正弦波产生

正弦波产生电路

正弦波产生电路采用两种方案，一种通过模拟电路产生，一种通过数字电路产生。

1.通过ICL8038正弦波发生器

ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路, 只需调整个别的外部组件就能产生从0.001HZ～300kHz 的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调频信号输入端, 所以可以用来对低频信号进行频率调制。 icl8038中文资料

ICL 8038 的主要特点:

(1) 可同时输出任意的三角波、矩形波和正弦波等。

(2) 频率范围: 0.001HZ～300kHz

(3) 占空比范围: 2%～ 98%

(4) 低失真正弦波: 1%

(5) 低温度漂移: 50ppm/℃

(6) 三角波输出线性度: 0.1%

(7) 工作电源: ±5V～±12V 或者+ 12V～ + 25V

功能及结构引脚如图1

图1.ICL8038结构引脚

电路连接如图2.

图2.电路连接

确定输出频率f0

该芯片基本应用电路如图2示, 其输出频率由R2，R3,C1,以及8 脚电位决定。当RA = RB = R时, f0= 0.33/RC。

如果要想方便地调整输出波形的频率、方波占空比或使正弦波失真最小, 可采用图5电路。当R3= R2 = R 时, 微调R1可使正弦波失真度最小。当R3 ≠R2 时, 则可以输出锯齿波及占空比可调的矩形波。

目前电路存在的问题是，由于采用正负电压，因此地线是浮置的，在用示波器测量和应用过程中会出现一些问题，有待解决。

2.通过DDS方法

主要是通过采用DDS芯片AD9833,通过单片机编程控制，然后通过一个低通滤波产生正弦波电路

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25MHz时，精度为0.1Hz，主频时钟为1MHz时，精度可以达到0.004Hz。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40MHz，易于与DSP和各种主流微控制器兼容。AD9833的工作电压范围为2.3V－5.5V。

通过PIC单片机的SCLK,SDATA,FSYNL引脚对AD9833进行控制和编程，可实现低频正弦波的产生。

3.通过PWM产生

可以通过PIC单片机的PWM模块，根据调节寄存器和不通参数值，产生不同占空比的PWM 信号，经过滤波电路将其窄带波形滤除掉从而得到我们需要的波形。

实现方法主要是通过PIC单片机的ccp1模块的pwm功能，通过查表产生128个点的脉宽按正弦变化的PWM信号，再通过1个低通滤波器，设PWM信号频率为f1,最终产生的正弦波频率就为f1/128。