函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,屬于函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,本發(fā)生器包括控制系統(tǒng)、輸入模塊、顯示模塊、波形產(chǎn)生模塊、信號(hào)處理模塊和電源模塊,電源模塊為各模塊供電,輸入模塊連接控制模塊,控制模塊連接波形產(chǎn)生模塊和顯示模塊,波形產(chǎn)生模塊連接信號(hào)處理模塊。本實(shí)用新型采用了DDS芯片為信號(hào)產(chǎn)生芯片,以89C51控制系統(tǒng)為核心,4×4鍵盤輸入指令,LED輸出顯示,通過(guò)低通濾波器、積分電路和波形選擇電路處理,輸出所要波形。89C51控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠,各個(gè)端口充分利用,解決了現(xiàn)有技術(shù)中波形產(chǎn)生的速度和產(chǎn)生波形的分辨率不高的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】函數(shù)信號(hào)發(fā)生器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于函數(shù)信號(hào)發(fā)生器領(lǐng)域,具體涉及一種基于直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術(shù)是一種新的全數(shù)字的頻率合成原理,它從相位的角度出發(fā)直接合成所需波形。DDS技術(shù)產(chǎn)生頻率快、轉(zhuǎn)換速度快、分辨率高、相位可控的信號(hào),因此,被廣泛應(yīng)用于電子測(cè)量、調(diào)頻通信、電子對(duì)抗等領(lǐng)域,近年來(lái),已有DDS技術(shù)的波形發(fā)生器陸續(xù)被研制、生產(chǎn)和投入應(yīng)用。但是運(yùn)用DDS技術(shù)的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,電路復(fù)雜、成本高,發(fā)生器產(chǎn)生波形的速度和產(chǎn)生波形的分辨率不高,達(dá)不到使用效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了提高現(xiàn)有技術(shù)中波形產(chǎn)生的速度和產(chǎn)生波形的分辨率,本實(shí)用新型提供一種函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,本發(fā)生器是基于直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的一種函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,本實(shí)用新型采用了 DDS芯片為信號(hào)產(chǎn)生芯片,以89C51控制系統(tǒng)為核心,4X4鍵盤輸入指令,LED輸出顯示,通過(guò)低通濾波器、積分電路和波形選擇電路處理,輸出所要波形。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,該發(fā)生器包括控制系統(tǒng)、輸入模塊、顯示模塊、波形產(chǎn)生模塊、信號(hào)處理模塊和電源模塊,電源模塊為各模塊供電,輸入模塊連接控制模塊,控制模塊連接波形產(chǎn)生模塊和顯示模塊,波形產(chǎn)生模塊連接信號(hào)處理模塊。
[0005]所述函數(shù)發(fā)生器還包括備用儲(chǔ)蓄電源,備用儲(chǔ)蓄電源連接發(fā)生器中的各模塊。所述信號(hào)處理模塊包括積分電路、波形選擇單元、低通濾波電路和波形輸出單元,積分電路連接波形選擇單元,波形選擇單元連接低通濾波電路和波形輸出單元,低通濾波電路連接波形產(chǎn)生模塊。所述波形產(chǎn)生模塊采用AD9850構(gòu)成的DDS模塊,通過(guò)輸入模塊輸入指令。所述輸入模塊為4X4矩陣鍵盤輸入。所述控制系統(tǒng)是基于89C51芯片的控制系統(tǒng)。所述顯示模塊為L(zhǎng)ED顯示模塊,LED顯示模塊通過(guò)I/O外設(shè)擴(kuò)展接口連接控制系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型有如下積極效果:1.本實(shí)用新型中運(yùn)用儲(chǔ)蓄電源,增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。2.本實(shí)用新型中是基于AD9850芯片的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì),電路簡(jiǎn)單,成本低廉,運(yùn)行效率高。3.本實(shí)用新型采用了 DDS芯片為信號(hào)產(chǎn)生芯片,以89C51控制系統(tǒng)為核心,4X4鍵盤輸入指令,LED輸出顯示,通過(guò)低通濾波器、積分電路和波形選擇電路處理,輸出所要波形。89C51控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠,各個(gè)端口充分利用。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖;
[0008]圖2是本實(shí)用新型函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0010]如圖1所示,一種函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,包括控制模塊、波形產(chǎn)生模塊、電源模塊、備用儲(chǔ)蓄電源、信號(hào)處理模塊、輸入模塊和顯示模塊。電源模塊連接發(fā)生器中的各模塊提供電能,輸入模塊連接控制模塊輸入執(zhí)行指令,控制模塊連接波形產(chǎn)生模塊和顯示模塊,波形產(chǎn)生模塊連接信號(hào)處理模塊,最終波形經(jīng)過(guò)信號(hào)處理模塊輸出。信號(hào)處理模塊包括積分電路、波形選擇單元、低通濾波電路和波形輸出單元,積分電路連接波形選擇單元,波形選擇單元連接低通濾波電路和波形輸出單元,低通濾波電路連接波形產(chǎn)生模塊。
[0011]本實(shí)用新型中的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器以單片機(jī)89C51控制系統(tǒng)為核心,其他各個(gè)模塊通過(guò)電路連接在單片機(jī)的P 口,包括輸入模塊、顯示模塊和波形產(chǎn)生模塊,產(chǎn)生信號(hào)通過(guò)信號(hào)處理輸出波形。實(shí)際工作時(shí),以4X4矩陣鍵盤作為輸入設(shè)備,輸入所需波形的頻率,把命令送給單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理,單片機(jī)連接驅(qū)動(dòng)電路,再通過(guò)顯示模塊中的LED顯示器顯示出來(lái)。LED顯示器是由8個(gè)數(shù)碼顯示管組成,由于8個(gè)數(shù)碼管直接連在單片機(jī)上將會(huì)占用8位端口,占用過(guò)多的端口,所以本系統(tǒng)添加了三八譯碼器,單片機(jī)通過(guò)三八譯碼器連接8位LED管,這樣只占用3個(gè)端口,為其它模塊提供端口。其中,電源模塊采用普通的單相橋整流電路,通過(guò)變壓器將家用電源變?yōu)?5V,再通過(guò)橋式整流電路,產(chǎn)生+IlV的直流電,通過(guò)7805穩(wěn)壓芯片,產(chǎn)生+5V給單片機(jī)供電,通過(guò)2830芯片,產(chǎn)生+3.3V電壓給AD9850芯片供電。本實(shí)用新型中在電網(wǎng)供電的同時(shí),加入備用儲(chǔ)蓄電源,防止電網(wǎng)斷電的情況發(fā)生,確保系統(tǒng)的可靠性。
[0012]如圖2所不,以單片機(jī)(AT89C51芯片)為中心控制系統(tǒng),由晶體振湯電路、直接數(shù)字頻率合成DDS、波形產(chǎn)生電路及串行通訊電路組成。由4X4矩陣鍵盤輸入需要頻率,單片機(jī)處理信息,由LED數(shù)碼管顯示出來(lái)。由PO 口接DDS模塊,產(chǎn)生需要的信號(hào);由Pl 口接顯示模塊,以十進(jìn)制顯示鍵入頻率;由P2 口接鍵盤,鍵入需要頻率。
[0013]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于,該發(fā)生器包括控制系統(tǒng)、輸入模塊、顯示模塊、波形產(chǎn)生模塊、信號(hào)處理模塊和電源模塊,電源模塊為各模塊供電,輸入模塊連接控制模塊,控制模塊連接波形產(chǎn)生模塊和顯示模塊,波形產(chǎn)生模塊連接信號(hào)處理模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述函數(shù)發(fā)生器還包括備用儲(chǔ)蓄電源,備用儲(chǔ)蓄電源連接發(fā)生器中的各模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述信號(hào)處理模塊包括積分電路、波形選擇單元、低通濾波電路和波形輸出單元,積分電路連接波形選擇單元,波形選擇單元連接低通濾波電路和波形輸出單元,低通濾波電路連接波形產(chǎn)生模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述波形產(chǎn)生模塊采用AD9850構(gòu)成的DDS模塊,通過(guò)輸入模塊輸入指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述輸入模塊為4X4矩陣鍵盤輸入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述控制系統(tǒng)是基于89C51芯片的控制系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的函數(shù)信號(hào)發(fā)生器,其特征在于:所述顯示模塊為L(zhǎng)ED顯示模塊,LED顯示模塊通過(guò)I/O外設(shè)擴(kuò)展接口連接控制系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】H03K3/02GK204119192SQ201420630406
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】陸華才, 繆碧云, 劉林, 劉怡君, 戴雪瑞 申請(qǐng)人:安徽工程大學(xué)