低频信号发生器设计论文
简易低频信号源设计毕业论文
简易低频信号源设计毕业论文摘要信号发生器是一种经常使用的设备，由纯粹物理器件构成的传统的设计方法存在许多弊端，如体积较大、重量较沉、移动不方便、信号失真较大，无法满足用户对精度、便携性、稳定性等要求。
本课题设计一种基于单片机控制技术与数模转化技术的低频信号发生系统，涉及单片机最小系统、D/A转换电路、放大电路及电源电路等硬件模块，涉及主程序、三角波产生函数、方波产生函数、正弦波产生函数、键处理函数及显示函数等软件模块。
通过硬件电路和软件程序相结合，,输出自定义波形，波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。
从调试结果看，该系统能控制产生方波、三角波、正弦波，频率范围1-1KHz、信号幅度0-5V，实现了设计任务规定的功能。
该低频信号发生器具有频率稳定、准确、波形质量好、操作方便、体积小、耗电少等特点, 满足了工业领域对信号源的要求。
关键词：低频信号， D/A转换，单片机ABSTRACTSignal generator is a kind of device that is used frequently,design method is constituted by a purely physical and traditional device that has many drawbacks, such as the larger weight than the sink, mobile inconvenient larger, the signal distortion, and can not meet the user on the accuracy, portable and stability requirements. This topic is to design a low-frequency signal generation system which based on the single-chip control technology and digital-to-analog conversion techniques, involving hardware module of the micro controller minimum system, D / A conversion circuit, amplifier circuit, and a power supply circuit, and relates to the main program, the triangle wave generating function, square wave generating function, sine wave generator function, a function of the key processing and display functions such as software modules. Combination of hardware circuitry and software program, the output of the custom waveform, frequency and amplitude of the waveform within a certain range can be arbitrarily changed. From the debug result, the system can be controlled to generate a square wave, triangle wave, sine wave, the frequency range 1-1KHz signal amplitude 0-5V, to achieve design mandate. The low frequency signal generator with a frequency stability, accurate, waveform quality, easy operation, small size, low power consumption and other features to meet the requirements of the industrial areas of the signal source.Key words: low-frequency signal, D/A converter, single-chip system目录1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2设计目的和意义 (1)1.3相关领域国内外技术的历史和发展 (1)1.4单片机在低频信号发生器中的应用 (3)2系统总体设计 (5)2.1 硬件系统方案 (5)2.2软件系统方案 (7)3硬件电路设计 (9)3.1 单片机最小系统 (9)3.2 D/A转换电路 (13)3.3按键和液晶显示 (15)3.4放大电路 (16)4 软件设计 (21)4.1 主程序 (21)4.2方波程序 (21)4.3三角波程序 (22)4.4锯齿波程序 (23)4.5正弦波程序 (24)4.6 按键处理程序 (24)5 调试结果与分析 (25)5.1 调试环境： (25)5.2 调试过程与结果 (27)6 结论 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录 (37)1 绪论1.1课题背景随着电子测量及其他部门对各类信号发生器的广泛需求及电子技术的循环发展，促使了信号发生器的种类增多，性能提高并且开始向着自动化、智能化方向发展。
低频信号发生器设计_毕业论文
摘要函数信号发生器是各种测试和实验过程中必不可少的工具，在通信、测量、雷达、控制、教学等领域应用十分广泛。
不论是在生产、科研还是教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真实验的最佳工具，而且，信号发生器的设计方法很多，设计技术也越来越先进。
研究函数信号发生器的设计方法，克服传统方法的缺点，以更好的方法设计出比较复杂的调频、调幅功能的信号发生器。
本文采用函数信号发生器芯片ICL8038设计了一种信号发生器，完成了信号发生器的总体方案设计、硬件电路设计和软件设计。
硬件电路主要包括信号产生电路、单片机最小系统、频率控制电路、幅值控制电路以及键盘电路。
单片机最小系统负责系统控制，键盘电路用于波形的选择、频率的控制和幅值的控制。
末级的放大电路则对生成的信号进行适当的放大，以提高信号的振幅和强度。
软件部分主要实现输出信号的波形选择，输出信号的频率和幅值的调节。
关键词：信号发生器，ICL8038，频率调节，幅值调节AbstractFunction signal generator is all sorts of test and experiment process the essential tool, in communication, measuring, radar, control, teaching fields used widely. Both in production and scientific research or teaching, signal generator are electronic engineer signal simulation experiment, and the best tool, signal generator signal generator design technology is becoming more and more advanced. Research function signal generator design methods, overcome shortcomings of traditional methods, in order to better designed complex FM, attenuation function signal generator.In this paper, the function signal generator ICL8038 chip was adopted to design a kind of signal generator. This signal generator mainly includes the overall design of the whole system structure, the design of hardware and software. Hardware circuit is mainly including signal output circuit, single-chip microcomputer minimum system, waveforms output circuit, frequency control circuit, amplitude control circuit and keyboard circuit. Single chip minimize system is responsible for users interaction and system control, keyboard circuit for selection of waveform, frequency and amplitude control. The last stage amplifier circuit is the signal to generate proper amplifier, in order to improve the signal amplitude and strength. The software design mainly used to realize the selection of waveform type, change of frequency and amplitude.Keywords Signal generator,ICL8038,change of frequency, change of amplitude目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论............................................................................................................................... - 1 -1.1信号发生器概述 ................................................................................................. - 1 -1.2信号发生器的发展状况 ..................................................................................... - 1 -1.3本文的主要工作 ................................................................................................. - 3 -2 信号发生器的总体方案设计....................................................................................... - 4 -2.1 信号发生器的总体方案 ................................................................................... - 4 -2.1.1 信号发生部分............................................................................................... - 4 -2.1.2 信号幅值控制部分....................................................................................... - 4 -2.1.3 信号频率控制部分....................................................................................... - 5 -2.2硬件总体方案 ..................................................................................................... - 5 -2.3 软件总体方案 .................................................................................................... - 6 -2.4 本章小结 ............................................................................................................ - 6 -3 信号发生器的硬件电路设计....................................................................................... - 8 -3.1信号产生电路 ..................................................................................................... - 8 -3.1.1 ICL8038部原理 ......................................................................................... - 8 -3.1.2 电路分析..................................................................................................... - 10 -3.2 单片机最小系统 .............................................................................................. - 12 -3.2.1 主要特性..................................................................................................... - 13 -3.2.2 管脚说明（图3.5）................................................................................... - 14 -3.2.3 单片机电源................................................................................................. - 17 -3.3 频率控制模块 .................................................................................................. - 17 -3.4 幅值控制模块 .................................................................................................. - 18 -3.4.1 幅值控制模块的原理................................................................................. - 18 -3.4.2 AD603简介................................................................................................. - 19 -3.4.3 D/A转换原理介绍...................................................................................... - 20 -3.4.4 DAC0832引脚介绍 .................................................................................... - 21 -3.5波形选择模块 ................................................................................................... - 23 -3.6 键盘控制模块 .................................................................................................. - 25 -3.7 本章小结 .......................................................................................................... - 26 -4 信号发生器的软件设计............................................................................................. - 27 -4.1 主程序流程图 .................................................................................................. - 27 -4.2 频率调节子程序设计 ...................................................................................... - 28 -4.3 幅值调节子程序设计 ...................................................................................... - 29 -4.4波形选择子程序设计 ....................................................................................... - 31 -4.5 矩阵键盘子程序设计 ...................................................................................... - 32 -4.6 仿真结果 .......................................................................................................... - 34 -4.6.1 仿真软件protues简介............................................................................... - 34 -4.6.2 方波、正弦波、三角波的产生................................................................. - 35 -4.6.3波形的转换.................................................................................................. - 37 -4.6.4信号幅值的调节.......................................................................................... - 38 -4.6.5 信号频率的调节......................................................................................... - 39 -4.7 本章小结 .......................................................................................................... - 40 -5 结论............................................................................................................................. - 41 -辞..................................................................................................................................... - 42 -参考资料......................................................................................................................... - 43 -附件1总电路图............................................................................................................. - 44 -附录2 外文资料翻译.................................................................................................... - 47 -1 绪论1.1信号发生器概述在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号波形发生器。
低频信号发生器.
郑州铁路职业技术学院毕业论文论文题目：基于单片机的低频信号发生器的设计作者姓名：佘振威班级学号：070453020系部：信息工程系专业：电子信息工程技术指导教师：曹冰2010年5月18日摘要以单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。
信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。
波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。
介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。
介绍了单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程、DAC0832 D/A转换器的原理和使用方法、AT89C52以及与设计电路有关的各种芯片、关于产生不同低频信号的信号源的设计方案。
该信号发生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。
关键词:低频信号发生器;单片机;D/A转换;任意波形。
目录摘要 (2)引言 (4)1、工作原理 (5)2、硬件电路设计 (7)2.1 AT89C52单片机简介 (7)2.2 D/A转换器 (8)2. 3与AT89C52单片机的接口 (8)2. 4键盘控制和显示电路 (9)3、软件设计 (10)3. 1初始化模块设计 (10)3. 2键盘扫描程序的设计 (10)3. 3波形产生模块的设计 (11)结束语 (13)致谢 (14)参考文献 (15)引言波形发生器亦称函数信号发生器,作为实验用信号源,是现今各种电子电路实验设计应用中必不可少的仪器设备之一。
目前,市场上常见的波形发生器多为纯硬件搭接而成,且波形种类有限,多为锯齿、正弦、方波、三角等波形。
如555振荡电路便是产生正弦波、三角波和方波可取的途径之一。
但是这种电路存在波形质量差、控制难、可调范围小、电路复杂和体积大等缺点。
利用单片机通过程序设计方法来产生低频信号,其频率底线很低,具有线路相对简单、结构紧凑、体积小、价格低廉、频率稳定度高、抗干扰能力强、用途广泛等优点。
低频函数信号发生器设计
低频函数信号发生器设计一、引言低频信号在电子工程中有着广泛的应用。
低频信号可以用于音频放大器、振荡电路、传感器等各种电子设备中。
而低频信号发生器则是产生低频信号的一种电子设备。
本文将介绍低频函数信号发生器的设计。
二、低频函数信号发生器的原理1.时钟电路：时钟电路是低频函数信号发生器中的一个重要组成部分。
时钟电路负责提供一个稳定的时钟信号，用于产生低频信号。
可以使用晶体振荡器或RC振荡器作为时钟电路的基础。
2.可调电压控制振荡器：可调电压控制振荡器是低频函数信号发生器中的核心组成部分。
它能够通过改变电压来控制输出频率。
根据不同的需要，可以设计不同的电压控制振荡器，如正弦波振荡器、方波振荡器等。
3.高精度电压参考电路：高精度电压参考电路是为了保证低频函数信号发生器的输出信号精度。
一般来说，高精度电压参考电路采用稳压二极管电路或者基准电压源电路。
4.滤波电路：滤波电路负责将振荡器输出的波形进行滤波，减少噪音和杂散信号。
常用的滤波电路有RC滤波电路、LC滤波电路等。
5.调幅电路：调幅电路可以用于调整低频信号的幅度，以满足不同应用的需求。
常见的调幅电路有放大器电路、差分电路等。
三、低频函数信号发生器的设计步骤1.确定输出信号的频率范围和精度要求。
根据不同的应用需求，确定低频函数信号发生器的频率范围和精度要求，以此确定时钟电路和可调电压控制振荡器的设计参数。
2.设计时钟电路。
根据频率范围和精度要求，设计稳定的时钟电路。
可以选择晶体振荡器或RC振荡器，根据具体情况进行电路设计。
3.设计可调电压控制振荡器。
根据频率范围和精度要求，设计可调电压控制振荡器。
可以采用不同的电压控制振荡器电路，如正弦波振荡器、方波振荡器等。
4.设计高精度电压参考电路。
根据设计要求，选择合适的高精度电压参考电路。
常见的稳压二极管电路和基准电压源电路可以用于高精度电压参考电路的设计。
5.设计滤波电路。
选择合适的滤波电路来滤除振荡器输出的噪音和杂散信号。
基于单片机的低频信号发生器的设计毕业论文
基于单片机的低频信号发生器的设计毕业论文燕山大学本科生毕业设计（论文）摘要本文是基于单片机的低频信号发生器的设计。
我所设计的信号发生器是由单片机AT89C51，D/A转换器DAC0832，低频放大器LM324和四位一体数码管实现的。
本系统输出的电压范围是0～5V，频率范围是1～1000Hz，以电压的方式输出正弦波、三角波和方波信号，用数码管显示信号的频率。
可通过键盘选择输出波形和调节频率的大小。
该信号发生器具有操作简便、灵活，性价比高和智能化的特点，可广泛用于电子测量、调试工程中。
本文首先对信号发生器的原理，发展历史进行了较全面的介绍，为本次设计奠定了扎实的基础。
其次，介绍了信号发生器的种类，通过对几种不同低频信号发生器的比较从中确定本次设计方案，并介绍其基本设计原理。
其次，通过学习AT89C51和DAC0832的主要结构和功能,设计了一种以这两个芯片为核心的低频信号发生器。
本次设计主要是通过软件控制整个电路系统，最后通过软件的主程序流程图和子程序流程图介绍本系统软件的工作过程。
关键词信号发生器；单片机AT89C51；D/A转换；低频放大器I燕山大学本科生毕业设计（论文）AbstractThis article is according to the low-frequency signal generator single-chip design. I designed the signal generator is made up with a single-chip microcomputer of AT89C51, D/A converter of DAC0832, low-frequency amplifier of LM324 and four-in-one digital control to achieve. The system can output the electric voltage biggest be worth for the 0-5 V. The frequency is a 1-1000 Hz Of rectangle wave, triangle wave, and sine wave，for third kinds of form signal.,output voltage waveform signal with a digital display signal frequency. The signal generator is simple, flexible, cost-effective and intelligent features, can be widely used in electronic measurement and testing work.This article first introduce signal generating device principle, the historical development has been carrying on the comprehensive introduction, has laid the solid foundation for this design. Secondly, introduced signal generating device's type, through to several kind of different low-frequency signal generator's comparison definite this design proposal, and introduces its important job principle. Thridly, through studies AT89C51 and the DAC0832 primary structure and the function, has designed one kind of these two chips as the core low-frequency signal generator. This design is mainly through the software control entire circuitry, finally introduces this system software work process through software's master routine flow chart and the subroutine flow chart.Keywords The signal occurrence machine；Monolithic machine AT89C51；D/A conversion；low noise amplifierII目录摘要 ........................................................................... .. (I)Abstract ..................................................................... ........................................... II 第1章绪论 ........................................................................... .. (1)1.1 课题背景 ........................................................................... .. (1)1.2 信号发生器的发展历史 (1)1.3 信号发生器发展趋势及现状 ............................................................... 3 1.4 课题主要内容和章节安排 ................................................................... 4 第2章低频信号发生器的设计原理 (6)2.1 信号发生器的种类 ........................................................................... .... 6 2.1.1 按输出信号频率范围分类 ............................................................ 6 2.1.2 按输出波形分类 ............................................................................6 2.1.3 按信号发生器的性能分类 ............................................................ 7 2.2 低频信号发生器的方案设计 ............................................................... 7 2.2.1 方案一 ........................................................................... ................. 7 2.2.2 方案二 ........................................................................... ................. 8 2.2.3 方案三 ........................................................................... ................. 9 2.3 基于AT89C51信号发生器的方案设计及原理 ................................. 9 2.3.1 信号发生器的硬件电路设计方案 ................................................ 9 2.3.2 信号发生器的软件电路设计方案 ............................................... 11 2.4 本章小结 ........................................................................... .................. 12 第3章信号发生器的硬件部分 (13)3.1 主要器件 ........................................................................... .................. 13 3.1.1 单片机芯片AT89C51 (13)3.1.2 数模转换器DAC0832 (16)3.1.3 LM324的结构与功单元电路设计 ........................................................................... .......... 19 3.2.1时钟电路 ........................................................................... ............ 19 3.2.2复位电路 ........................................................................... ............ 20 3.2.3 电源电路 ........................................................................... .. (20)III3.2.4 数码管显示接口电路 (21)3.2.5 键盘接口电路 ........................................................................... .... 22 3.2.6 D/A转换电路 ........................................................................... ..... 23 3.2.7 I/V转换电路 ........................................................................... ...... 24 3.3 本章小结 ........................................................................... ................... 25 第4章信号发生器的软件部分 (26)4.1 主程序流程图 ........................................................................... ........... 26 4.2 子程序流程图 ........................................................................... ........... 27 4.2.1 显示子程序流程图 (27)4.2.2 正弦波产生流程图 (28)4.2.3 方波和三角波产生流程图 ........................................................... 29 4.2.4 中断子程序流程图 (30)4.3.5 键扫描子程序流程本章小结 ........................................................................... ................... 33 结论 ........................................................................... ....................................... 34 参考文献 ........................................................................... ................................. 35 致谢 ........................................................................... ....................................... 57 附录1 ............................................................................ ..................................... 37 附录2 ............................................................................ ..................................... 42 附录3 ............................................................................ ..................................... 46 附录4 ............................................................................ . (56)IV燕山大学本科生毕业设计（论文）第1章绪论1.1 课题背景随着社会科学的进步，电力电子技术的发展，人们对于一些电路分析所需的仪器种类越来越多，同时要求其的精度也越来越高。
低频信号发生器设计论文
基于单片机的低频信号发生器设计论文要摘单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。
本文以STC89C52可输出正弦波、方波、信号发生器通过硬件电路和软件程序相结合,波形和三角波、三角波、梯形波，波形的频率在一定范围内可改变.硬件电路和软件频率的改变通过软件控制。
介绍了波形的生成原理、该信号发1440HZ的波形。
部分的设计原理。
本系统可以产生最高频率生器具有体积小、价格低、性能稳定、功能齐全的优点。
;D /A单片机转换; 关键词:低频信号发生器;Abstracta of microcontroller as the core design This paper takes STC89C52 frequency function generator.The signal generator through a combination of hardware circuit and software program.Can output sine wave, square of frequency triangle wave, trapezoidal wave,The wave, triangle wave, and 。
The waveform certain waveform can be changed in a rangethe frequency are changed by software control,This paper introduces design of software part generating principle, hardware circuit and of principlewaveforms,This system can produce the maximum frequency of 1440HZ waveform,The signal generator has the advantages of small volume, low price, stable performance, complete functions.microcomputer low-frequency Keywords: chipsignalgeneratorD /A conversion一、设计选题及任务设计题目：基于单片机的信号发生器的设计与实现．任务与要求：设计一个由单片机控制的信号发生器。
信号发生器毕业论文
信号发生器毕业论文信号发生器毕业论文近年来，随着科技的不断进步和社会的快速发展，信号发生器作为一种重要的电子测量仪器，在各个领域中发挥着重要的作用。
本文将从信号发生器的基本原理、应用领域以及未来发展方向等方面进行论述。
一、信号发生器的基本原理信号发生器是一种能够产生各种频率、幅度和波形的电信号的仪器。
其基本原理是通过振荡电路产生稳定的频率信号，并通过放大电路调节信号的幅度和波形。
信号发生器通常由振荡器、放大器、滤波器和控制电路等部分组成。
振荡器是信号发生器的核心部件，其作用是产生稳定的频率信号。
常见的振荡器有晶体振荡器、RC振荡器和LC振荡器等。
放大器的作用是放大振荡器产生的信号，使其能够达到所需的幅度。
滤波器则用于滤除杂散信号，保证输出信号的纯净度。
控制电路则用于调节信号的频率、幅度和波形等参数。
二、信号发生器的应用领域1. 通信领域在通信领域中，信号发生器被广泛应用于通信设备的研发和维修中。
通过信号发生器可以产生各种频率和调制方式的信号，用于测试和调试无线电设备、电话设备、卫星通信设备等。
2. 电子测量领域信号发生器在电子测量领域中也扮演着重要的角色。
它可以用于测试和校准各种电子仪器，如示波器、频谱分析仪、功率计等。
通过产生稳定的信号，可以确保测量结果的准确性和可靠性。
3. 科研与教学领域信号发生器在科研与教学领域中也有广泛的应用。
在科研方面，信号发生器可以用于实验室的各种研究项目，如电子学、通信工程、无线电技术等。
在教学方面，信号发生器可以用于电子技术、通信原理等专业的实验教学，帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
三、信号发生器的未来发展方向随着科技的不断进步，信号发生器也在不断发展和创新。
未来，信号发生器的发展方向主要体现在以下几个方面：1. 高频率和宽带化随着通信技术的快速发展，对信号发生器的频率要求也越来越高。
未来的信号发生器将会实现更高的工作频率，以适应新一代通信系统的需求。
同时，信号发生器的带宽也将会更宽，能够产生更复杂的信号波形。
学位论文—简易低频信号源设计论文
简易低频信号源设计摘要信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。
按信号波形可分为正弦信号，函数信号，脉冲信号和随机信号发生器等四大类。
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产生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，正弦波等。
该设计方案提出的是利用单片机作为控制器，用中断查表法完成波形数据的输出，再用D/A转换器输出规定的波形信号。
方波信号直接由单片机的端口输出。
结合功能要求情况，使用单片机作为控制器，使用DAC0832作为D/A转换器。
功能按键使用单片机的3个端口。
使能输出频率有较好的稳定性，元器件比较常见，价格低廉，电路设计方便。
关键字：单片机D/A转换器低频信号源沈阳工程学院课程设计（论文）AbstractSignal generator is to produce the required parameters of electrical test instruments of signals. Waveforms can be divided into sinusoidal signal function signals, pulse and random signal generator and other four categories. Signal generator, also known as the signal source or oscillator. In production and has been widely used in the fields of science and technology. Various waveforms can produce trigonometric equations. Can produce a variety of wave, triangle wave, sawtooth wave, sine wave, and so on. The design options are used as controller, interrupt table look-up method complete the output waveform data, and d/a converters output signals provided. Square wave output directly from the port. Combined with functional requirements, using as controller, DAC0832 is used as a d/a converter. Function key use the 3 ports. Enabled output frequency has a better stability, more common components and low price, and circuit design.Keywords: monolithic d/a converter for low frequency signal generator沈阳工程学院课程设计（论文）目录摘要 (I)Abstract .............................................................................................................................................................. I I 1 任务描述.. (1)1.1任务主要内容及要求 (1)1.2 对设计说明书，论文撰写内容，格式，字数的要求 (1)2 设计方案 (2)2.1 设计总体思路 (3)3系统硬件电路的设计 (3)3.1 控制部分 (3)3.2数模转换部分 (3)3.2.1 DAC0832芯片介绍 (3)3.2.2 DAC0832引脚介绍 (3)3.2.3DAC0832工作方式 (4)4软件部分 (5)4.1 主程序 (5)4.2 初始化函数 (5)4.3 键扫描子程序 (6)4.4 波形数据产生子程序 (7)4.5 波形查找表程序 (8)4.5.1 三角波查找表 (8)4.5.2 正弦波查找表 (9)5 调试及性能分析 (11)小结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)简易低频信号源设计1 任务描述1.1设计主要内容及要求基于单片机的简易低频信号源的设计。
简易信号发生器论文
摘要本系统是基于STC12C5A60S2单片机的数字式低频信号发生器。
采用STC12C5A60S2 单片机作为控制核心，外围采用数字/模拟转换电路（DAC0832）、运放电路（OPA2227）、电压幅度控制电路（PGA2311）、按键和Nokia5110液晶显示屏模块等。
通过按键控制可产生方波、锯齿波、三角波、正弦波、梯形波等，并能通过键盘的改变输出波的波形、频率以及幅度，达到人机交互的目的，同时用液晶显示屏显示对应波形的名称、频率和幅度。
其设计简单、性能优良，可用于多种需要低频信号源的场所，具有一定的实用性。
关键词：单片机，信号发生器，D/A 转换，STC12C5A60S2DAC0832 PGA2311AbstractThe system is based on single-chip digital STC12C5A60S2 low frequency Signalgenerator. Using STC12C5A60S2microcontroller as a control core, peripheralconversion circuit (DAC0832), op-amp circuits (OPA2227), the voltage amplitude control circuit (PGA2311), buttons and Nokia5110 LCD module. Button control can generate a square wave, sawtooth, triangle, sine wave, trapezoidal wave, and the wave through the keyboard to change the output waveform, frequency and amplitude, the purpose of human-computer interaction, while the LCD display with corresponding waveform the name, frequency and amplitude. The design is simple, good performance, can be used for a variety of needs to place low-frequency signal source, has a certain practicality.Keywords: microcontroller, signal generator, D / A conversion, STC12C5A60S2、 DAC0832、PGA2311目录引言 (1)1绪论 (2)1.1 信号发生器现状 (2)1.2单片机在低频信号发生器中的应用 (2)2 总体方案设计 (3)3 方案论证 (4)3.1波形产生电路 (4)3.2信号衰减电路 (4)3.3可控放大电路 (4)3.4滤波电路 (4)3.4 控制以及显示模块 (5)3.4 电源供电以及其它 (5)4 硬件电路设计 (6)4.1 信号产生及处理电路 (6)4.1.1波形产生电路 (6)4.1.2 信号衰减电路 (6)4.1.3 程控放大电路 (7)4.1.4滤波电路 (7)4.1.5电源供电以及其它 (8)4.2单片机控制部分 (9)4.2.1 时钟电路 (9)4.2.2 复位电路 (9)4.2.3显示及按键控制电路 (10)5、软件原理 (11)5.1程序流程框图 (11)5.1.1主程序流程设计 (11)5.1.2外部中断程序流程设计 (12)5.2信号发生器程序 (12)6 测试方法及测试结果 (20)6.1 测试使用仪器及型号 (20)6.2 测试方法及测试数据 (20)6.2.1 输出波形测试 (20)6.2.2输出波形参数设置 (21)3数据误差分析 (22)7 总结分析及结论 (23)8 谢辞 (24)9 参考文献 (25)10 附录 (26)引言当今是科学技术及仪器设备高度智能化飞速发展的信息社会，电子技术的进步给人们带来了根本性的转变。
低频信号发生器的设计.
低频信号发生器的设计摘要：实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器，讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现，使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制，并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。
仿真结果表明，该滤波器带宽的可调范围为1～26 MHz，阻带抑制率大于35 dB，带内波纹小于0．5 dB，采用1．8 V电源，TSMC 0．18μm CMOS工艺库仿真，功耗小于21 mW，频响曲线接近理想状态。
关键词：Butte张晓增，赵日峰，董鸿江(1．山东师范大学物理与电子科学学院山东济南 250014；2．山东滕州卷烟厂山东滕州 277500)0 引言信号发生器一般指能自动产生正弦波、方波、三角波电压波形的电路或者仪器。
电路形式可以采用由运放及分离元件构成；也可以采用单片集成函数发生器。
这里，采用分立元件设计出能够产生3种常用实验波形的信号发生器，并确定了各元件的参数，通过调整和模拟输出，该电路可产生频率低于10 Hz的3种信号输出，具有原理简单、结构清晰、费用低廉的优点。
该电路已经用于实际电路的实验操作。
1波形转换原理1.1方波和三角波的产生方波-三角波-正弦波信号发生器电路由运算放大器电路及分立元件构成，其结波形变换原理是利用差分放大器传输特性曲线的非线性，波形变换过程如图2所示。
由图2可以看出，传输特性曲线越对称，线性区域越窄越好；三角波的幅度Uim应正好使晶体接近饱和区域或者截至区域。
2电路设计及参数调整根据设计功能，电路的设计过程分为正弦波、方波、三角波3部分。
2.1 方波与三角波的产生及转换电路图3中U1构成同相输入迟滞比较器电路，用于产生输出方波。
运算放大器U2与电阻Rp2及电容构成积分电路，用于将U1电路输出的方波作为输入，产生输出三角波。
正弦波产生电路如图4所示。
由于选取差分放大电路对三角波一正弦波进行变换，选择KSP2222A型的管，其静态曲线图像如图5所示。
(完整word版)基于LM324的简易信号发生器的设计
模拟电子技术研究性学习论文基于LM324的简易函数发生器的设计学院：电子信息工程学院专业：通信工程学生姓名：学号：指导教师：白双2014 年06 月03 日中文摘要信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。
本文设计了以运算放大器LM324为核心器件的一个能产生正弦波、矩形波、三角波的简易低频信号发生器。
通过对电路分析，确定了元器件的参数，并利用Multisim软件仿真电路的理想输出结果。
关键词：信号发生器、RC桥式振荡电路、运算放大器AbstractSignal generator is widely used in measurement, communication, auto-control and other electric fields. This paper using operational amplifier LM324 as core device to design a simple low-frequency signal generator, which can generate sine, square, triangular. The parameters of the circuit are tested and recognized. Multisim software simulates the output of the three waves.Keywords：signal generator, RC bridge oscillator circuit, operational amplifier目录第一章引言 (3)第二章原理分析 (3)2.1RC振荡电路 (3)2.2过零比较器 (4)2.3积分运算电路 (5)2.4LM324运算放大器 (5)第三章电路设计 (7)3.1正弦波发生模块 (7)3.2矩形波发生模块 (7)3.3三角波发生模块 (8)第四章电路的仿真与调试 (8)第五章总结 (10)参考文献 (11)第一章引言信号发生器是指产生所需参数的电测试信号的仪器。
低频正弦信号发生器设计论文
低频正弦信号发生器1.摘要正弦信号发生器是信号中最常见的一种，它能输出一个幅度可调、频率可调的正弦信号在这些信号发生器中，又以低频正弦信号发生器最为常用，在科学研究及生产实践中均有着广泛应用。
目前，常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的，电路的组成主要包括选频网络，反馈网络，以及放大部分。
所以，从结构上看，正弦信号发生器就是一个没有输入信号的带选频网络的正反馈放大电路。
分析RC串并联选频网络的特性，根据正弦波振荡电路的两个条件，即振幅平衡与相位平衡，来选择合适的放大电路指标，来构成一个完整的振荡电路。
很多应用中都要用到范围可调的LC 振荡器，它能够在电路输出负载变化时提供近似恒定的频率、几乎无谐波的输出。
电路必须提供足够的增益才能使低阻抗的LC 电路起振，并调整振荡的幅度，以提高频率稳定性，减小THD（总谐波失真）。
但是，在一般的情况下，RC选频电路用于输出中频信号，LC选频电路用于输出高频信号，当需要这种模拟信号发生器用于输出低频率信号往往需要的RC值很大（LC输出高频，更难以满足要求），这样不但参数准确度难以保证，而且体积大和功耗都很大，低频性能难以满足要求。
而由数字电路构成的低频信号发生器，多是由一些芯片组成，其低频性能比模拟信号发生器好得多，并且体积较小，输出的信号谐波较少，频率和振幅相对比较稳定。
本文借助555定时器和两个4518级联的方式产生正弦信号，这种电路运算速度较高，系统集成度强，且实现更加简便。
2.题目分析：任务要求设计一个正弦信号发生器，根据题目要求，该正弦信号发生器应具有如下功能及主要技术指标：a.输出一个纯净的正弦波，频率范围为20HZ～20KHZ，其电压幅值为±5V,且频率可以调节。
b.输出信号的频率和电压要求数字显示，需要分别设计能够显示频率和电压的电路。
关键词:正弦波；振荡电路；稳幅；频率显示，电压显示。
3.系统论证正弦信号发生器又称正弦波振荡器，产生其信号的振荡器种类繁多，下面介绍三种切实可行的方案。
毕业设计——基于C8051F340的低频函数信号发生器设计
毕业设计低频信号发生器指导教师方华学院名称工程学院专业名称电子信息工程论文提交日期年月论文答辩日期年月答辩委员会主席____________评阅人____________摘要函数信号发生器是一种能够产生多种波形，如三角波、矩形波（含方波）、正弦波的电路。
现今社会上出现的函数信号发生器多种多样，频率的范围也在变得越来越来宽，产生的波形也有多种的波形可供选择。
在电子行业的基础设施和制造等领域，函数发生器都是有效的通用仪器。
它可以生成不同频率和幅度的大量信号，用来评估新电路的运行情况，代替时钟信号，对新产品进行制造测试，及用于许多其它用途。
函数信号发生器长期以来都是模拟电路构成的。
本设计主要介绍了基于单片机的多路信号发生器构造及其原理。
本次设计的主要任务是产生低频的信号源，其产生的波形包括正弦波、三角波和方波，频率从1HZ到1MHZ可调变化，幅度从0V到3V可调变化。
在本次设计中，主要利用单片机采用程序设计方法产生相应的波形，通过键盘来控制三种波形的类型选择、频率变化，并通过不同颜色的LED来区分不同的波形和通过LED数码管显示相应的频率数值，再通过D/A转换器将数字信号转换成模拟信号，滤波放大，最终由示波器显示出来。
系统大致包括信号发生部分、数/模转换部分以及LED显示部分三部分，其中尤其对数/模转换部分和波形产生和变化部分进行详细论述。
设计正文分为前言、系统总体设计、系统硬件设计、系统软件设计和硬件电路制作及调试五大部分。
其中第三、四、五章是本文的中心，它介绍了设计者的思路和系统原理和制作过程。
本次设计所得出的正弦波、三角波和方波失真度较小，波形平滑好看，在显示部分，频率的数值是由4位数码管来显示，波形类型的显示是由3个不同颜色的LED灯来显示，十分的直观且价格实在。
关键词：函数信号发生器单片机数码管按键 D/A转换目录1 前言 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 国内外研究现状 (1)2 系统总体设计 (3)2.1 设计任务 (3)2.2 系统总体方案的确定 (3)2.2.1 方案对比 (3)2.2.2 系统功能分工 (5)2.2.3 操作设计 (5)3 系统硬件电路设计 (6)3.1 系统硬件电路的总体框图及原理 (6)3.2 主电路设计及原理 (6)3.2.1 单片机电路模块 (6)3.2.2 D/A转换电路模块 (9)3.2.3 键盘电路模块 (13)3.2.4 显示电路模块 (13)4 系统软件设计 (16)4.1 人机互换模块 (16)4.1.1 显示子模块 (16)4.1.2 键盘处理子模块 (18)4.2 波形产生模块 (18)5 硬件电路制作及调试 (19)5.1 硬件单元电路制作 (19)5.1.1 电路原理图及PCB板制作 (19)5.1.2 硬件电路调试 (20)5.2各模块软件调试 (21)5.2.1 Keil uvision3环境介绍 (21)5.2.2 软件调试 (22)5.3 软硬件联调 (23)5.4调试及测试仪器 (25)6 总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)英文摘要 (29)附录1：各波形在各频率下的波形图附录2：系统完整程序1绪论1.1 选题背景及意义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。
低频信号发生器设计正文
前言科技的日新月异和电子化产品的日益普及，电子产品的体积和规模与上个世纪相比变化巨大。
各种复杂电路不断涌现，体积不断缩小，产品更新的速度不断加快。
这些新的变化使得电路的设计工作变得复杂和繁重。
如果在电子产品设计时仍然使用常规的人工方法，则需要耗费大量的人力和财力。
电子设计自动化（Electronic Design Automatic，简称EDA）的优越之处在这里得到体现，于是快速发展，计算机电子技术的发展大大减轻了人工的设计压力，同时缩短了设计开发时间，是电子开发人员必须掌握的技术。
本次设计中应用的Multisim软件是目前高校中应用最高的仿真软件之一。
它强大的功能和友好的界面、形象的“虚拟仪表”，使它成为目前使用最方便的、最直观的仿真软件之一。
Protel软件是Protel公司（也就是现在的Altium公司）开发的用于电子线路开发的软件。
它的功能十分强大，具有电路原理图设计和电路印刷板图设计的功能。
Protel 99 SE是Protel Technolog公司1999年推出的功能强大的EDA综合设计环境。
本次设计主要使通过对低频信号发生器的计算机仿真设计研究，初步掌握电路分析、仿真以及印刷电路板图的过程与步骤。
此次设计的低频信号发生器的计算机仿真设计研究，主要分为以下几个部分：1．低频信号发生器的电路分析2．Multisim 9和Protel99 SE软件介绍以及两个软件的联合3．低频信号发生器的仿真和PCB制板第1部分概述1.1 简介凡是产生测试信号的仪器，统称为信号源，也称为信号发生器，它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。
在测试、研究或调整电子电路及设备时，为测定电路的一些电参量，如测量频率响应、噪声系数，为电压表定度等，都要求提供符合所定技术条件的电信号，以模拟在实际工作中使用的待测设备的激励信号。
当要求进行系统的稳态特性测量时，需使用振幅、频率已知的正弦信号源。
当测试系统的瞬态特性时，又需使用前沿时间、脉冲宽度和重复周期已知的矩形脉冲源。
低频三相正弦信号发生器毕业设计论文
2012年“迅通杯”海南省大学生电子设计竞赛试题参赛注意事项（1）2010年11月5日8:00竞赛正式开始。
本科组参赛队只能在【本科组】题目中任选一题；高职高专组参赛队在【高职高专组】题目中任选一题，也可以选择【本科组】题目。
（2）参赛队认真填写《登记表》内容，填写好的《登记表》交赛场巡视员暂时保存。
（3）参赛者必须是有正式学籍的全日制在校本、专科学生，应出示能够证明参赛者学生身份的有效证件（如学生证）随时备查。
（4）每队严格限制3人，开赛后不得中途更换队员。
（5）参赛队必须在学校指定的竞赛场地内进行独立设计和制作，不得以任何方式与他人交流，包括教师在内的非参赛队员必须迴避，对违纪参赛队取消评审资格。
（6）2010年11月7日20:00竞赛结束，上交设计报告、制作实物及《登记表》，由专人封存。
低频三相正弦信号发生器（C题）一、任务设计制作一个低频三相正弦信号发生器，能产生频率和相位可调的三相正弦波，并具有数字显示频率、相位和电压的功能。
二、要求1、基本要求（1）三相正弦波输出频率范围：10Hz～100Hz，相位差120°；（2）具有单相移相功能，移相步进：1°；（3）具有频率设置功能，频率步进：1Hz；（4）输出信号频率稳定度：优于10-4；（5）输出电压幅度：在10负载电阻上的电压峰-峰值V opp≥3V；k（6）失真度：用示波器观察时无明显失真。
（7）数字显示预置的频率、相位差。
2、发挥部分在完成基本要求任务的基础上，增加如下功能：（1）增加输出电压幅度可调功能，实现双极性电压输出；（2）增加电压峰峰值、有效值显示功能；（3）增加改变相序功能；（4）设计TFT液晶显示屏，实现输出波形显示；（5）其他。
三、说明1、不能使用微机虚拟仪器系统，可使用集成电路、嵌入式板、单片机等最小系统。
2、设计报告正文应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图和主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果可用附件给出。
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武汉大学珞珈学院本科毕业论文保密类别编号20100802090 武汉大学珞珈学院毕业论文低频信号发生器系别电子信息科学系专业通信工程年级 10级学号 20100802090姓名彭梦蝶指导老师邓仁清武汉大学珞珈学院2014 年 4 月20日武汉大学珞珈学院本科毕业论文摘要信号发生器是现代电子系统的重要组成部分，是决定电子系统性能的关键设备之一。
信号发生器输出频率低于1MHz又称为低频信号发生器。
随着电子技术的不断发展，对信号发生器的要求也越来越高，传统的模拟信号发生器已经远远不能满足要求，而直接数字合成技术的出现，给现代电子技术带来了新的生机。
但因其数字化本身的特点，仍存在输出频带范围有限，输出杂散大的特点。
因此，解决这方面的问题就显得尤为重要。
本文基于DDS和AT89C52组成的单片机系统进行硬件和软件的设计，实现低频信号源的产生。
本系统主要由硬件和软件两部分组成。
DDS低频信号合成器工作稳定，易于实现，输出频率分辨率高可以满足人们的要求。
因此，基于DDS的低频信号发生器设计具有非常重要的实践意义和广阔的应用前景。
论文介绍了频率合成的概念、发展以及直接数字频率合成技术（即DDS技术）的现状和发展趋势。
在认真分析了DDS的工作原理及其基本结构的基础上，设计了一种结构简单性能优良的DDS低频信号发生器。
信号发生器的硬件部分包括三个模块，分别是信号产生和控制模块、人机交互模块和信号处理模块。
关键词：信号发生器 DDS AD9851 单片机频率合成武汉大学珞珈学院本科毕业论文The Design Of Low Frequency Signal GeneratorAbstractSignal Generator is a modern electronic system is an important part of the electronic system is to determine the performance of key equipment. The signal generator output frequency is lower than 1MHz, also known as low frequency signal generator.With the development of electronic technology, the signal generator are increasingly high requirements, the traditional analog signal generator has been far can not meet the requirements, and the direct digital synthesis technology,has brought new vitality to the modern electronic technology. But due to the characteristics of digital itself, there is still limited output frequency, output spurious features large. Therefore, it is important to solve this problem. The design of the hardware and software of SCM system based on DDS and AT89C52, the realization of low frequency signal source. This system mainlyconsists of two parts: hardware and software. DDS frequency synthesizer is stable, easy to implement, the output high frequency resolution can meet the requirements of the people. Therefore, it is of important practical significance and broad application prospects of the design of low frequency signal generator based on DDS.This paper introduces the concept, development of frequency synthesis and direct digital frequency synthesis technology (DDS Technology) status and development trend. In a careful analysis of the basic principle and the basic structure of DDS, designs a simple structure and excellent performance of DDS low frequency signal generator. The hardware of the signal generator consists ofthree modules, respectively is the control module, human-computer interaction module and signal processing module, signal generationKeywords: Signal Generator DDS AD9851Single-chip microcomputer frequency synthesizer武汉大学珞珈学院本科毕业论文目录第1章绪论1.1研究背景 (1)1.2 课题研究的目的和意义 (1)1.3 国内外的研究状况 (2)1.4 设计基本要求及应完成的成果形式 (3)第2章系统总体方案设计及原理分析2.1 方案论证与选择 (4)2.2 系统总体方案设计 (4)2.3 DDS技术的基本原理 (5)2.4 DDS的工作特点 (6)第3章系统的硬件电路设计3.1 单片机控制电路 (8)3.1.1 单片机与键盘的接口 (8)3.1.2 单片机与液晶的接口 (10)3.1.3 单片机与AD9851的接口 (11)3.2 基于DDS的波形合成电路 (11)3.2.1 AD9851的性能和特点 (12)3.2.2 OPA690的性能与特点 (13)3.2.3 波形合成电路 (13)3.3 低通滤波器的设计 (14)3.4 幅度控制电路 (15)3.4.1DAC7811的性能和特点 (15)3.4.2DAC7811的衰减电路原理 (15)3.5 功率放大电路 (17)3.5.1 THS3091的性能与特点 (17)3.5.2 功率放大电路设计 (17)武汉大学珞珈学院本科毕业论文第4章系统的软件设计4.1 程序流程图 (18)4.2 AD9851程序设计 (19)4.2.1 频率/相位的控制 (19)4.2.2 并行工作方式 (19)4.2.3 单片机程序设计 (20)第5章系统调试与性能分析5.1 系统电路的安装与调试 ......................................................... 错误！未定义书签。
15.1.1 系统电路的安装与焊接 (21)5.1.2 系统电路的调试 (213)5.2 系统性能的测试及分析 (22)结论 (24)参考文献 ................................................................................................... 错误！未定义书签。
附录Ⅰ系统电路总图 (25)附录Ⅱ系统程序 (25)后记 (35)第1章绪论随着现代电子技术的发展，在自动化系统、通信系统，电子对抗以及各种电子测量技术中，我们常常需要一个高精度、频率可变的信号源，因此传统的模拟信号源已经远远不能满足要求。
近年来随着直接数字频率合成技术（Direct Digital Frequency Synthesis，简称DDS）的发展，DDS技术所具有的频率分辨率高、频率转变速度快、输出相位连续、相位噪声低、可编程和全数字化、便于集成等优点，使DDS信号发生器的设计与应用成为电子电路设计的重要课题。
1.1研究背景信号发生器作为电子领域不可缺少的测量工具，它必然将向更高性能，更高精确度，更高智能化方向发展。
因此完整的信号发生器的设计具有非常重要的实践意义和广阔的应用前景，不同的设计方法将直接影响信号发生器的整体设计水平。
信号发生器频率合成的方式有三种：模拟直接合成法（即传统频率合成法）、直接数字频率合成法（即DDFS，简称DDS）和锁相环频率合成法。
本文将主要介绍直接数字频率合成法。
直接数字频率合成技术(Direct Digital FrequencySynthesis ，即DDFS，简称DDS)。
它采用全数字方法，从相位概念出发直接合成所需波形的一种新的频率合成技术。
目前，实现DDS技术的方法主要有两种：采用FPGA构成DDS 和采用集成DDS芯片。
利用FPGA 构成DDS可以根据需要方便地实现各种比较复杂的功能，具有良好的使用性能，但是利用FPGA设计的DDS电路采用全数字式编程结构，不可避免的引入杂散，因此输出的杂散干扰相对较大。
就合成信号的质量而言，由于专用DDS集成芯片采用特定的集成工艺，内部数字信号抖动很小，可以输出很高质量的模拟信号。
因此，直接采用集成DDS单片芯片设计合成信号发生器越来越成为主流设计。
1.2课题研究的目的和意义信号发生器作为电子技术领域中最基本的电子仪器，广泛应用于航空航天测控、通信系统、电子对抗、电子测量、科研等各个领域中。
随着电子信息技术的发展，对其性能的要求也越来越高，如要求频率稳定性高、转换速度快，具有调幅、调频、调相等功能，另外还经常需要两路正弦信号不仅具有相同的频率，同时要有确定的相位差。
因此，对更高性能的信号发生器的设计与研究具有重要意义。
随着数字信号处理和集成电路技术的发展，直接数字频率合成（DDS）的应用也越来越广泛。
DDS具有相位和频率分辨率高、稳定度好、频率转换时间短、输出相位连续、可以实现多种数字与模拟调制的优点，而可编程逻辑器件（FPGA）具有集成度高、通用性好、设计灵活、编程方便、可以实现芯片的动态重构等特点，因此可以快速地完成复杂的数字系统。