[實用新型]一種頻率任意設定的高精度正弦信號發生器

有效

• 申請號: 201720316147.0
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN206650633U
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 盧明輝;師艷子;孟瞳
• 申請（專利權）人: 陜西尚品信息科技有限公司
• 主分類號: H03B28/00
• 分類號: H03B28/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于電子技術領域，尤其涉及一種頻率任意設定的高精度正弦信號發生器。

背景技術

在電子技術領域中，經常要用一些信號作為測量基準信號或輸入信號，也就是所謂的信號源。其中正弦信號源在實驗室和電子工程設計中有著十分重要的作用，其好壞很大程度上決定了系統的性能。

隨著電子技術的發展，對信號源的要求越來越高，頻率范圍越來越大，精度越來越小。然而傳統的正弦信號發生器不僅不能滿足這些需求，而且價格昂貴，用戶界面不友好，不便于自動調節，靈活性與精準度差，工程實用性較差。因此，實現高性能的信號源，必須要有新的突破技術手段。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，旨在解決上述常見的正弦信號發生器的不足，提供一種頻率任意設定的高精度正弦信號發生器。其特征在于該正弦信號發生器采用鍵盤和LCD顯示器以便用戶操作和觀察，采用DDS芯片AD9851作為產生正弦波信號的核心。以單片機為主控制器，實現從低頻100Hz到高頻10MHz寬頻帶的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器。

本實用新型的技術方案如下：

一種頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，包括：主控制模塊、鍵盤輸入模塊、液晶顯示模塊、正弦信號產生模塊、模擬調幅信號產生模塊以及電源模塊，主控制模塊連接鍵盤輸入模塊、液晶顯示模塊以及正弦信號產生模塊，正弦信號產生模塊連接模擬調幅信號產生模塊，模擬調幅信號產生模塊連接主控制模塊，電源模塊為整個系統進行供電。

進一步根據本實用新型所述的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，所述主控制模塊包括單片機AT89S52，單片機AT89S52的引腳P2.0～P2.7與正弦信號產生模塊相連；P3.5、P3.6、P3.7作為I/O口輸出數據對AD9851的RESET、W2CLK、FQ2UD進行控制。

進一步根據本實用新型所述的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，鍵盤輸入模塊包括16個按鍵，分別為數字鍵0—9，小數點‘.’，步進控制鍵↑和↓，輸出波形選擇鍵，模式設置選擇鍵，確認鍵，數字鍵0—9及符號鍵小數點‘.’用于對各種設置的數字直接輸入；步進控制鍵↑和↓方便使用者對步進調節；輸出波形選擇鍵用于選擇所要的波形；模式設置選擇鍵用于設置各種模式。

進一步根據本實用新型所述的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，所述液晶顯示模塊用于顯示當前的工作情況，當前所輸出的波形和當前波形的各種參數，以及當前使用者所處的工作模式，以方便使用。

進一步根據本實用新型所述的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，正弦信號產生模塊包括DDS芯片AD9851，7階橢圓濾波器，10.24MHz時鐘源，寬帶放大器AD603，所述的DDS芯片AD9851的引腳D0～D7連接單片機AT89S52，引腳REFCLOCK接10.24MHz時鐘源，Iout、Vinp接7階橢圓濾波器；寬帶放大器AD603的電路圖，7階橢圓濾波器連接寬帶放大器AD603的引腳3，寬帶放大器AD603的引腳4接地，引腳8和6分別接電源模塊的正、負電壓，引腳1接地并接一個滑動變阻器，引腳2接該滑動變阻器的滑片，滑動變阻器的另一端連接電源模塊的正電壓；引腳7和5為輸出端，與模擬調幅信號產生模塊和主控制模塊相連接。

進一步根據本實用新型所述的頻率任意設定的高精度正弦信號發生器，模擬調幅信號的產生模塊包括模擬調幅信號產生電路和1kHz的調制信號源；所述的模擬調幅信號產生電路主要包括模擬乘法器MC1496，其中V_C連接正弦信號產生模塊的輸出端，經高頻耦合電容C1接模擬乘法器MC1496的引腳10，1kHz的調制信號源通過V_S與引腳1相連，引腳5通過偏置電阻R5接地，引腳2通過反饋電阻R_e連接引腳3，引腳14接-8V穩壓電源，引腳8通過R6后接地，引腳10通過R9后連接引腳8，引腳8通過高頻耦合電容C3后接地，+12V穩壓電源通過R8連接引腳8，引腳4通過R4接地，引腳1通過R3、R4連接引腳4，引腳6和引腳12通過R8連接引腳8，同時引腳6和引腳12連接主控制模塊，引腳1通過R1、R2、R7連接引腳4；1kHz的調制信號源的電路結構主要包括運算放大器OP07CN，所述運算放大器OP07CN的引腳7和引腳4分別接穩壓電源的正負電壓，引腳3通過R12接地，引腳2通過R10接地，引腳6連接MC1496模擬乘法器，引腳2通過R11連接引腳6，引腳3通過C2、R13連接引腳6，引腳3通過C4接地，引腳5、引腳8為空腳。