文档介绍：《信号处理实验与设计》
课程结题报告
题目: 音频信号源设计
MSP430硬件设计
专业: 电子信息工程(信处)
班级: 信号处理班
指导教师: 徐庆
评分:
2011年 12月 26日
目录
1 项目计划 3
方案可行性分析 3
音频信号源 3
MSP430硬件设计 3
项目执行计划 3
工作任务过程 3
2 项目说明 4
音频信号源理 4
文氏桥振荡 4
放大模块 5
项目执行计划 8
模拟开关选择模块 8
电源模块 8
3 调试说明 10
材料清单 10
调试方法及步骤 10
验收标准 11
4 参考文献 11
5 附录 11
原理图 11
PCB及装配图 11
项目计划
方案可行性分析
音频信号源
信号发生器也称信号源,是用来产生振荡信号的一种仪器,为使用者提供需要的稳定、可信的参考信号,并且信号的特征参数完全可控。所谓可控信号特征,主要是指输出信号的频率、幅度、波形、占空比、调制形式等参数都可以人为地控制设定。
本设计中采用文氏桥式振荡电路,,而RC选频网络对信号相移为零,且输出电压最大,.
MSP430硬件设计
随着社会的发展,电子仪表的普及,原先大体积、高功耗功能单一的仪表已经逐步向手持低功耗多用途仪表发展,而TI就是低功耗芯片设计制造的佼佼者,该产品就是一款基于TI的MSP430单片机集低功耗、低成本、高精度、多功能、超便携于一身的新型数字仪表。它不仅集成了一般的数字万用表的基本功能,还具有简单的图形显示功能,能够对较低频率的波形进行时时测量及波形显示功能,方便工程师在实际中的使用,市场前景十分乐观
项目执行计划
工作任务过程
第一阶段:文氏桥部分
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首先分析题目“音频信号源”,大概确定主题分析方向。通过图书馆和互联网查询资料确定基本方案。
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进行方案的市场分析和方案的可行性分析。
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进行音频信号源设计的原理图的设计,期间进行仿真和实验得出确切方案。然后通过protel99se进行原理图和PCB的绘制。
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进行音频信号源设计的项目报告的的编写。
第二阶段:MSP430硬件设计(两阶段含时间重叠部分)
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首先分析题目“MSP430硬件设计”,大概确定主题分析方向。通过图书馆和互联网查询资料确定基本方案。
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进行方案的市场分析和方案的可行性分析。
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进行MSP430硬件原理图的设计,期间进行仿真和实验得出确切方案。然后通过protel99se进行原理图和PCB的绘制。
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进行MSP430硬件原理图的设计的项目报告的的编写。
项目说明
音频信号源理
文氏桥振荡
如图Z0820所示。它由两级共射电路构成的同相放大器和RC串并联反馈网络组成。由于φA= 0,这就要求RC串并联反馈网络对某一频率的相移φF=2nπ,才能满足振荡的相位平衡条件。下面分析RC串并联网络的选频特性,再介绍其它有关元件的作用。
  图Z0820中RC串并联网络在低、高频时的等效电路如图Z0821所示。这是因为在频率比较低的情况下,(1/ωC)>R,而频率较高的情况下,则(1/ωC)<R,前者等效于一节超前型移相电路,后者等效于一节滞后型移相电路。显然频率从低到高连续变化,相移从+90°到-90°连续变化,其中必存在一个中间频率f0,使RC串并联网络的相移为零。于是满足相位平衡条件。对此,可进一步作定量分析,由图Z0821(a)得:
为调节频率方便,通常取R1 = R2 = R,C1 = C2 = C。可见,RC串并联反馈网络的反馈系数是频率的函数。由式GS0821可画出的幅频和相频特性。
  
图2-1-1 RC振荡电路
一般两级阻容耦合放大器的电压增益Au远大于3,如果利用晶体管的非线性兼作稳幅环节,放大器件的工作范围将超出线性区,使振荡波形产生严重失真。为了改善振荡波形,实用电路中常引进负反馈作稳幅环节。图Z0820中电阻Rf 和Re引入电压串联深度负反馈。这不仅使