低频正弦信号发生器论文01747

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1、毕业设计（论文）题目：低频正弦信号发生器19目录1方案论证51.1信号发生51.1.1方案一51.1.2方案二51.2模拟频率调制151.2.1方案一151.2.2方案二152系统模块硬件电路分析12.1CPU控制模块12.1.1CPU选择12.1.2简单的小系统控制板介绍22.216*2字符型带背光液晶显示模块62.3驱动电路的模块72.3.1行驱动管74HC495372.3.2译码器82.3.3列驱动102.3.4总线驱动器133本系统LED显示屏信号的了解153.1CLK时钟信号153.2STB锁存信号153.3EN使能信号1

2、53.4数据信号153.5ABCD行信号164电路与程序设计164.1硬件电路的设计164.1.1系统总体框图（图7）174.2程序设计思路框图（图8）175调试过程176设计总结18附件1电路图19附件1.1主控板:AT89S52单片机原理图（图9）19附件1.2主控板:AT89S52单片机PCB图（图10）19附件1.3点阵显示屏原理图20附件1.44x4键盘原理图(图12)22附件1.54x4键盘PCB图（图13）22附件2源程序23附件2.1主程序23附件2.2点阵显示程序23附件2.3按钮扫描程序33一、方案论证191、信

3、号产生　　方案一：使用传统的锁相频率合成的方法。要求产生1KHz到10MHz的信号，用锁相环直接产生这么宽的范围很困难，所以先产生50.001M到60M的可调信号，然后把此信号与一个50M的本振混频，得到需要的频率。此方法产生的频率稳定度高，但波形频谱做纯很困难，幅度也不恒定，实现也麻烦。　　方案二：采用专用DDS芯片产生正弦波。优点：软件设计，控制方便，电路易实现，容易直接达到题目要求的频率范围和步进值,且稳定性和上法一样，频谱纯净，幅度恒定，失真小。　　综上所述，选择方案二用专用DDS芯片AD9850产生正弦波。AD9850是采

4、用DDS技术、高度集成化的器件，当它在并行工作方式时，有8根数据线、3根控制线与单片机相连。AD9850的频率控制字为：　其中FTW为频率控制字，为要输出的正弦的频率，为系统时钟的频率，由晶振产生。2、模拟频率调制　　方案一：使用内调制（软件调制），通过单片机中断，对外来模拟调制信号进行采样，采样速率为40M19Hz，然后对采样值进行转换，把电压转换成对应的频偏，然后转换成相应的频率控制字送DDS，以实现对1Hz正弦信号的调频，这样可以满足最大频偏的精度要求。　　方案二：使用外调制，通过锁相环控制DDS总时钟，在锁相环电路中进行频率

5、调制，来改变DDS输出信号频率，间接实现调频，这样实现简单，频域内频谱连续，但是很难做到精确的10KHz和5KHz的最大频偏。综合以上方案，选择方案一，实际中要求调制信号是固定不变的1KHz正弦信号，所以，我们直接把正弦信号存储在单片机中，并且换算好频率控制字。2系统模块硬件电路分析2.1CPU控制模块2.1.1CPU选择用微型计算机渗透到测试领域并得到充分发挥，是现代测试技术发展的必然趋势，也是目前作为智能仪表的设计的一般方法，目前市场上的单片机从数据总线宽度上来分主要有8位机、16位机、32位机，其中的32位单片机近年来在信号分

6、析与处理、语音处理、数字图象处理等数字信号处理运用领域得到广泛的运用，但在工业测控现场，占主导地位的还是8位机和16位机，对本课题涉及的高精度多路温度的测量，运用单片机的主要目的是构成一个具有一定判断、运算能力以及具有存储、显示、通信等功能的智能测量仪表，它所处理的信息量和复杂程度由于是温度因而用8位机已经足够了。目前，生产单片机的厂商有很多，尤其是近年来微电子技术、计算机技术的飞速发展，比较著名的有Intel、Philips、Microchip、Motorola、Zilog、Atmel等半导体企业。19在上述著名的半导体企业产品中

7、，尤其在工业测控场合，运用较多的为Intel公司的MCS-51系列，Microchip公司的PIC系列，近年来，随着Intel公司对8031内核的公开以及各半导体企业在关键技术上的相互渗透，不仅Intel公司，而且Philips公司、Atmel公司等企业目前都生产MCS-51系列的CPU。近十年来在工业测控领域，国内运用最多的恐怕是Atmel公司的AT89系列，它的标准型产品不仅在指令上，而且在管脚上都兼容Intel公司的MCS-51系列的第一代CPU8031，并在片内存储器、振荡电路、功耗、软件加密以及内置看门狗等技术水平上均有很

8、大程度的提高，使国内的智能仪表行业的设计与开发者越来越感到使用和设计上的方便。根据我们学生掌握的程度，本设计最终选用ATMEL最新的8位单片机AT89S52作为本系统的CPU。下面简单地介绍一下89S52的特性：与MCS-51产品兼容