低頻信號發(fā)生器，單片機課程設(shè)計簡易低頻信號發(fā)生器設(shè)計

來源：整理時間：2023-08-24 08:13:05 編輯：智能門戶手機版

本文目錄一覽

1，單片機課程設(shè)計簡易低頻信號發(fā)生器設(shè)計
2，低頻方波發(fā)生器概念及原理
3，低頻信號發(fā)生器一般包括哪幾個部分
4，什么是低頻信號發(fā)生器
5，低頻信號發(fā)生器有什么組成
6，低頻信號發(fā)生器的設(shè)計

1，單片機課程設(shè)計簡易低頻信號發(fā)生器設(shè)計

方波很容易，用IO口高低電平變換就行了。正弦波、三角波的話需要用運放來搭，然后用單片機來進行控制，具體怎么搭看《模擬電子技術(shù)》教材中的例子。輸出的話使用多路選擇器來選擇波形

單片機課程設(shè)計簡易低頻信號發(fā)生器設(shè)計

2，低頻方波發(fā)生器概念及原理

方法很多，原理一般是先有一個震蕩電路產(chǎn)生一個類正弦基頻信號，然后通過一個比較器，轉(zhuǎn)換成方波。低頻信號比較常見的是用555芯片，有很多接法。此外還可以用單片機及數(shù)模轉(zhuǎn)換大方式產(chǎn)生方波。

低頻方波發(fā)生器概念及原理

3，低頻信號發(fā)生器一般包括哪幾個部分

低頻信號發(fā)生器：低頻信號發(fā)生器是一種高精度正弦波低頻電壓信號源，其輸出電壓幅值及頻率連續(xù)可調(diào)。本機采用數(shù)字合成技術(shù)產(chǎn)生正弦波，數(shù)字濾波等先進技術(shù)，從而保證波形的失真度、穩(wěn)定度。可用于校驗頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用。如果自己分析的話，應(yīng)該就是一個能產(chǎn)生信號波的幾個芯片，再加上神馬組合的最后能產(chǎn)生不同的波形，有興趣自己查查資料自己就能做，需要的話留郵箱，我設(shè)計過

1.輸出信號的頻率范圍不同；前者為幾十或幾百千赫以下，后者為100千赫以上甚至上千兆赫。 2.前者輸出電平往往比較高，可以達幾十伏，后者電平比較低，輸出1伏已經(jīng)是高的了。 3.輸出阻抗不同，前者可能是低阻抗的，也有200歐姆、600歐姆的，還有對稱輸出的，后者阻抗是75或50歐姆，用同軸插頭輸出； 4.后者信號形式較多，比如可以有am,fm等調(diào)制的信號，也可以加入外調(diào)制。而前者則沒有。 5.后者還講究頻率穩(wěn)定性，前者不太講究。 6.前者品種比較少，后者品種很多，性能差別也大。

低頻信號發(fā)生器一般包括哪幾個部分

4，什么是低頻信號發(fā)生器

低頻信號發(fā)生器采用單片機波形合成發(fā)生器產(chǎn)生高精度，低失真的正弦波電壓，可用于校驗頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用。以單片機為核心設(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◆ 讀數(shù)直觀，精確，性能穩(wěn)定，操作方便◆ 低頻信號發(fā)生采用單片機波形合成發(fā)生器產(chǎn)生高精度，低失真的正弦波電壓，可用于校驗頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用◆ 頻率輸出范圍 0Hz ~ 100Hz 正弦波◆波形失真度 0.5%◆電壓輸出范圍 0 ~ 50V◆額定輸出功率 50VA◆電壓測量準確度 ±0.5% 滿量程◆頻率測量準確度 ±0.05%◆電源 220V±10%◆工作環(huán)境環(huán)境溫度:0°～40°◆相對濕度:≤80%

5，低頻信號發(fā)生器有什么組成

信號發(fā)生器又稱信號源或振蕩器，在生產(chǎn)實踐和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。各種波形曲線均可以用三角函數(shù)方程式來表示。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數(shù)信號發(fā)生器。函數(shù)信號發(fā)生器在電路實驗和設(shè)備檢測中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統(tǒng)中，都需要射頻（高頻）發(fā)射，這里的射頻波就是載波，把音頻（低頻）、視頻信號或脈沖信號運載出去，就需要能夠產(chǎn)生高頻的振蕩器。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學等領(lǐng)域內(nèi)，如高頻感應(yīng)加熱、熔煉、淬火、超聲診斷、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、頻率或高或低的振蕩器。函數(shù)信號發(fā)生器的實現(xiàn)方法通常有以下幾種：（1）用分立元件組成的函數(shù)發(fā)生器：通常是單函數(shù)發(fā)生器且頻率不高，其工作不很穩(wěn)定，不易調(diào)試。（2）可以由晶體管、運放IC等通用器件制作，更多的則是用專門的函數(shù)信號發(fā)生器IC產(chǎn)生。早期的函數(shù)信號發(fā)生器IC，如L8038、BA205、XR2207/2209等，它們的功能較少，精度不高，頻率上限只有300kHz，無法產(chǎn)生更高頻率的信號，調(diào)節(jié)方式也不夠靈活，頻率和占空比不能獨立調(diào)節(jié)，二者互相影響。（3）利用單片集成芯片的函數(shù)發(fā)生器：能產(chǎn)生多種波形，達到較高的頻率，且易于調(diào)試。鑒于此，美國美信公司開發(fā)了新一代函數(shù)信號發(fā)生器ICMAX038，它克服了（2）中芯片的缺點，可以達到更高的技術(shù)指標，是上述芯片望塵莫及的。MAX038頻率高、精度好，因此它被稱為高頻精密函數(shù)信號發(fā)生器IC。在鎖相環(huán)、壓控振蕩器、頻率合成器、脈寬調(diào)制器等電路的設(shè)計上，MAX038都是優(yōu)選的器件

6，低頻信號發(fā)生器的設(shè)計

低頻信號發(fā)生器的設(shè)計摘要：直接數(shù)字合成(DDS)是一種重要的頻率合成技術(shù)，具有分辨率高、頻率變換快優(yōu)點，在雷達及通信等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。文中介紹了一種高性能DDS芯片AD9850的基本原理和工作特點，闡述了如何利用此芯片設(shè)計一種頻率在0—50 kHz內(nèi)變化、相位正交的信號源，給出了AD9850芯片和MCS51單片機的硬件接口和軟件流程。關(guān)鍵詞：直接數(shù)字頻率合成信號源 AD9850芯片概述：隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，高精度大動態(tài)范圍數(shù)字／模擬(D，A)轉(zhuǎn)換器的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，用數(shù)字控制方法從一個標準參考頻率源產(chǎn)生多個頻率信號的技術(shù)，即直接數(shù)字合成(DDS)異軍突起。其主要優(yōu)點有：(1)頻率轉(zhuǎn)換快：DDS頻率轉(zhuǎn)換時間短，一般在納秒級；(2)分辨率高：大多數(shù)DDS可提供的頻率分辨率在1 Hz數(shù)量級，許多可達0．001 Hz；(3)頻率合成范圍寬；(4)相位噪聲低，信號純度高；(5)可控制相位：DDS可方便地控制輸出信號的相位，在頻率變換時也能保持相位聯(lián)系；(6)生成的正弦／余弦信號正交特性好等。因此，利用DDS技術(shù)特別容易產(chǎn)生頻率快速轉(zhuǎn)換、分辨率高、相位可控的信號，這在電子測量、雷達系統(tǒng)、調(diào)頻通信、電子對抗等領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用前景。 1. 低頻信號發(fā)生器的組成圖2.7為低頻信號發(fā)生器組成框圖。它主要包括主振器、電壓放大器、輸出衰減器、功率放大器、阻抗變換器和指示電壓表等。（1）主振器 RC文氏橋式振蕩器具有輸出波形失真小、振幅穩(wěn)定、頻率調(diào)節(jié)方便和頻率可調(diào)范圍寬等特點，故被普遍應(yīng)用于低頻信號發(fā)生器主振器中。主振器產(chǎn)生與低頻信號發(fā)生器頻率一致的低頻正弦信號。文氏橋式振蕩器每個波段的頻率覆蓋系數(shù)（即最高頻率與最低頻率之比）為10，因此，要覆蓋1Hz～1MHz的頻率范圍，至少需要五個波段。為了在不分波段的情況下得到很寬的頻率覆蓋范圍，有時采用差頻式低頻振蕩器，圖2.8為其組成框圖。假設(shè)f2=3.4MHz，f1可調(diào)范圍為3.3997MHz～5.1MHz，則振蕩器輸出差頻信號頻率范圍為300Hz （3.4MHz-3.3997MHz）～1.7MHz（5.1 MHz-3.4 MHz）。差頻式振蕩器的缺點是對兩個振蕩器的頻率穩(wěn)定性要求很高，兩個振蕩器應(yīng)遠離整流管、功率管等發(fā)熱元件，彼此分開，并良好屏蔽。（2）電壓放大器電壓放大器兼有緩沖與電壓放大的作用。緩沖是為了使后級電路不影響主振器的工作，一般采用射極跟隨器或運放組成的電壓跟隨器。放大是為了使信號發(fā)生器的輸出電壓達到預(yù)定技術(shù)指標。為了使主振輸出調(diào)節(jié)電位器的阻值變化不影響電壓放大倍數(shù)，要求電壓放大器的輸入阻抗較高。為了在調(diào)節(jié)輸出衰減器時，不影響電壓放大器，要求電壓放大器的輸出阻抗低，有一定的帶負載能力。為了適應(yīng)信號發(fā)生器寬頻帶等的要求，電壓放大器應(yīng)具有寬的頻帶、小的諧波失真和穩(wěn)定的工作性能。（3）輸出衰減器輸出衰減器用于改變信號發(fā)生器的輸出電壓或功率，分為連續(xù)調(diào)節(jié)和步進調(diào)節(jié)。連續(xù)調(diào)節(jié)由電位器實現(xiàn)，步進調(diào)節(jié)由步進衰減器實現(xiàn)。圖2.9為常用輸出衰減器原理圖，圖中電位器RP為連續(xù)調(diào)節(jié)器（細調(diào)），電阻R1～R8與開關(guān)S構(gòu)成步進衰減器，開關(guān)S為步進調(diào)節(jié)器（粗調(diào)）。調(diào)節(jié)RP或變換開關(guān)S的擋（4）功率放大器及阻抗變換器功率放大器用來對衰減器輸出的電壓信號進行功率放大，使信號發(fā)生器達到額定功率輸出。為了能實現(xiàn)與不同負載匹配，功率放大器之后與阻抗變換器相接，這樣可以得到失真小的波形和最大的功率輸出。阻抗變換器只有在要求功率輸出時才使用，電壓輸出時只需衰減器。阻抗變換器即匹配輸出變壓器，輸出頻率為5Hz～5kHz時使用低頻匹配變壓器，以減少低頻損耗，輸出頻率為5kHz～1MHz時使用高頻匹配變壓器。輸出阻抗利用波段開關(guān)改變輸出變壓器次級圈數(shù)來改變。 2. 工作原理及結(jié)構(gòu) 函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生信號的方法有三種：一種是由施密特電路產(chǎn)生方波，然后經(jīng)變換得到三角波和正弦波形；第二種是先產(chǎn)生正弦波再得到方波和三角波；第三種是先產(chǎn)生三角波再變換為方波和正弦波。在此主要介紹第一種方法，即脈沖式函數(shù)信號發(fā)生器 3. 低頻信號發(fā)生器的主要工作特性目前，低頻信號發(fā)生器的主要工作特性如下： ①頻率范圍一般為20Hz～1MHz，且連續(xù)可調(diào)。 ②