实用信号源的设计本科论文.doc

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1、陕西理工学院毕业设计实用信号源的设计（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息科学与技术专业电信1102班，陕西汉中723000）指导教师：[摘要]本次设计用函数芯片MAX038设计一个波形发生器，能够产生频率为20Hz～20KHz，步长为10Hz的正弦波，非线性失真系数≤3﹪；以及频率为20Hz～20KHz步长为10Hz的矩形波。此系统由51单片机最小系统、DA转换部分、显示部分、矩阵按键部分等组成，使系统整体精度得以保障，单片机系统设计采用AT89S52单片机作为主控芯片，配以RC上电复位电路。显示芯片用LCD1602，达到显示作用。[关键词]AT89S52单片机LCD160

2、2MAX038Practicaldesignofthesignalsource(Grade12,Class1,MajorElectronicInformationScienceandTechnology,PhysicsDept.,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,Shaanxi）Tutor:aiAbstract:ThedesignuseafunctionchipMAX038todesignawaveformgenerator,Cangeneratefrequencyis20Hz～20KHz,step10Hzsinewave

3、,nonlineardistortioncoefficient3;andthefrequencyof20Hz～20KHzstep10Hzrectangularwave.Thissystemconsistsofthe51smallestsingle-chipsystems,DAconvertingpart,displaypart,matrixkeypart,sothattheoverallsystemaccuracycanbeguaranteed,single-chipsystemdesignusingAT89S52microcontrollerasthemasterchip,w

4、iththeRCpoweronresetcircuit.Keywords:AT89S52,LCD1602,MAX038陕西理工学院毕业设计目录引言31研究背景和意义32方案的确定42.1方案比较42.2方案论证43总体设计框图54控制电路方案介绍54.1MAX038芯片的介绍54.1.1MAX038的引脚封装图64.1.2MAX038的引脚定义及功能64.1.3MAX038波形选择64.1.4MAX038输出频率74.1.5FADJ输入端74.1.6占空比（dutycycle）的调节84.1.7带负载能力94.1.8稳定性问题94.1.9波形产生电路94.2AT89S52介绍9

5、4.2.1主要性能参数104.2.2功能特性概述104.2.3各引脚功能104.2.4单片机的定时/计数器124.3TLC5615芯片介绍134.3.1主要特点134.3.2TLC5615芯片各引脚功能134.3.3TLC5615的功能结构144.3.4TLC5615芯片SPI连接方式144.3.5TLC5615与AT89S52单片机接口硬件连接方式144.3.6最佳工作条件145电路硬件部分设计155.1电源的制作155.2主控电路设计166电路软件部分设计16陕西理工学院毕业设计6.1单片机控制输出波形软件流程图166.2TLC5615的时序167抗干扰设计187.1提高抗

6、电磁干扰能力的措施187.1.1需要特别注意的抗电磁干扰的系统187.1.2应采取的抗干扰措施18致谢19参考文献20附录A20附录B21附录C24陕西理工学院毕业设计引言在现代电子测量、控制、通信系统等技术的研究及应用领域中，具有频率范围宽、分辨率高、快速转换的多种模式的信号源是非常重要的。设计的多波形调频信号发生器是由单片机、MAX038和D/A转换器构成的，该信号发生器具有结构简单、成本低、体积小、便于携带等特点。能较好地面向各种测控应用。1研究背景和意义信号发生器又称信号源或振荡器，在生产时间和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。信号发生

7、器一般区分为函数信号发生器和任意波形发生器，而函数波形发生器在设计上又区分出模拟及数字合成式。能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被成为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中，都需要射频（高频）发射，这里的射频波就是载波，把音频（低频）、视频信号或脉冲信号运载出去，就去要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物等医学领域内，如高频加热、熔炼、淬火、超热诊断、核磁共振等，都需要功率或大或小，频率或高或低