低频正弦信号发生器 毕业设计论文

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1、任务书一、毕业设计（论文）题目：低频正弦信号发生器二、毕业设计（论文）工作规定进行的日期：年月日起至年月日止三、毕业设计（论文）进行地点：11栋506四、任务书的内容：目的：任务：低频正弦信号发生器工作日程安排：设计（论文）要求：1、基本要求（1）实现1Hz-1KHz变化的正弦信号。（2）通过面板键盘控制输出频率，频率最小步进1Hz。（3）输出双极性。（4）用LED数码管实时显示波形的相关参数。2、发挥部分（1）不改变硬件设计，将上限频率扩展到10KHz。（2）不改变硬件设计，扩展实现三角波和方波信号。（

2、3）可通过ＰＣ机上的“虚拟键盘”，实现频率等参数的控制。（4）实现对幅度的控制。19主要参考文献：１、周雪　　　模拟电子技术（修订版）　　　　　　西安电子科技大学出版２、杨志中　　数字电子技术（第二版）　　　　　　高等教育出版社３、张澄　　　高频电子电路　　　　　　　　　　　人民邮电出版社４、张志良　　单片机原理与控制技术（第二版）　　机械工业出版社５、张大明　　单片微机控制应用技术　　　　　　　西安电子科技大学出版社　学生开始执行任务书日期200年月日指导教师签名：年月日学生送交毕业设计（论文）日期：2

3、00年月日教研室主任签名：年月日学生签名：年月日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153.2S

4、TB锁存信号153.3EN使能信号153.4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

5、点阵显示程序23附件2.3按钮扫描程序3319一、方案论证1、信号产生　　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

6、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

7、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

8、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