一种基于单片机的函数发生器的设计实现

【摘　要】　介绍一种由单片机控制的采用MAX038芯片构成的高频函数发生器，它的特点是输出精度高，频率范围宽，失真小。
    关键词：函数发生器，频率，占空比

1　引　言
　　在自动控制系统设计及调试过程中，不同频率的正弦波、三角波和方波常作为信号源，应用十分方便。过去常由分立元件及集成运放构成振荡器，后来出现的ICL8038其最高频率仅能达到100kHz。而MAX038芯片性能更好，最高频率可达20MHz，且三种波形由同一端输出。单片机控制品质卓越，基于单片机的函数发生器运行可靠， *** 作方便。
2　高频信号发生器芯片MAX038简介
　　MAXIM公司生产的MAX038芯片是一种高频精密的函数发生器，可产生三角波、锯齿波、正弦波、方波及脉冲波，且频率及占空比的控制可独立进行。
　　Lin管脚电流范围在10～400μA时电路获得最佳工作性能。输出波形的选择由逻辑地址引脚A0和A1的组合来决定：A1A0＝10或11时，输出正弦波；A1A0＝00时，输出方波；A1A0＝01时输出三角波。波形切换可在0．3μs内完成，但输出波形有0．5μs的延迟时间。输出频率由Lin引脚的电流、SOSC引脚的对地电容量和FADJ的电压来决定。当FADJ引脚接地时，输出频率由公式给出：

F0＝Lin／CF

式中，F0是输出频率，单位MHz；Lin是管脚输入电流，单位μA；CF是决定输出频率的串入电容值，单位pF.
3　基于单片机的函数发生器的设计与实现
3．1　系统硬件接口电路设计
　　Intel公司的MCS－51系列中的8051单片机应用已很成熟，以其为基核的其他8位机都有极好的兼容性，应用十分方便。图1所示为以8051和MAX038为核心的系统硬件电路。