的成本。也對按照系統便攜式低頻信號發生器的要求所完成。占用空間小,使用芯片少,低功耗。

  綜合考慮,方案四各項性能和指標都優于其他幾種方案,能使輸出頻率有較好的穩定性,充分體現了模塊化設計的要求,而且這些芯片及器件均為通用器件,在市場上較常見,價格也低廉,樣品制作成功的可能性比較大,所以本設計采用方案四。

  原理圖

  信號發生器的實現方法與基于單片機的波形發生器的設計

  DAC0832芯片介紹:

  0832采用雙緩沖接口方式,其傳送控制端接地,輸入所存允許斷ILE與+5V電源相連,利用一個地址碼進行二次輸出操作,完成數據的傳送和激動轉換,第一次操作室P2.6為高電平,將P0口數據線上的數據鎖存于DAC0832的輸入寄存器中。第二次操作是寫控制信號由效,傳送控制端為低電平,將輸入寄存器中的內容鎖存入0832的DAC寄存器中,D/A轉換器便開始對鎖存于DAC寄存器的8位數據進行轉換,約經過1/2時鐘周期后,在輸出端(IOUT2、IOUT1)建立穩定的電流輸出。運放的作用是將0832輸出的模擬電流信號轉換為電壓波形。DAC0832為一個8位D/A轉換器,單電源供電,在+5~+15V范圍內均可正常工作。基準電壓的范圍為±10V,電流建立時間為1μs,CMOS工藝,低功耗20mW。DAC0832的內部結構框圖如下圖所示。

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