[發(fā)明專利]數(shù)字信號源

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310590679.X
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN104655888A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王穎
• 申請（專利權(quán)）人: 王穎
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域，尤其是涉及一種多路多量程數(shù)據(jù)采集器的改進(jìn)。

背景技術(shù)

數(shù)字信號指幅度的取值是離散的，幅值表示被限制在有限個(gè)數(shù)值之內(nèi)。二進(jìn)制碼就是一種數(shù)字信號，它受噪聲的影響較小，易于數(shù)字電路進(jìn)行處理，所以得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)字信號特點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)、無噪聲積累。在模擬通信中，為了提高信噪比，需要在信號傳輸過程中及時(shí)對衰減的傳輸信號進(jìn)行放大，信號在傳輸過程中不可避免地疊加上的噪聲也被同時(shí)放大。隨著傳輸距離的增加，噪聲累積越來越多，以致使傳輸質(zhì)量嚴(yán)重惡化。對于數(shù)字通信，由于數(shù)字信號的幅值為有限個(gè)離散值(通常取兩個(gè)幅值)，在傳輸過程中雖然也受到噪聲的干擾，但當(dāng)信噪比惡化到一定程度時(shí)，即在適當(dāng)?shù)木嚯x采用判決再生的方法，再生成沒有噪聲干擾的和原發(fā)送端一樣的數(shù)字信號，所以可實(shí)現(xiàn)長距離高質(zhì)量的傳輸。

信號源是電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)測試維修所必須的儀器它的性能指標(biāo)使用方法對于廣大電子線路工作者的工作條件有著重大影響。普通的信號源存在信號不穩(wěn)定、受到干擾大且成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種信號穩(wěn)定、受到干擾小且成本低的一種數(shù)字信號源。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括輸入模塊、主控制器、顯示模塊、整流濾波電路、RPROM、電源、D/A轉(zhuǎn)換模塊、穩(wěn)壓電路、單相整流橋和輸出模塊，其特征在于：輸入模塊與主控器相連，主控制器與顯示模塊、EPROM相連；EPROM與整流濾波電路、電源、D/A轉(zhuǎn)換模塊、穩(wěn)壓電路、電箱整流橋和輸出模塊依次相連。

作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述主控制器為MCS-51單片機(jī)。

本發(fā)明有益效果。

本發(fā)明輸入模塊與主控器相連，主控制器與顯示模塊、EPROM相連；EPROM與整流濾波電路、電源、D/A轉(zhuǎn)換模塊、穩(wěn)壓電路、電箱整流橋和輸出模塊依次相連。因此，信號穩(wěn)定、受到干擾小且成本低。

附圖說明

為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施方式僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明電路原理框圖。

具體實(shí)施方式

如圖所示，本發(fā)明包括輸入模塊、主控制器、顯示模塊、整流濾波電路、RPROM、電源、D/A轉(zhuǎn)換模塊、穩(wěn)壓電路、單相整流橋和輸出模塊，其特征在于：輸入模塊與主控器相連，主控制器與顯示模塊、EPROM相連；EPROM與整流濾波電路、電源、D/A轉(zhuǎn)換模塊、穩(wěn)壓電路、電箱整流橋和輸出模塊依次相連。

所述主控制器為MCS-51單片機(jī)。

以頻率合成為核心技術(shù),?利用鎖相環(huán)電路產(chǎn)生振蕩信號通過MCS-51單片機(jī)作為控制部件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和實(shí)時(shí)控制采用DAC0832作為數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換控制模塊主要輸出波形有正弦波三角波和方波輸出波形可調(diào)還應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是為了提高系統(tǒng)可靠性本系統(tǒng)將數(shù)字電路部分盡可能地集成在可編程器件中為實(shí)用化打下良好的基礎(chǔ)整個(gè)系統(tǒng)按功能分為頻率預(yù)置與顯示電路部分基準(zhǔn)頻率產(chǎn)生及頻段選擇部分輸出預(yù)分頻及N分頻反饋回路部分波形調(diào)節(jié)部分角度/幅度變換部分以及D/A轉(zhuǎn)換部分由于本系統(tǒng)的硬軟件都具有較大的規(guī)模所以都采用模塊式設(shè)計(jì)使得邏輯清晰化。

可以產(chǎn)生周期信號的振蕩電路有很多種例如R-C移相振蕩器文氏電橋振蕩器高精度的V-F變換器利用運(yùn)放產(chǎn)生三角波方波信號的電路利用專用集成函數(shù)發(fā)生器ICL8038產(chǎn)生方波三角波正弦波信號用頻率合成方法產(chǎn)生可變頻率信號利用數(shù)字直接合成DDS的方法得到可變頻率信號利用單片機(jī)產(chǎn)生信號波形利用數(shù)字比例乘法器CD4527產(chǎn)生可變頻率信號等等方法下面將根據(jù)各種電路的性能電路特點(diǎn)復(fù)雜程度成本等因素對各種電路進(jìn)行系統(tǒng)論證然后選出幾個(gè)可能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的電路作為候選方案最后確定一個(gè)性能價(jià)格比最理想的方案作為最終的方案?

由于頻率穩(wěn)定度這項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求比較高所以振蕩電路不能選用R-C移相振蕩器文氏電橋振蕩器和由集成運(yùn)放構(gòu)成的方波三角波振蕩器要達(dá)到頻率穩(wěn)定度不劣于10-5這項(xiàng)指標(biāo)就必須具有以晶振作基準(zhǔn)或參考的各種電路因此論證的重點(diǎn)只能是與頻率合成技術(shù)有關(guān)的電路。

可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。