以單片機(jī)為核心設(shè)計了一個低頻函數(shù)信號發(fā)生器。信號發(fā)生器采用數(shù)字波形合成技術(shù)，通過硬件電路和軟件程序相結(jié)合，可輸出自定義波形，如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。波形的頻率和幅度在一定范圍內(nèi)可任意改變。介紹了波形的生成原理、硬件電路和軟件部分的設(shè)計原理。介紹了單片機(jī)控制D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生上述信號的硬件電路和軟件編程、DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器的原理和使用方法、AT89C52以及與設(shè)計電路有關(guān)的各種芯片、關(guān)于產(chǎn)生不同低頻信號的信號源的設(shè)計方案。該信號發(fā)生器具有體積小、價格低、性能穩(wěn)定、功能齊全的優(yōu)點。

　　電路主要由AT89C52單片機(jī)產(chǎn)生所需輸出信號的數(shù)字量，再由D/A轉(zhuǎn)換器將數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬電流輸出，通過運放轉(zhuǎn)化為模擬電壓輸出。因為D/A轉(zhuǎn)換器的最大輸出電壓是由其輸入的基準(zhǔn)電壓來控制的，只要能控制D/A的基準(zhǔn)電壓便可以控制輸出幅度，因此只需在D/A轉(zhuǎn)換器基準(zhǔn)電壓上加上一個變位器，便可以方便地改變其輸出信號的幅度。設(shè)計用2片DAC0832來完成輸出信號的工作，第1片D/A用來輸出信號，第2片D/A用來控制第1片D/A的基準(zhǔn)電壓，其中用P1口作為2片D/A的數(shù)據(jù)總線［2］。電路框圖如圖1所示。

　　D/A轉(zhuǎn)換器

　　連接電路和運算放大電路的設(shè)計設(shè)計中2片D/A的輸出均采用雙極性電壓輸出，運算放大器選用的是LF358，電路如圖2所示。第1級DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器將P1口輸出的數(shù)字信號變成連續(xù)變化的電流信號，這個電流信號經(jīng)2個集成運算放大器組成的雙極型電壓輸出電路變成電壓信號輸出。電壓變化范圍為-5 V~+ 5 V，作為第2級DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器的基準(zhǔn)電壓。P1口的8位二進(jìn)制輸出信號再經(jīng)第2級DAC0832 D/A轉(zhuǎn)換器及集成運放輸出，使輸出電壓信號的精度更高。