[實用新型]一種信號發(fā)生器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320859379.2
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN203643489U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 梅永;湯軻;行鴻彥
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

?本實用新型涉及一種信號發(fā)生器，尤其涉及一種采用MSP430F169芯片的信號發(fā)生器。

背景技術

?信號源在電路調(diào)試中應用廣泛，通過對系統(tǒng)輸入正弦波和方波然后檢測系統(tǒng)輸出可以粗略估計出系統(tǒng)的放大倍數(shù)、相位裕度、穩(wěn)定性等性能指標，在電子行業(yè)中具有舉足輕重的地位。根據(jù)任何信號都可以展開成傅里葉級數(shù)，可以用信號發(fā)生器模擬系統(tǒng)的各種不同頻率輸入，輸出為各種頻率下輸出的合成。傳統(tǒng)的信號發(fā)生器采用鎖相環(huán)技術產(chǎn)生正弦波，頻率穩(wěn)定度差，頻率步進無法做的很小，電路設計非常復雜；波形切換時需要使用繼電器，會產(chǎn)生較大的動作噪聲且動作速度只能做到Hz級別；波形的幅值調(diào)節(jié)是通過旋轉(zhuǎn)電位器實現(xiàn)的，輕度不高且操作不方便，無法實現(xiàn)程序控制。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的，在于提供一種電路設計簡單的信號發(fā)生器。

為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種信號發(fā)生器，其特征在于：包括信號采集模塊、兩個差分放大器、光耦合器件、內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器、乘法器和鍵盤，信號采集模塊的輸出端分別連接兩個差分放大器的輸入端，兩個差分放大器的輸出端分別連接光耦合器件的輸入端，所述光耦合器件的輸出端連接乘法器的第一輸入端；所述鍵盤的輸出端連接內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端，而內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接乘法器的第二輸入端；所述信號采集模塊產(chǎn)生的正弦波和方波分別經(jīng)兩個差分放大器得到放大信號，所述放大信號經(jīng)光耦合器件得到第一模擬量，通過鍵盤輸入的幅值和頻率經(jīng)內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到第二模擬量，所述第一模擬量與第二模擬量經(jīng)乘法器運算得到輸出信號。

進一步的，所述信號采集模塊包括AD9850芯片、低通濾波器和比較器，所述AD9850芯片的輸出端連接低通濾波器的輸入端，低通濾波器一方面連接一個差分放大器，另一方面經(jīng)由比較器連接另一個差分放大器。

進一步的，所述低通濾波器采用七階橢圓LC濾波器。

進一步的，所述內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器采用MSP430F169芯片。

采用上述方案后，本實用新型通過內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生信號，簡化電路，避免了輸出信號頻率不穩(wěn)定的缺陷；在波形二路選擇時采用光耦合器件消除了動作噪聲，提高了選擇速度。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體模塊圖。

圖2是本實用新型中信號采集模塊的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

?以下將結(jié)合附圖，對本實用新型的技術方案進行詳細說明。

如圖1所示，一種信號發(fā)生器，包括信號采集模塊、兩個差分放大器、光耦合器件、內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器、乘法器和鍵盤，信號采集模塊的輸出端分別連接兩個差分放大器的輸入端，兩個差分放大器的輸出端分別連接光耦合器件的輸入端，所述光耦合器件的輸出端連接乘法器的第一輸入端；所述鍵盤的輸出端連接內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸入端，而內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接乘法器的第二輸入端。

如圖2所示，所述信號采集模塊包括AD9850芯片、低通濾波器和比較器，所述AD9850芯片的輸出端連接低通濾波器的輸入端，低通濾波器一方面連接一個差分放大器，另一方面經(jīng)由比較器連接另一個差分放大器。

AD9850芯片產(chǎn)生的信號波通過低通濾波器濾除量化噪聲，得到正弦波，一部分正弦波通過比較器得到上述方波。所述正弦波和方波分別經(jīng)所述差分放大器得到放大信號，所述放大信號經(jīng)光耦合器件得到第一模擬量，鍵盤輸出的幅值和頻率經(jīng)內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器得到第二模擬量，所述第一模擬量與第二模擬量經(jīng)乘法器運算得到輸出信號。本實施例中的低通濾波器采用七階橢圓LC濾波器，可以有效濾除雜波。

綜上所述，本實用新型涉及的一種基于MSP430F169的信號發(fā)生器通過內(nèi)部數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生信號，簡化電路，避免了輸出信號頻率不穩(wěn)定的缺陷；在波形二路選擇時采用光耦合器件消除了動作噪聲，提高了選擇速度。

以上實施例僅為說明本實用新型的技術思想，不能以此限定本實用新型的保護范圍，凡是按照本實用新型提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本實用新型保護范圍之內(nèi)。