编辑: 达达恰西瓜 | 2019-07-09 |
三角波0x2100,0x2002;
方波为0x2100,0x2028;
从引脚19或20脚输出正弦波或三角波,16脚出方波.幅值约为680mv. 图一 MCU DDS 原理图 2.3 波形的频率和幅值控制 实现频率的1hz步进可直接通过软件给ad9834写入频率数据,通过矩阵键盘按键触发;
对于幅值步进,本系统直接使用程控放大器VCA810芯片,通过软件给DAC0832写入0到255的数值数据控制DAC的电压规律输出,将ad9834产生的波形信号和DAC的控制电压输入VCA810实现波形的幅值步进,压控增益放大器的控制电压为-2~0伏,对应的信号增益为-40dB到40dB,但实际控制幅度增益达不到最高理论值,但也可以完全满足设计要求,DA输出为0~5V本系统通过外围运放设定DA输出为正负2V,VCA810可控制原始波形幅值20mv步进,增长到最高电压峰峰值2伏电压.通过矩阵键盘按键控制电压的步进. 图二 DAC0832控制部分 2.4波形的峰-峰值,步进调整 为了使输出的信号幅度达到要求的正负5伏峰值,将从VCA810输出的波形通过一级差分放大和一级同相放大.差分放大的作用是滤除波形中掺杂的直流信号,同相放大通过电位器改变放大倍数,实现幅值增长,此过程大约使信号放大5倍可实现0.1V步进.由于实物设计后外加一个电压跟随器,提高了信号的带负载能力,当负载100欧姆时输出电压幅度变化不大于10%.此处采用的是低噪声双运放NE5532. 图四NE5532 同向放大和差分放大 图五 VCA810电路图 3总体设计 图五 结构框图 图六 整体电路原理图 4.软件设计 核心程序设计包括:波形的产生与参数设定部分、输出参数的显示部分.波形的产生与参数设定部分需要完成:波形类型的选择、频率档位电压输入、频率步进值和电压步进值的设定.输出参数的显示部分需要完成:输出信号的类型、幅度、频率显示.程序设计由C 语言实现. N Y 图五 程序流程图 5.仿真测试 430模块: ad9834测试模块: DAC控制模块: 矩阵键盘模块: 6.实物制作测试 整体实物 波形效果 液晶显示 7.结论分析 基本要求 发挥要求 实现功能 具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的功能 实现,通过矩阵键盘按键选通波形. 显示部分能够显示当前波形种类、频率和幅值 实现,采用LCD12864液晶显示 输出三种波形的频率可调范围都为10Hz~10kHz,频率调节步进≤1Hz. 输出波形频率范围扩展至10Hz~100kHz 实现,且输出三种波形的最高频率都可达到3Mhz,最低达到1Hz,实现1hz步进 输出波形幅度范围-5V~+5V(峰-峰值),可按步进0.1V(峰-峰值)调整 实现,且通过改变后级信号放大倍数或者DAC参考电压可实现更小幅值步进 增加稳幅输出功能,当负载为100Ω时,输出电压幅度变化不大于10% 实现 特色与创新 采用DDS芯片输出波形更为平滑稳定,使设计扩展性更强 8.附件 DDS ad9834控制程序 #include "msp430x14x.h" #include "SystemConfig.h" void ad9834_delay() { int time;
for(time=0;
time