正弦波發(fā)生器課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　題 目： 正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： 生產(chǎn)過程自動(dòng)化</p><p>　　班 級(jí)： 自11-2</p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　姓

2、名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　設(shè)計(jì)日期： 2013/3/18-2013/2/29</p><p><b>　　摘 要 </b></p><p>　　本文針對(duì)正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)要求，提出了兩種整體設(shè)計(jì)方案，在比較兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)后，

3、選擇了其中較優(yōu)的一個(gè)方案，進(jìn)行由上而下層次化的設(shè)計(jì)，先定義和規(guī)定各個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)，再對(duì)模塊內(nèi)部進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。詳細(xì)設(shè)計(jì)的時(shí)候又根據(jù)可采用的芯片，分析各芯片是否適合本次設(shè)計(jì)，選擇較合適的芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后將設(shè)計(jì)好的模塊組合調(diào)試，并最終在EWB下仿真通過。</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　正弦波是頻率成分最為單一的一種信號(hào)，因這種信號(hào)的波形是數(shù)學(xué)

4、上的正弦曲線而得名。任何復(fù)雜信號(hào)——例如音樂信號(hào)，都可以看成由許許多多頻率不同、大小不等的正弦波復(fù)合而成。</p><p><b>　　總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本階段的任務(wù)是根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行模塊劃分，提出方案，并進(jìn)行比較分析，最終找到較優(yōu)的方案。</p><p>　　方案一：采用正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波</p>&l

5、t;p>　　正弦波振蕩電路即在沒有外加輸入信號(hào)的情況下，依靠電路自激振蕩而產(chǎn)生正弦波輸出電壓的電路。</p><p>　　該方案的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，基本不需要額外的電路，但缺點(diǎn)也很明顯，該方案產(chǎn)生的波頻和相位不可控或控制較難，生產(chǎn)和生活中大多需要的是可以控制的波，該方案不符合社會(huì)需要，因此采用第二套方案。</p><p>　　方案二：采用單片機(jī)和集成芯片</p><

6、p>　　單片機(jī)可以控制集成芯片輸出需要的波形（正弦波，三角波，方波）。</p><p>　　該方案波形和波頻可控，可以依據(jù)需要產(chǎn)生正弦波，利于社會(huì)生產(chǎn)。</p><p><b>　　方案概述：</b></p><p>　?。?）采用單片機(jī)做控制器，利用液晶顯示輸出的波形和波頻，用按鍵作為輸入。</p><p>　　

7、（2）集成芯片分兩部分，波形產(chǎn)生芯片和濾波芯片，波形產(chǎn)生芯片發(fā)出波形，濾波芯片過濾雜波，達(dá)到輸出準(zhǔn)確波形的目的。</p><p><b>　　芯片選擇</b></p><p>　　單片機(jī)控制器采用STM32F103RBT6</p><p>　　2、波形產(chǎn)生芯片用AD7008</p><p>　　其使用方法：AD7008可

8、以和外圍MPU構(gòu)成并行或串行兩種接口方式，其中并行接口又可以分為8位和16位兩種。由于系統(tǒng)采用32位單片機(jī)，考慮到響應(yīng)速度，采用16位并行接口方式。當(dāng)單片機(jī)將數(shù)據(jù)送到PA口時(shí)，如果AD7008的WR引腳(與單片機(jī)的PB1相連）出現(xiàn)負(fù)脈沖，則PA口的數(shù)據(jù)被送入AD7008的并行寄存器。如果AD7008的LOAD引腳(與單片機(jī)的PC1相連)出現(xiàn)正脈沖，則根據(jù)TC3 TC0(與單片機(jī)的PC2 PC4相連)的邏輯關(guān)系A(chǔ)D7008并行寄存器內(nèi)的數(shù)

9、據(jù)將會(huì)被送到片內(nèi)命令寄存器、頻率寄存器0、頻率寄存器1或相位寄存器中，由此來對(duì)AD7008所產(chǎn)生的正弦信號(hào)進(jìn)行控制。 AD7008的輸出引腳IOUT和OUT 通過一電阻接地，將輸出電流轉(zhuǎn)換成電壓。</p><p>　　濾波芯片采用MAX2</p><p><b>　　引腳和功能如圖 </b></p><p>　　幅度控制通過DAC0832實(shí)現(xiàn)&

10、lt;/p><p>　　經(jīng)過濾波處理的正弦信號(hào)接在DAC0832的參考電壓引腳VREF上DAC0832的八位數(shù)據(jù)輸入引腳與單片機(jī)的PB口相連 由片選信號(hào)CS (與單片機(jī)的PB15相連)來決定輸入數(shù)據(jù)是否選通。</p><p>　　4、此外還用到了74LS373及LM358</p><p><b>　　組裝電路</b></p><

11、p>　?。?）控制器及液晶部分</p><p><b>　　波形生成部分</b></p><p><b>　　程序設(shè)計(jì)</b></p><p>　　單片機(jī)上電復(fù)位后，先對(duì)AD7008和MAX262進(jìn)行初始化設(shè)置。然后開始檢測(cè)外圍輸入單元，當(dāng)有頻率設(shè)置輸入時(shí)則將頻率控制字送入AD7008。然后根據(jù)信號(hào)頻率設(shè)MAX262

12、的中心頻率f0和Q值，當(dāng)有幅度設(shè)置輸入時(shí)，則將幅度控制字送DAC0832。</p><p><b>　　五、心得體會(huì)</b></p><p>　　在課程設(shè)記得過程中重新學(xué)習(xí)了關(guān)于RC和LC震蕩電路的知識(shí)，對(duì)于RC和LC震蕩電路有了新的認(rèn)識(shí)。在找合適的芯片過程中，學(xué)習(xí)了幾款芯片。提高了學(xué)習(xí)興趣。</p><p><b>　　六、參考資料