正弦波發(fā)生器課程設(shè)計(jì)

1、正弦波發(fā)生器課程設(shè)計(jì)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題專業(yè)：B：11-2學(xué)號(hào)：14姓名：付李晶指導(dǎo)教師：趙宇馳設(shè)計(jì)日期：2013 18-2013/2/29摘要本文針對(duì)正弦波發(fā)生器的設(shè)計(jì)要求，提出了兩種整體設(shè)計(jì)方案，在比較 兩個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)后，選擇了其中較優(yōu)的一個(gè)方案，進(jìn)行由上而下層次化的 設(shè)計(jì)，先定義和規(guī)定各個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)，再對(duì)模塊內(nèi)部進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。詳細(xì)設(shè) 計(jì)的時(shí)候又根據(jù)可采用的芯片，分析各芯片是否適合本次設(shè)計(jì)，選擇較合適 的芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)，最后將設(shè)計(jì)好的模塊組合調(diào)試，并最終在EWB下仿真通過(guò)。、引言正弦波是頻率成分最為單一的一種信號(hào)，因這種信號(hào)的波形是數(shù)學(xué)上的 正弦曲線而得名。任何復(fù)雜信號(hào)如音樂(lè)信號(hào)，都可以

2、看成由許許多多 頻率不同、大小不等的正弦波復(fù)合而成?？傮w設(shè)計(jì)本階段的任務(wù)是根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)行模塊劃分，提出方案，并進(jìn)行比較分 析，最終找到較優(yōu)的方案。方案一：采用正弦波振蕩電路產(chǎn)生正弦波正弦波振蕩電路即在沒(méi)有外加輸入信號(hào)的情況下，依靠電路自激振蕩 而產(chǎn)生正弦波輸出電壓的電路。該方案的優(yōu)點(diǎn)是電路簡(jiǎn)單，基本不需要額外的電路，但缺點(diǎn)也很明顯， 該方案產(chǎn)生的波頻和相位不可控或控制較難，生產(chǎn)和生活中大多需要的是可 以控制的波，該方案不符合社會(huì)需要，因此采用第二套方案。方案二：采用單片機(jī)和集成芯片單片機(jī)可以控制集成芯片輸出需要的波形(正弦波，三角波，方波)。 該方案波形和波頻可控，可以依據(jù)需要產(chǎn)生正弦波，利

3、于社會(huì)生產(chǎn)。 方案概述：(1) 采用單片機(jī)做控制器，利用液晶顯示輸出的波形和波頻，用按鍵作為 輸入。(2) 集成芯片分兩部分，波形產(chǎn)生芯片和濾波芯片，波形產(chǎn)生芯片發(fā)出波 形，濾波芯片過(guò)濾雜波，達(dá)到輸出準(zhǔn)確波形的目的。三、芯片選擇K單片機(jī)控制器采用STM32F103RBT6寸 L<d SL<d 3 Sa 9£nd OHOOm 88d 6md erlSSA El QQ>VBAT t PC13-ANTLTAMP 匚 PC14-OSC32JN 匚 PC15-OSC32.OUT E PDO應(yīng)N匚 PD1 OSC_dUT 匸 r 匚NRSTVSSA VDDA PAO-WKUP

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5、>i 1 匚 D12匚 D13匚 D】4匚 DI 5匚 97R匚 VE>OC3917182829ZJV1>OZJRFSETZJSLEEPZJI-OADZ3TC3Z3TC2Z1TC1 =1TCOZ1FSEL.ECT Zl CLOCK IDCNE>LJLJLJLJLJLJLJLJ gssasass其使用方法：AD7008可以和外圍MPU構(gòu)成并行或串行兩種接口方式， 其中并行接口又可以分為8位和16位兩種。由于系統(tǒng)采用32位單片機(jī)，考 慮到響應(yīng)速度，采用16位并行接口方式。當(dāng)單片機(jī)將數(shù)據(jù)送到PA 口時(shí)，如 果AD7008的WR引腳（與單片機(jī)的PB1相連）出現(xiàn)負(fù)脈沖，則PA 口

6、的數(shù)據(jù) 被送入AD7008的并行寄存器。如果AD7008的LOAD引腳（與單片機(jī)的PC1 相連）出現(xiàn)正脈沖，貝IJ根據(jù)TC3 TC0（與單片機(jī)的PC2 PC4相連）的邏輯關(guān)系 AD7008并行寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)將會(huì)被送到片內(nèi)命令寄存器、頻率寄存器0、頻 率寄存器1或相位寄存器中，由此來(lái)對(duì)AD7008所產(chǎn)生的正弦信號(hào)進(jìn)行控制。 AD7008的輸出引腳IOUT和OUT通過(guò)一電阻接地，將輸出電流轉(zhuǎn)換成電壓。2、濾波芯片采用MAX2引腳和功能如圖OP OVT"AOP IMINAoQVT/3AUCT.K OUTWA2<XK.CLKm弓1腳名稱功能9.16V-正、負(fù)電源，單也瀝丁作Fbj V-

7、接地1GNL)模擬仁號(hào)地.即電源1件時(shí)援3211、12CLKA、CLKBA、B單無(wú)時(shí)蝕輸入內(nèi)訓(xùn)2分嫌8CLKOUT用品振.R-C振苗時(shí)時(shí)鐘輸出18OSCOUT用晶振、R-C振蕩時(shí)抿蕩連接端5.23IMa、ZA、B單元佶號(hào)輸入1.21BP 扣 BPdA、B單尤希迪銜出24、22LPa.LPbA、B單元低通輸舊3.20hpa,hp3A、B甲元高通、陥波.全通輸出I15 fR寫允許輸人引腳名稱功能14.13.10.7AO. AL.A2.A52V8DDE、如Q數(shù)掀編但地址輸入19.6D0、D 1MODE、血、Q數(shù)捌編程輸入2OP OUT內(nèi)制附帶運(yùn)放輸出4OP IN內(nèi)部防tg灑Mtt緬“ d d q.

8、c o e3、幅度控制通過(guò)DAC0832實(shí)現(xiàn)CS-120-gWRi-219 ILKWIL3ISWR?417XFER叫一；ixcm216-(3111小一s15一 M嘰_7141 )lsrrfcEt-H1 >hWHS 912glhDGNl)-1011/wr?經(jīng)過(guò)濾波處理的正弦信號(hào)接在DAC0832的參考電壓引腳VREF上 DAC0832的八位數(shù)據(jù)輸入引腳與單片機(jī)的PB 口相連由片選信號(hào)CS （與單片 機(jī)的PB15相連）來(lái)決定輸入數(shù)據(jù)是否選通。4.此外還用到了 74LS373及LM358組裝電路(1)控制器及液晶部分CUVCC3 3BOOTVIRFWFT5 RFSET K "： 、i

9、R1R2山 >OI :VCC3BATIp4n<iNDl«KC2型U1VRAT、PCB.AN1IPC14OSC32PC15OSC32PDClOSCISPD1.U5COL7NKS1PCCADCIO PCIADCII PC2ADCI2PC3-ADCI3VSSAVDD人P.KCXUKUP AIXOIIMZ CHI PAI ADCI/HM2 CH2PA2.TF2 TX/ADC2/T1M2 OB PA1U2 RX ADCVTIM? C1M VKS vnn?A4.S?tlPA5.SPtlP.U.SM1P.VbPtlNAAXI4 PC5 ADC15 ffMi AIX'HTINn

10、(IBPRI ADCTINP CH4PB2BOOT1PBI0.1X2PHil 1X2VSSk 4 -6pTRESET 7PCO SPt 19PC 2 0PC；PA3 門07) IXLID 1>) IXU IM IKRJl (2)波形生成部分U2 /【70<職Jpa?PC535PBO MPB1 27LCD DH PDIIIX>TCYIDITCI02TC2D3TC304LOAD05WRIM>RESETD7C'SDXFSf-LFCTl»SI.EKPDIOTESTDllC1.CHKDIZVDO013VIM)DUVtM>015IOUTSDAIASC 1.K

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