我想问一下这个电路图有什么原理,他所实现的功能是哪些?和毕业设计有关,比较急!希望大家能帮忙解答!

我想问一下这个电路图有什么原理,他所实现的功能是哪些?和毕业设计有关,比较急!希望大家能帮忙解答!,第1张

AD9835是一个直接数字式频率合成器,内含数字转模拟信号DAC转换器,数字信号(DATA,CLK)以规定的格式编程输入, AD9835输出指定频率的正弦波。实际上就是一个可以控制输出频率的高性能正弦波发生器。REFIN和REFOUT是参考电压。

ADG821是一个双开关芯片,由于它固定设置了IN1=1(VCC),IN2=0(GND),所以S1常接D1,S2常接D2. TLC5615是一个数模转换器,将输入的数字信号(DIN,SCLK)转换为模拟信号电压输出(OUT)。

看起来TLC5615与ADG821是一起工作并控制REST这个信号的,REST接到了频率合成器的纤腊FS ADJUST引脚,这一点不清楚其具体的用意,可能是想控制频率合成器的输出使能。这两个芯片的其他输入输出信号都与频率合成器无关。

以上为从图上看到的基本信息,由于找个图还涉及了连接器渣竖老以如升外的其他信号,因此还需要你结合实际用途和具体的各器件规格书分析。

产生模拟信号的传统方法是采用RC 或LC 振荡器,它们产生的信号频率精度和稳定度都很差,后来出脊缓闹现了锁相环技术,频率精度大大提高,但是工艺复杂,分辨力不高,频率变换和实现计算机程控也不方便。DDS 技术出现于二十世纪70年代,它是一种全数字频率合成技术。完全没有振荡元件和锁相环,是用一连串数据流经过数模转换器产生出一个预先设定的模拟信号。它将先进的数字信号处理理论与方法引入信号合成领域,具有以往频率合成器难以达到的优点,如频率转换时间短(<=20ns)、频率分辨率高(0.01Hz)、频率稳定度高(10-7至10-8)、输出信号频率和相位可快速程控切换等,因此可以很容易地对信号实现全数字式调制。由于DDS是数字化高密度集成电路产品,芯片体积小、功耗低,因此可以用DDS构成高性能频率合成信号源而取代传统频率信号源产品。近年来DDS技术得到了飞速的发展,各种通用的DDS 芯片不断上市,性能很好,使用简单,价格也在不断下降,给一般用户使用提供了极大的方便,这里给大家介绍一款采用Analog公司的AD9835 DDS专用芯片设计的由单片机控制的合成信号源,它的主要技术指标如下:

频率范围:0.1Hz~10MHz

频率分辨率:0.1Hz

频率稳定度:1×10-7

输出幅度:0~5V可调

输出波形:正弦波、方波(TTL电平)

输出设定方式:数字键盘直接设定

显示方式:LCD液晶显示器

6.1 DDS原理与特点

DDS的基本结构如图6-1所示。因为正弦波信号可以用这样的函数来表示, y = sin(ωt) ,这是一个非线性函数。要直接合成一个正弦波信号, 首先应将函数y=sin(x)进行数字量化,然后以x 为地址,以y 为量化数据,依次存入波形存储器。哪胡DDS 使用了相位累加技术来控制波形存储器的地址,在每一个基准时钟周期中,都把一个相位增量加到相位累加器的当前结果上。相位累加器的输出即为波形存储器的地址,通过改变相位增量即可以改变DDS 的输出频率值,所以基准时钟频率的稳定度也就是输出频率的稳定度。根据相位累加器输出的地址,由波形存储器取出波形量化数据,经过数模转换器转换成模拟电流,再经过运算放大器转换成模拟电压。由于波形数据是间断的取样数据,所以DDS 发生器输出的是一个阶梯正弦波形,必须经过低通滤波器将波形中所含的高次谐波滤除, 输出即为连续的正弦波。

图6-1 DDS原理框图

DDS 芯片通常带有一个幅度调节器,可以通过微处理器将幅度设定值送到DDS 芯片的相关寄存器,以产生出一个合适的信号幅度。如果要求功率输出,则再经过功率放大器进行功率放大,最后由"输出"端口输出。采用直接数字合成技术(DDS)设计的信号发生器与传统信号源相比具有其独特的优点:

l 频率稳定度高:频率稳定度取决于使用的参考频率源晶体振荡器的稳定度,一般市面上常见的廉价晶振的稳定度可以达到10-6。

l 频率精度高:常见的DDS 芯片的频率分辨率在1/1228 ~32 。适用于高精度的计量和测试。尤其对于那些需要特别低的频率(比如樱罩:0.0001Hz),用通常的方法是很难实现,而采用DDS 技术,可以非常容易的实现,而且精度、稳定度非常高,体积也很小。

l 无量程限制:在全部频率范围内频率设定一次到位,最适合于宽频带系统的测试。

l 无过渡过程:频率转换时没有过渡过程,信号相位和幅度真正连续无畸变,最适合于动态特性的测试。

易于控制:目前新上市的DDS 芯片大多都带有微控制器,设计者只要增加少许外围器件就可以制作成基于DDS 技术的高质量信号发生器,如果再增加一些智能控制可以设计出幅度、频率、相位多方便控制的多功能信号发生器。而且性能完全可以达到高档进口信号发生器所具有的性能,而价格可以大大节省。

MAX038可满足你的要求。MAX038可产生0.1Hz到20MHz的正弦、三角、锯齿桐弯、方波和脉冲波形。其使用简单,外围仅需几个电阻和电容即可。详细资料请查看器件手册。另外,还可以使用单片机编程宏余控制AD9835产生正弦波,具体蔽轮滚 *** 作见手册。


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