基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计.
基于AD9833的信号发生器的设计与实现精编版
基于AD9833的信号发生器的设计与实现精编版AD9833是一款历史悠久的信号发生器芯片，广泛应用于科研领域和电子实验中。
本文将详细介绍基于AD9833的信号发生器的设计与实现，并提供精编版的实现方案。
首先，我们需要明确信号发生器的基本功能。
一个典型的信号发生器需要具备以下几个方面的功能：信号波形的选择，频率范围的调节，输出电平的控制以及输出阻抗的匹配等。
根据这些功能需求，我们可以基于AD9833进行设计。
AD9833芯片本身是通过SPI接口与控制器连接的，因此我们首先需要搭建SPI通信的硬件和软件支持。
对于硬件来说，我们需要配置好控制器和AD9833之间的接线，并确保电源和地线的连接可靠。
对于软件来说，我们需要编写相应的控制代码，以实现与AD9833的数据传输和控制。
在完成SPI通信支持之后，我们可以开始实现信号发生器的具体功能。
首先是信号波形的选择。
AD9833支持多种波形的生成，包括正弦波、方波和三角波等。
通过发送相应的控制指令和参数，可以选择所需的波形。
接下来是频率范围的调节。
AD9833的输出频率范围可以通过内部参考时钟和外部时钟源进行调节。
我们可以通过修改寄存器的数值来实现对于频率的调整。
同时，还可以通过控制时钟源的频率来进一步扩展频率范围。
然后是输出电平的控制。
AD9833芯片支持输出电平的调节，可通过外部电阻进行控制。
我们可以根据所需的输出电平范围，选择合适的电阻值，并进行正确连接。
这样就可以实现对输出电平的调节。
最后是输出阻抗的匹配。
在信号发生器中，输出阻抗的匹配至关重要。
AD9833的输出阻抗为200欧姆，可与大多数电子设备匹配。
但如果需要与特定设备进行匹配，我们可能需要添加其他电路来实现阻抗转换。
在完成这些基本功能之后，我们可以考虑进一步的功能扩展。
例如，我们可以添加显示屏和操作界面，以实现信号波形、频率、电平等参数的实时显示和调节。
另外，还可以添加存储器和存储器管理模块，实现信号参数的存储和管理，以方便后续使用。
ad9833 python代码
主题：深入分析ad9833 python代码，实现信号发生器功能内容：1. Python作为一种流行的编程语言，可以应用于各种领域，包括电子工程。
本文将深入分析ad9833 python代码，以实现信号发生器的功能。
2. ad9833是一种功能强大的直接数字频率合成器（DDS），可以用于产生各种类型的信号。
通过使用Python编程语言，我们可以轻松地控制ad9833芯片，实现信号发生器的功能。
3. 我们需要了解ad9833芯片的工作原理和寄存器的设置方法。
通过阅读ad9833的数据手册，我们可以得知其寄存器包括控制寄存器、频率控制字寄存器和相位控制字寄存器等。
4. 接下来，我们可以开始编写Python代码，与ad9833芯片进行通信。
通过使用Python的SPI库，我们可以轻松地与ad9833芯片进行交互，包括读取和设置其寄存器的数值。
5. 在编写Python代码时，我们需要注意ad9833芯片的通信协议和设置方法。
通过了解SPI通信协议以及ad9833芯片的寄存器结构，我们可以编写出高效、稳定的Python代码，实现对ad9833芯片的控制。
6. 除了与ad9833芯片进行通信外，我们还需要编写代码来控制信号的频率和相位。
通过计算频率控制字和相位控制字的数值，并将其写入相应的寄存器，我们可以实现对信号频率和相位的精确控制。
7. 我们可以将编写好的Python代码进行调试和测试。
通过连接ad9833芯片和相应的电路，我们可以验证编写的Python代码是否能够正常地控制ad9833芯片，并产生预期的信号输出。
8. 总结：通过深入分析ad9833 python代码，我们可以实现一个功能强大的信号发生器。
通过掌握ad9833芯片的工作原理和Python 编程技巧，我们可以轻松地实现对信号发生器的控制，为电子工程领域的实验和应用提供便利。
结尾：通过以上的内容，相信读者可以更深入地了解ad9833 python代码的编写以及信号发生器的实现方法。
AD9833详细原理解析汇报(附内部寄存器说明书)
基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计来源：国外电子元器件1 引言频率合成器在通信、雷达和导航等设备中既是发射机的激励信号源，又是接收机的本地振荡器；在电子对抗设备中可作为干扰信号发生器；在测试设备中则作为标准信号源。
因此频率合成器被称为许多电子系统的“心脏”。
而设计高精度，易于操作的频率合成器则是核心，因此，这里提出了一种基于DDS AD9833的高精度波形发生器系统解决方案。
用户可直接编辑设置所需的波形频率和峰峰值等信息，利用串口将配置信息发送到电路板，实时控制波形。
该系统设计已成功应用于某型雷达测速仪测试设备。
2 AD9833简介AD9833是ADI公司的一款低功耗、DDS器件，能够输出正弦波、三角波、方波。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位可通过软件编程设置，易于调节。
其频率寄存器为28位，主频时钟为25 MHz时，其精度为0．1 Hz；主频时钟为l MHz时．精度可达0．004 Hzt2。
AD9833内部有5个可编程寄存器：1个16位控制寄存器，用于设置器件_T作模式；2个28位频率寄存器和2个12位相位寄存器，分别用于设置器件输出正弦波的频率和相位。
AD9833有3根串行接口线，可与SPI，QSPI，MICRO-WIRE 和DSP接口标准相兼容。
在串口时钟SCLK的作用下，数据是以16位方式加载至设备。
AD9833的内部电路主要有数控振荡器(NCO)、频率和相位调节器、SineROM、D／A转换器、电压调整器。
AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，而相位寄存器是按每个时钟增加步长，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅值信息，每个地址对应正弦波中O。
～360°内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅值的数字量信号，驱动D／A转换器输出模拟量。
输出正弦波频率为：式中：FREQREG为频率控制字，由频率寄存器FREQOREG或FREQlREG的值给定，其范围为0≤M<228一1。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现_272
第七届高等电子设计大赛题目：信号发生器小组成员：王彬宇应用物理专业201105080107 寿耘信息工程专业201113010730 徐婷婷信息工程专业201113010828二O一四年五月本次设计是关于直接数字频率合成技术（DDS）的信号发生器的设计与实现。
设计以DDS芯片AD9833为频率合成器，以单片机STC89C52为进程控制和任务调度中心，并采用数模转换器TLC5615和模拟乘法器AD633组成幅值调节电路，实现幅值连续可调的波形发生器的设计方案。
且用LCD1602液晶显示及键盘构成人机交互模块，可通过按键切换输出的波形，使之输出不同频率和幅值的正弦波三角波和方波。
该信号发生器输出的信号频率范围为100HZ~100KHZ,幅值可以在0V~5V内进行步进调节。
测试表明该DDS信号发生器具有工作稳定，精度高，失真度小，控制灵活的优点，具有广泛的应用前景。
ABSTRACTThis design is the design and implementation on the direct digital frequency synthesis (DDS) signal generator. AD9833 DDS chip design frequency synthesizer, a microcontroller STC89C52 for process control and mission control center, and the use of digital-analog multiplier AD633 TLC5615 and composition of the amplitude adjustment circuit, continuously adjustable amplitude waveform generator design. And a liquid crystal display and a keyboard constituting LCD1602 HCI module, through the key switch output waveform, so that the output sine wave of varying frequency and amplitude of the triangular wave and square wave. Signal frequency range of the signal generator output to 100HZ ~ 100KHZ, stepping amplitude can be adjusted within the 0V ~ 5V. Tests show that the DDS signal generator with job stability, high accuracy, low distortion, controlled flexible benefits, has broad application prospects.1设计要求 (1)1.1任务 (1)1.2要求 (1)1.2.1基本要求 (1)1.2.2发挥部分 (1)2系统方案设计与论证 (1)2.1频率合成器的方案论证与选择 (1)2.2主控芯片的方案论证与选择 (2)2.3显示模块的方案论证与选择 (2)2.4系统总体构框图 (2)3原理分析与系统硬件设计 (3)3.1 STC89C52单片机最小系统 (3)3.1.1键盘接口设计 (3)3.1.2 LCD1602接口设计 (4)3.2基于DDS的信号发生电路设计 (5)3.2.1 AD9833简介及与单片机接口 (5)3.2.2 AD9833的外围电路设计 (6)3.2.3基于AD633、TLC5615、OP37的幅度调节模块设计 (7)3.3电源设计 (11)4软件设计 (12)4.1总体方案 (12)4.2程序流图 (13)4.3各模块说明 (14)5系统测试 (29)5.1测试结果 (29)5.2系统所达技术指标 (31)6结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附件 (34)1.设计要求1.1任务设计并制作一台信号发生器，分别能够产生正弦波、方波和三角波。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现
基于AD9833的信号发生器的设计与实现AD9833是一款数字频率合成器（DDS），可用于信号发生器的设计与实现。
在本文中，我们将讨论如何使用AD9833设计一个基于该芯片的信号发生器，并详细介绍其实现过程。
首先，我们将介绍AD9833芯片的功能和特点。
AD9833是一款低功耗DDS芯片，能够产生高精度的频率和相位可变的正弦波信号。
它内置了一个14位的DAC，能够输出高达0.2Hz-2.4MHz的频率范围。
此外，AD9833还具有SPI接口，可通过该接口进行频率和相位的编程控制。
设计一个基于AD9833的信号发生器，需要以下步骤：1.选取合适的工作电源电压：AD9833工作电源电压范围是2.3V-5.5V，因此需要选择合适的电源电压，一般为3.3V或5V。
2.连接AD9833芯片和微控制器：AD9833芯片需要与微控制器进行通信，可以使用SPI接口进行通信。
连接AD9833与微控制器需要接线连接的方式，可以使用杜邦线或焊接硬件。
3.编程控制AD9833芯片：在设计信号发生器时，需要编程控制AD9833芯片的频率和相位。
可以使用微控制器的程序，通过SPI接口向AD9833芯片发送相关命令和数据。
4.设计输出电路：AD9833芯片的输出电流较小，一般在5mA以内。
因此，在输出电路中需要添加一个输出放大器，将AD9833的输出信号放大。
根据需要，可以使用运放或放大器来实现放大功能。
5.添加用户界面：为了方便用户使用，信号发生器需要添加一个用户界面，可以使用LCD屏幕和按键等设备，用于显示和控制信号发生器的参数和状态。
6.调试和测试：完成上述步骤后，需要对信号发生器进行调试和测试。
可以通过改变输出信号的频率和相位，并使用示波器等测试设备来验证信号发生器的功能和性能。
在设计和实现过程中1.芯片选型：AD9833是一款常用的DDS芯片，但也可以选择其他型号的DDS芯片，根据实际需求和预算来选择。
2.电源和地线：保证电源和地线的稳定和可靠，避免电源噪声对输出信号的影响。
基于MSP430与AD9833的波形发生器
3.2.
控制模块
方案一：采用 89C51 单片机，89C51 单片机是 8 位单片机，其指令是采用 的被称为“CISC”的复杂指令集，共有 111 条指令。指令复杂且指令周 期长。在功耗方面，89C51 只有两种低功耗方式：待机方式和掉电方 式。正常情况下消耗的电流为 24mA，在掉电状态下，其耗电电流仍 为 3mA；即使在掉电方式下，电源电压可以下降到 2V，但是为了保 存内部 RAM 中的数据，还需要提供约 50uA 的电流。 方案二：采用 MSP430 单片机, MSP430 单片机是 16 位的单片机，采用了 精简指令集（RISC）结构，只有简洁的 27 条指令，大量的指令则是 模拟指令， 众多的寄存器以及片内数据寄存器都可参加多种运算。这 些内核指令均为单周期指令，功能强，运行的速度快。在功耗方面， MSP430 也远优于 89C51，采用了多种低功耗模式。而且 MSP430 输 入输出口比较多，能够满足需求。 基于 MSP430 系列单片机的上述优点，而且引进了 Flash 型程序存储器和
3.6.
稳幅输出模块
这是发挥部分的内容。我们原计划采用峰值检波器获得输出端德电压幅值， 经 A/D 采样后得到输出端当前电压的幅值， 然后通过与预设输出幅值比较就可以 知道输出下降的情况。 并由单片机控制放大器的放大倍数，直至幅值调整到预期 值。但是实际制作时由于时间比较紧迫，这部分并没有实现。但是经过调试，由 于功放级的输出阻抗很小，带负载能力很强，完全能够满足带 100Ω 负载而输出 幅度变化小于 3%的要求。
JTAG 技术，本次设计中选用了 MSP430F2618 作为了主芯片。
3.3.
显示模块
方案一：采用 LED 数码管显示。虽然功率低，控制简单，但却只能显示数字 和一些简单的字符，没有较好的人机界面。 方案二：采用 LCD 液晶显示，可以显示所有字符及自定义字符，并能同时显 示多组数据汉字，字符清晰。由于自身具有控制器，不但可以减轻主 单片机的负担， 而且可以实现菜单驱动方式的显示结果，实现编辑模 块全屏幕编辑的功能，达到友好的人机界面。用 LCD 显示，能解决 LED 只能显示数字等几个简单字符的缺点，接口电路简单，性能好， 效果多，控制方便，显示的方式多。 比较上述两种方案，采用方案二。
基于AD9833函数信号发生器的设计
基于AD9833函数信号发生器的设计作者：韦家正来源：《硅谷》2013年第24期摘要介绍一种以直接数字频率合成器（DDS）为核心信号发生器的设计，采用AVR单片机（ATmega128）作为控制器，实现对DDS芯片AD9833的控制，使它能够输出信号稳定度优于10-3的正弦波、方波和三角波信号，输出信号频率在1 Hz～100 kHz范围内可调，具有步进和范围可调的扫频功能。
关键词函数信号；发生器中图分类号：TN78 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）24-0029-021 设计要求设计并制作一台信号发生器，使之能产生正弦波、方波和三角波信号，根据要求我们设计的信号发生器有以下功能。
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。
2）输出信号频率在100 Hz～100 kHz范围内可调，输出信号频率稳定度优于10-3。
3）输出正弦波信号的电压峰-峰值Vopp在0 V～5 V范围内可调。
2 系统硬件电路的设计及调试2.1 系统总体框图本系统原理硬件框图如图1所示，由三大部分组成：处理系统和显示部分、信号源部分、信号处理部分。
图1 系统原理硬件框图本系统主要设计原理是采用AVR单片机ATmega128作为控制器，通过对DDS芯片AD9833的控制，使它能够产生频率可调的正弦波、方波和三角波信号，信号通过LMH6609运算放大器的放大和缓冲输出。
波形选择通过键盘输入选择，频率的调节采用脉冲电位器通过编程的方法实现频率调节，显示部分使用带汉字字库的LCD12864液晶模块。
2.2 各个单元电路的原理及设计2.2.1 DDS模块电路DDS模块电路如图2所示，AD9833外围电路很简单，需要外部提供一个参考时钟，电路中我们采用25M的有源晶振为AD9833提供25 MHz的系统时钟。
单片机通过FSYNC、SCLK、SDATA、三个引脚控制AD9833。
1）功能描述。
AD9833是ADI公司生产的一款低功耗DDS芯片。
ad9833使用案例
AD9833使用案例：音频信号发生器背景AD9833是一款高精度、低功耗的直接数字频率合成器（DDS），它可以用于产生稳定的正弦波和方波信号。
由于其小巧便携、易于控制和良好的性能，AD9833广泛应用于音频测试、仪器仪表以及通信设备等领域。
目标本案例将展示如何使用AD9833构建一个简单的音频信号发生器，实现产生不同频率和幅度的正弦波信号。
材料准备•Arduino开发板•AD9833模块•面包板•杜邦线过程硬件连接首先，将Arduino开发板连接到AD9833模块。
请按照以下步骤进行连接：1.将Arduino的5V引脚连接到AD9833模块的VCC引脚。
2.将Arduino的GND引脚连接到AD9833模块的GND引脚。
3.将Arduino的D9引脚连接到AD9833模块的FQ_UD引脚。
4.将Arduino的D10引脚连接到AD9833模块的SCLK引脚。
5.将Arduino的D11引脚连接到AD9833模块的SDATA引脚。
连接完成后，确保所有电路连接牢固可靠。
软件编程接下来，我们将使用Arduino IDE编写代码来控制AD9833模块。
首先，打开Arduino IDE并创建一个新的空项目。
然后，将以下代码复制到项目中：#include <AD9833.h>// 定义AD9833模块的引脚#define FQ_UD_PIN 9#define SCLK_PIN 10#define SDATA_PIN 11// 创建AD9833对象AD9833 ad9833(FQ_UD_PIN, SCLK_PIN, SDATA_PIN);void setup() {// 初始化串口通信Serial.begin(9600);// 初始化AD9833模块ad9833.begin();}void loop() {// 设置频率和幅度ad9833.setFrequency(1000); // 设置频率为1kHzad9833.setAmplitude(1.0); // 设置幅度为1.0// 输出当前设置的频率和幅度Serial.print("Frequency: ");Serial.print(ad9833.getFrequency());Serial.print(" Hz, Amplitude: ");Serial.println(ad9833.getAmplitude());delay(1000);}以上代码使用了AD9833库来简化对AD9833模块的控制。
ad9833stm32程序
AD9833 STM32程序简介AD9833是一款功能强大的DDS（直接数字频率合成器）芯片，具有高精度、低功耗和灵活的特点。
STM32是一系列32位微控制器，具有强大的性能和丰富的外设功能。
本文将介绍如何使用STM32开发板编写AD9833的程序，实现频率合成和波形生成的功能。
硬件连接首先，我们需要将AD9833与STM32开发板进行连接。
AD9833具有SPI接口和控制信号输入引脚，我们需要将这些引脚连接到STM32开发板相应的引脚上。
AD9833的SPI接口包括SCLK、SDATA和FSYNC引脚。
SCLK是串行时钟信号，SDATA 是串行数据信号，FSYNC是片选信号。
在STM32开发板上，选择一个可用的SPI接口，将其SCLK引脚连接到AD9833的SCLK引脚，SDATA引脚连接到AD9833的SDATA引脚，FSYNC引脚连接到AD9833的FSYNC引脚。
此外，AD9833还有一个RESET引脚，用于复位芯片。
将RESET引脚连接到STM32开发板上的一个GPIO引脚。
程序框架在开始编写AD9833的程序之前，我们需要先了解一下程序的框架。
以下是一个简单的程序框架示例：#include "stm32f4xx.h"// 定义AD9833的寄存器地址#define AD9833_REG_FREQ0 0x4000#define AD9833_REG_FREQ1 0x8000#define AD9833_REG_PHASE0 0xC000#define AD9833_REG_PHASE1 0xE000#define AD9833_REG_CONTROL 0x0000// 初始化AD9833void AD9833_Init(void) {// 初始化SPI接口// 初始化GPIO引脚// 设置AD9833的控制寄存器}// 设置频率void AD9833_SetFrequency(uint32_t frequency) {// 计算频率对应的寄存器值// 发送寄存器值到AD9833}// 设置相位void AD9833_SetPhase(uint16_t phase) {// 计算相位对应的寄存器值// 发送寄存器值到AD9833}// 主函数int main(void) {// 初始化AD9833AD9833_Init();// 设置频率和相位AD9833_SetFrequency(1000); // 设置频率为1kHzAD9833_SetPhase(0); // 设置相位为0度while (1) {// 循环执行其他任务}}初始化AD9833在程序框架中，我们首先需要编写AD9833的初始化函数AD9833_Init()。
AD9833详细原理解析(附内部寄存器说明)
基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计来源：国外电子元器件1 引言频率合成器在通信、雷达和导航等设备中既是发射机的激励信号源，又是接收机的本地振荡器；在电子对抗设备中可作为干扰信号发生器；在测试设备中则作为标准信号源。
因此频率合成器被称为许多电子系统的“心脏”。
而设计高精度，易于操作的频率合成器则是核心，因此，这里提出了一种基于DDS AD9833的高精度波形发生器系统解决方案。
用户可直接编辑设置所需的波形频率和峰峰值等信息，利用串口将配置信息发送到电路板，实时控制波形。
该系统设计已成功应用于某型雷达测速仪测试设备。
2 AD9833简介AD9833是ADI公司的一款低功耗、DDS器件，能够输出正弦波、三角波、方波。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位可通过软件编程设置，易于调节。
其频率寄存器为28位，主频时钟为25 MHz时，其精度为0．1 Hz；主频时钟为l MHz时．精度可达0．004 Hzt2。
AD9833内部有5个可编程寄存器：1个16位控制寄存器，用于设置器件_T作模式；2个28位频率寄存器和2个12位相位寄存器，分别用于设置器件输出正弦波的频率和相位。
AD9833有3根串行接口线，可与SPI，QSPI，MICRO-WIRE 和DSP接口标准相兼容。
在串口时钟SCLK的作用下，数据是以16位方式加载至设备。
AD9833的内部电路主要有数控振荡器(NCO)、频率和相位调节器、SineROM、D／A转换器、电压调整器。
AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，而相位寄存器是按每个时钟增加步长，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅值信息，每个地址对应正弦波中O。
～360°内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅值的数字量信号，驱动D／A转换器输出模拟量。
输出正弦波频率为：式中：FREQREG为频率控制字，由频率寄存器FREQOREG或FREQlREG的值给定，其范围为0≤M<228一1。
基于AD9833信号发生器设计与实现
SCLCK和SDATTIA杯三电个引脚送入
2011年
系
程
工
息
信
与
子
电
学
大
技
科
中
华
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压控电路的赛 设计
竞
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设
MSP430 送给
DAC083 2控制电 平，输出
子 输出得到一个0<V<Vref的T电I杯压电
VCA810是一 个可变电压控 制增益放大器
2011年 Text系 程
。通过V的变 化来实现对 AD9833输出 波形的幅度控
竞赛CLoOmpGanOy 计 设 子 电 TI杯
基于AD9833信号发生20器11年设计与实现
组员：徐晶 詹荟婧程宋系 诗蕊 李乾 兰翔 工
息 信 与 子 电 学 大 技 科 中 华
Con赛tents
竞
计
设
子
电
1
总体方案设计及流TI程杯
2
硬件设计流系2程011年
程
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3
软信件息设计流程
与
4
电子实验结果及功能
学
大
技
科
中
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总体电路流程赛图
竞
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子
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TI杯
2011年
系
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息
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学
大
技
科
中
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总体方案设计及流程图 赛
竞
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设
子
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L减键E盘D显通示过当按前键输选出择波输形出的波型形系号，2，幅011幅度年度增TI杯增减减，，频频率率增增减。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现
摘要毕业设计的核心问题是设计信号发生器，使之输出不同频率的正弦波、三角波和方波，并通过按键切换输出的波形，也可改变频率以及频率变化的步进。
本方案选择了AD9833作为核心芯片，并与低功耗单片机MSP430结合，设计一款简易的高精度频率信号发生器，具有体积小功耗低等优点。
AD9833是AD公司生产的一款采用DDS技术、低功耗、可编程波形发生器。
本课题介绍了用AD9833设计信号发生器的根本框架，详细阐述了该芯片的根本性能和使用方法，分析了它与MSP430结合产生波形的具体措施。
并且对DDS这一技术做了比较详细的分析，也展望它的开展前景。
关键词：AD9833；MSP430；DDS技术；信号发生器ABSTRACTThe main aim of this thesis is to design the signal generator, so it can output sine wave ,triangle wave and square wave in different frequency,. The output waveform can be changed through the switch buttons, so are the frequency and the frequency change step. The program selected the AD9833 as a core chip, and combined with low powerconsumptive MSP430，to design a simple high-precision frequency signal generator with small size and low power consumption. AD9833 is manufactured by ADI using a DDS technology and it is a low power consumptive and programmable waveform generator. This topic describes the basic framework of the AD9833 signal generator. And it also described the basic properties of the chip and the use of methods in detail as well as the specific measures of generating waveforms combined with MSP430. As to the DDS technology, the thesis gives a detailed analysis and forecasts its future development.Key words：AD9833；MSP430；DDS technology；signal generator目录1 引言22 概述32.1 信号发生器系统概述32.2 DDS技术32.3 本设计方案思路52.4 技术指标和需要解决的主要问题53 总体设计63.1 AD9833的介绍和外围设备63.2 MSP430的介绍93.3 MSP430与89C51的比较114 硬件设计124.1 信号的产生与控制局部电路124.2 人机交互电路154.3 波形处理电路164.4 供电电路185 软件设计205.1 总体方案205.2 程序流图215.3 各模块说明216 调试与制作286.1 硬件电路的布线与焊接286.2 调试297 结论34致谢34参考文献35附录361 引言随着电子技术的开展，要求信号的频率越来越准确和越来越稳定，一般振荡器已不能满足系统设计的要求。
高精度_可编程波形发生器AD9833
电子报/2007年/3月/25日/第017版
电子器件应用
高精度、可编程波形发生器AD9833
武汉王玉龙摘编
AD9833是ADI公司最新推出的一款低功耗、高精度、可编程波形发生器，其内部电路见附图。
它采用数字频率合成技术，不仅可以产生不同频率的正弦波，还可以产生三角波和矩形波。
AD9833主要特性是：输出波形的频率和相位可数字编程确定；输出波的频率范围为0MHz～12.5MHz；主频时钟为1MHz时，精度可达0.004Hz，内含一个16位控制寄存器、二个频率寄存器和二个相位寄存器。
更改控制寄存器的数据可以选择正弦波或三角波或矩形波输出。
更改频率寄存器或相位寄存器数据可改变输出波的频率或相位；采用三线SPI串行接口；工作电压为3V 时，功耗仅20mW；工作温度范围－40℃～+105℃。
AD9833采用10脚双排MSOP型表面贴片封装，其引脚功能是：①脚：DAC偏移引脚；②脚：电源电压(2.3～5.5V)；③脚：数字电路电源端(2.5V)；④脚：数字电路接地端；⑤脚：主频数字时钟输入端；⑥脚：串行数据输入端；⑦脚：串行时钟输入端；⑧脚：控制输入端(低电平有效)；⑨脚：模拟电路接地端；⑩脚：频率输出端。
由于AD9833几乎无需外接元件，输出波型、频率和相位均可通过软件编程、调整方便，故它广泛应用于各种测量、激励和时钟源领域。
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AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用
AD9833型高精度可编程波形发生器及其应用2008-01-02 嵌入式在线收藏| 打印AD9833型可编程波形发生器是一款为各种需要得到高精度正弦波、三角波、方波信号的应用而设计的器件，该器件采用第三代频率合成技术——直接数字频率合成技术。
以“相位”的概念进行频率合成，不仅可以产生不同频率的正弦波，而且可以控制波彤的初始相位，还可以产生三角波和方波。
主要介绍AD9833的基本结构、功能特性及应用。
1 引言AD9833是ADI公司生产的一款低功耗、可编程波形发生器，能够产生正弦波、三角波、方波输出。
波形发生器广泛应用于各种测量、激励和时域响应领域。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位都可通过软件编程，易于调节。
频率寄存器是28位的，主频时钟为25 MHz时，精度为0.1 Hz；主频时钟为1 MHz时，精度可以达到0.004 Hz。
可以通过3个串行接口将数据写入AD9833，这3个串口的最高工作频率可以达到40 NHz，易于与DSP和各种主流微控制器兼容。
AD9833的工作电压范围为2.3 V~5.5 V。
AD9833还具有休眠功能，可使没被使用的部分休眠，减少该部分的电流损耗。
例如，若利用AD9833输出作为时钟源，就可以让DAC休眠，以减小功耗。
该电路采用10引脚MSOP型表面贴片封装，体积很小。
AD9833的主要特点如下：·频率和相位可数字编程；·工作电压为3 V时，功耗仅为20mW；·输出频率范围为0 MHz~12.5 MHz；·频率寄存器为28位(在25 MHz的参考时钟下，精度为0.1 Hz)；·可选择正弦波、三角波、方波输出；·无需外接元件；·3线SPI接口；·温度范围为-40℃~+105℃。
2 AD9833的结构及功能2.1 电路结构AD9833是一块完全集成的DDS(Direct Digital Frequency Synthesis)电路，仅需要1个外部参考时钟、1个低精度电阻器和一些解耦电容器就能产生高达12.5 MHz的正弦波。
基于AD9833的信号发生器的设计与实现精编版
基于AD9833的信号发生器的设计与实现本文介绍一种基于直接数字频率合成技术（DDS）的信号发生器，该系统采用AD9833 与STC89C51 单片机相结合的方法，以单片机STC89C51为进程控制和任务调度的核心，以DDS 芯片AD9833 为直接数字频率合成器，实现了输出正弦波频率在10Hz～8MHz 范围可调，三角波输出频率在10Hz~1MHz可调，方波输出频率在10Hz~100KHz可调。
实验证明，此设计硬件电路结构简单，软件控制灵活，输出信号频率稳定，分辨率高。
（一）引言低频信号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于物理学、电工学教学实验，电子线路和微机原理、接口技术实验，自动化测控系统等领域。
低频信号发生器早期用于模拟某些控制系统调试时所需的信号源，主要是采用了场效应管等纯硬件完成，但波形在峰值时略有失真，效果不太理想。
本文介绍采用美国模拟器件公司的DDS芯片AD9833实现的低频信号发生器，可以产生正弦波、方波和三角波三种波形。
（二）AD9833 电路结构AD9833 的内部电路主要有数控振荡器（NCO）、频率和相位调节器、正弦查找表（Sine ROM）、数模转换器（DAC）、电压调整器，其功能框图如图1 所示：图 1 AD9833 内部框图AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，每来1个时钟，相位寄存器以步长增加，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中0°～360°范围内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅度的数字量信号，去DAC输出模拟量，相位寄存器每经过228/K个MCLK采样时钟后回到初始状态，相应地正弦查询表经过一个循环回到初始位置，这样就输出了一个正弦波。
输出正弦波频率为：f o＝K（fMCLK/228）其中，K为频率控制字，由外部编程给定，其范围为0≤K≤228－1。
基于AD9833和AT89S52的幅值连续可调波形发生器
０ 引 言
ＣＡＰ ． ５ Ｖ ＥＳ Ｃ
ＤＧＮＤ Ｓ ＣＬ Ｋ
Ｐ３ ． ０ （ Ｉ ｉ Ⅺ） ）
一
目前有关 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２ …和 Ａ Ｄ ９ ８ ３ ３ ｜ ２ 的波形发 生器 的设 计 已
有不少成功的案例 ， 但是基本都是 幅值不连续 可调 的 ］ 。文 中 介绍一种基于 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２和 Ａ Ｄ ９ ８ ３ ３幅值连续可调的波形发生器
Ｐｒ ｏｔ ｅ ｕ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ＭＣ Ｕ； ｗ ａ ｖ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ； ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ａ ｍｐ ｌ ｉ ｔ ｕ ｄ ｅ ； ｍａ ｔ ｒ ｉ ｘ ｋ ｅ ｙ ｂ ｏ ｒ ａ ｄ ； ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
图２ Ａ Ｔ ８ ９ ￥ ５ ２和 ＡＤ ９ ８ ３ ３的连 接 图
数据传输到 Ａ Ｄ ９ ８ ３ ３时 ， Ｐ ３ ． ０置低电平 ， Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２以 ８ ｂ ｉ ｔ 字节 的形
式传输数据， 所以每次传输只需要 Ｓ Ｃ Ｌ Ｋ的下降沿。要把数据写入
Ａ Ｄ ９ ８ ３ ３ ， 第一个 ８ ｂ ｉ ｔ 数据传输完毕后 Ｐ ３ ． ０依然要保持低电平 ， 紧 接着初始化下一个字节的写操作 ， 第二个写操作结束后 ， Ｐ ３ ． ０被置 高电平。在两次写操作 的过程 中， Ｓ Ｃ Ｌ Ｋ须保持高 电平。Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２
的设计方案 。 １ 波形发 生器 原理 设计 １ ． １ 波形发生器 系统设计 该系统 中 Ａ Ｔ ８ ９ Ｓ ５ ２控 制 Ａ Ｄ ９ ８ ３ ３输 出所需 要 的波形 和频
基于AD9833的一种超声波信号发生器
基于AD9833的一种超声波信号发生器
于颖;李林
【期刊名称】《长春工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2010(031)004
【摘要】介绍了采用DDS技术的AD9833芯片,并应用该芯片设计了一种高精度可编程的超声波信号发生器.讨论了DDS技术的基本原理及性能特点,并对实验结果进行了分析.
【总页数】5页(P437-441)
【作者】于颖;李林
【作者单位】空军航空大学,航空信息对抗系,吉林,长春,130022;吉林大学,机械科学与工程学院,吉林,长春,130012
【正文语种】中文
【中图分类】TP274.53
【相关文献】
1.基于单片机和AD9833的信号发生器的设计 [J], 王峰;夏巍;王鸣
2.基于AD9833的信号发生器设计与实现 [J], 张雅珍;魏榕山
3.基于MSP430和AD9833的信号发生器设计 [J], 淮文军
4.基于AD9833的智能信号发生器设计与仿真 [J], 高祥;杨小锐;蔡乐才;居锦武;高媛媛
5.基于AD9833的高精度函数信号发生器的设计 [J], 申庆华
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基于DDS的AD9833高性能正弦波恒流源设计
技术创新中文核心期刊《微计算机信息》（嵌入式与ＳＯＣ）２００７年第２３卷第１２－２期３６０元／年邮局订阅号：８２－９４６《现场总线技术应用２００例》电子设计基于ＤＤＳ的ＡＤ９８３３高性能正弦波恒流源设计ＤｅｓｉｇｎｏｆＡＨｉｇｈＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅＳｉｎｅＷａｖｅＣｕｒｒｅｎｔＳｏｕｒｃｅＢａｓｅｄｏｎＤＤＳＣｈｉｐＡＤ９８３３（１．湖南铁路科技职业技术学院；２．云南昆明联诚科技有限公司）方忠民１拜继颂２ＦＡＮＧＺＨＯＮＧＭＩＮＢＡＩＪＩＳＯＮＧ摘要：本文设计了一种基于ＤＤＳ芯片ＡＤ９８３３的高性能正弦扫频式恒流源。
正弦波信号源采用了新型ＤＤＳ芯片ＡＤ９８３３，并利用滤波芯片ＬＴＣ１５６０－１进行低通滤波；Ｖ／Ｉ转换电路采用了改进型Ｈｏｗｌａｎｄ电流泵，从而使该新型恒流源具有更好的频谱纯度和幅值稳定度，更高的输出阻抗和电压柔量。
该恒流源在实际使用中取得了很好的效果。
关键词：正弦波恒流源；ＤＤＳ；ＡＤ９８３３；Ｈｏｗｌａｎｄ电流泵中图分类号：ＴＰ３４６文献标识码：ＡＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓａｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｉｎｅｗａｖｅｃｕｒｒｅｎｔｓｏｕｒｃｅ（ＳＳＣＳ）ｂａｓｅｄｏｎＤＤＳｃｈｉｐＡＤ９８３３．Ｔｈｅｓｉｎｅｗａｖｅｇｅｎｅｒａ－ｔｏｒｏｆｔｈｅＳＳＣＳｉｓｂａｓｅｄｏｎＤＤＳｃｈｉｐＡＤ９８３３ａｎｄｔｈｅｌｏｗ－ｐａｓｓｆｉｌｔｅｒ（ＬＰＦ）ｃｈｉｐＬＴＣ１５６０－１ｉｓａｄｏｐｔｅｄｆｏｒｒｅｄｕｃｉｎｇｎｏｉｓｅｓ．Ｔｈｅｖｏｌｔ－ａｇｅ－ｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｕｎｉｔｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄＨｏｗｌａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｐｕｍｐ．Ｔｈｅｎｅｗｌｙ－ｄｅｓｉｇｎｅｄＳＳＣＳｐｏｓｓｅｓｓｅｓｂｅｔｔｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｐｕｒｉｔｙａｎｄｍａｇｎｉｔｕｄｅｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｈｉｇｈｅｒｏｕｔｐｕｔｉｍｐｅｄａｎｃｅａｎｄｖｏｌｔａｇｅｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ．ＰｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＳＳＣＳｐｒｏｖｅｓｉｔｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳｉｎｅＷａｖｅＣｕｒｒｅｎｔＳｏｕｒｃｅ，ＤＤＳ，ＡＤ９８３３，ＨｏｗｌａｎｄＣｕｒｒｅｎｔＰｕｍｐ文章编号：１００８－０５７０（２００７）１２－２－０３００－０２１引言在生物组织复阻抗频谱特性测量中，为了得到多种频率下电压与电流的关系，通常是借助置于体表的电极系统向被测体注入一微小的正弦交流恒流源，检测被测体上相应的电压变化情况。
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基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计
1 引言
频率合成器在通信、雷达和导航等设备中既是发射机的激励信号源，又是接收机的本地振荡器；在电子对抗设备中可作为干扰信号发生器；在测试设备中则作为标准信号源。
因此频率合成器被称为许多电子系统的“心脏”。
而设计高精度，易于操作的频率合成器则是核心，因此，这里提出了一种基于DDS AD9833的高精度波形发生器系统解决方案。
用户可直接编辑设置所需的波形频率和峰峰值等信息，利用串口将配置信息发送到电路板，实时控制波形。
该系统设计已成功应用于某型雷达测速仪测试设备。
2 AD9833简介
AD9833是ADI公司的一款低功耗、DDS器件，能够输出正弦波、三角波、方波。
AD9833无需外接元件，输出频率和相位可通过软件编程设置，易于调节。
其频率寄存器为28位，主频时钟为25 MHz时，其精度为0．1 Hz；主频时钟为l MHz时．精度可达0．004 Hzt2。
AD9833内部有5个可编程寄存器：1个16位控制寄存器，用于设置器件_T作模式；2个28位频率寄存器和2个12位相位寄存器，分别用于设置器件输出正弦波的频率和相位。
AD9833有3根串行接口线，可与SPI，QSPI，MICRO-WIRE和DSP接口标准相兼容。
在串口时钟SCLK的作用下，数据是以16位方式加载至设备。
AD9833的内部电路主要有数控振荡器(NCO)、频率和相位调节器、SineROM、D／A转换器、电压调整器。
AD9833的核心是28位的相位累加器，它由加法器和相位寄存器组成，而相位寄存器是按每个时钟增加步长，相位寄存器的输出与相位控制字相加后输入到正弦查询表地址中。
正弦查询表包含1个周期正弦波的数字幅值信息，每个地址对应正弦波中O。
～360°内的1个相位点。
查询表把输入的地址相位信息映射成正弦波幅值的数字量信号，驱动D／A 转换器输出模拟量。
输出正弦波频率为：
式中：FREQREG为频率控制字，由频率寄存器FREQOREG或FREQlREG的值给定，其范围为0≤M<228一1。
fMCLK为参考时钟频率。
输出正弦波的相位为2π／4 096xPHASEREG，其中PHASEREG是所选相位寄存器的值。
输出正弦波的峰峰值固定．约600 mV，且正弦波不是标准正弦波，即波谷是0 V，而不是负电压。
因此，输出正弦波为：
式中：K约600 mV，与器件内部参考电压有关。
3 系统设计
图1为基于PC控制的高精度波形发生器系统框图。
由于晶体振荡器将直接影响频率稳定度和频率波动，因此，采用电压型控制晶体振荡器，其频率稳定度高达+20 ppm，温度补偿晶体振荡器可达±1~+20 ppm，恒温箱晶体振荡器和数字补偿晶体振荡器小于±l ppm。
考虑性能和成本因素，采用温度补偿型控制晶体振荡器。
模拟多选器采用ADI公司的ADG704．该多选器具有4个输入端，1个输出端。
利用2个电平信号组合进行选择，方便与处理器I／O端口连接。
3个输人信号分别是DDSl、DDS2的输出信号，以及这两者输出信号相叠加后的输出信号。
模拟多选器输出这3个输入信号的其中之一。
通过MCU可控制模拟多选器选择3个信号的输出。