文档介绍：膅信号发生器芄摘要袂函数发生器是一种在科研和生产中经常用到的基本波形产生器,集成函数波形发生器一般都采用ICL8038或5G8038。本文介绍由单片机AT89S52和D/A转换器DAC0832及LM35组成的函数波形发生器,该电路能够产生正弦波、方波和三角波信号,频率能在100Hz~100kHz范围内可调。芇关键词:函数波形发生器;单片机AT89S52;D/A转换器DAC0832;LM358;电位器;稳压管;二极管;莈第一部分:系统需求分析蒄一、概论莃信号发生器又称信号源或振荡器,在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。例如在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器。腿本设计要求实现一个信号发生器,能够产生正弦波,三角波和方波信号。蝿二、技术指标膆(1)输出信号频率在100Hz~100kHz范围内可调;膂(2)输出信号频率稳定度优于10-3;艿(3)在1kW负载条件下,输出正弦波信号的电压峰-峰值Vopp在0~5V范围内可调;膀三、要求蚄(1)信号发生器能产生正弦波、方波和三角波三种周期性波形膅(2)输出信号波形无明显失真;荿(3)自制稳压电源。芇第二部分:方案设计与论证莅方案论证与比较羄函数信号产生方案葿对于函数信号产生电路,一般有多种实现方案,如模拟电路实现方案、数字电路实现方案(如DDS方式)、模数结合的实现方案等。蚈数字电路的实现方案:一般可事先在存储器里存储好函数信号波形,再用D/A转换器进行逐点恢复。这种方案的波形精度主要取决于函数信号波形的存储点数、D/A转换器的转换速度、以及整个电路的时序处理等。其信号频率的高低,是通过改变D/A转换器输入数字量的速率来实现的。肇模拟电路的实现方案:是指全部采用模拟电路的方式,以实现信号产生电路的所有功能。螂方案一:蕿如用正弦波发生器产生正弦波信号,然后用过零比较器产生方波,再经过积分电路产生三角波,其电路框图如图2-1所示。肈方案二:薅由单片机构成的信号产生电路:蒁利用单片机AT89S52和D/A转换器DAC0832可很方便地产生各种的波形信号,原理图如图3所示。虿D/A转换芯片DAC0832输出为电流形式,为了得到电压输出,需要在输出端接上运算放大器,为运算放大器的负反馈电阻端。编程时,只需把要产生的信号波形各点的幅值转换为二进制数,把整个周期的数据制成一张表,单片机依次输出到DAC0832进行D/A转换,经运放后可得相应的电压信号,如此周而复始,可获得相应的周期信号波形。葿系统框图下图1所示:芇薄信号发生虿参数调整蚆稳压电源螅信号输出芃输出信号螈图1信号发生器系统框图肇对于波形产生电路的模拟数字结合电路的实现方案,也有几种电路方式可供选择。单片机控制品质卓越,基于单片机的函数发生器运行可靠,操作方便。本实验选用由单片机构成的信号产生电路。蒇第三部分方案实施肂1电路原理图:膂单片机构成的信号产