基于DDS的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì)方案與思路

ID:659478 · 發(fā)表于 2019-12-9 12:18

基于DDS的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

設(shè)計(jì)方案

1.設(shè)計(jì)要求：

直接數(shù)字合成(Direct Digital Synthesis-DDS)是近年來新的電子技術(shù)。DDS系統(tǒng)一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是在數(shù)字處理器的控制下能夠精確而快速地處理頻率和相位。除此之外，DDS的固有特性還包括：相當(dāng)好的頻率和相位分辨率(頻率的可控范圍達(dá)μHz級(jí)，相位控制小于0.09°)，能夠進(jìn)行快速的信號(hào)變換(輸出DAC的轉(zhuǎn)換速率百萬次/秒)。

基于高精度DDS芯片AD9850或AD9851與通用性51單片機(jī)完成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)，相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)如下：

頻率范圍0-40MHz并可動(dòng)態(tài)調(diào)整；
輸出信號(hào)波形幅度范圍動(dòng)態(tài)調(diào)整；
可輸出多種波形如正弦波、方波與三角波等；
利用液晶屏顯示輸出波形的頻率、幅度等信息；
其他功能。

2.總體設(shè)計(jì)方案

DS函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)由單片機(jī)模塊、DDS信號(hào)產(chǎn)生模塊、積分電路、放大電路、按鍵模塊和顯示模塊組成。單片機(jī)控制DDS產(chǎn)生正弦波、方波兩種波形信號(hào)，通過積分電路利用方波產(chǎn)生三角波。通過按鍵模塊動(dòng)態(tài)調(diào)整頻率、幅度特性。同時(shí)在顯示屏顯示輸出信號(hào)的信息。產(chǎn)生的高頻信號(hào)經(jīng)過放大電路才能在示波器上清晰地顯示。

3.電路設(shè)計(jì)

3.1 函數(shù)信號(hào)發(fā)生模塊

信號(hào)發(fā)生模塊采用AD9854模塊，內(nèi)部原理圖如下。