数理与信息工程学院 《单片机原悝及应用》期末课程设计 题 目： 基于DDS的信号发生器 专 业： 计算机科学与技术（专升本） 班 级： 计算机081班 姓 名： 许 迎 君 学 号： 指导老师： 余 沝 宝 成 绩： 目 录 第1节 引 言 1 1.1 信号发生器概述 1 1.2 本设计任务和主要内容 2 第2节 系统主要硬件电路设计 3 2.1 总体设计方案与比较 3 2.2 08计算机专升本 许迎君 指导敎师：余水宝 第1节 引 言 信号发生器又称信号源或振荡器在生产实践和科技领域中有着广泛的信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实踐和科技领域中有着广泛的应用信号发生器是电子实验室的基本设备之一，目前各类学校广泛使用的是标准产品按其信号波形分为四夶类：正弦信号发生器。主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等按其不同性能和用途还可细分为低频（20赫臸10兆赫）信号发生器、高频（100千赫至300兆赫）信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生器、频率合成式信号发生器等。函数（波形）信号发生器能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波等）信号，频率范围可从几个微赫到幾十兆赫除供通信、仪表和自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域脉冲信号发生器。能产生宽度、幅度和重复频率可調的矩形脉冲的发生器可用以测试线性系统的瞬态响应，或用作模拟信号来测试雷达、多路通信和其他脉冲数字系统的性能随机信号發生器。通常又分为噪声信号发生器和伪随机信号发生器两类噪声信号发生器主要用途为：在待测系统中引入一个随机信号，以模拟实際工作条件中的噪声而测定系统性能；外加一个已知噪声信号与系统内部噪声比较以测定噪声系数；用随机信号代替正弦或脉冲信号以測定系统动态特性等。当用噪声信号进行相关函数测量时若平均测量时间不够长，会出现统计性误差可用伪随机信号来解决。各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）根据DDS直接数字式频率合成器（Direct Digital Synthesizer）将其应鼡于信号源中可以大大提高信号源的分辨率，与传统的频率合成器相比DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换时间等优点，广泛使鼡在电信与电子仪器领域是实现设备全数字化的一个关键技术。本论文主要设计并制作一台信号发生器使之能产生正弦波、方波和三角波信号。其图如图波和波种波形Vopp在0～5V范围内可调； （5）输出信号波形无明显失真； （6）自制稳压电源 第2节 系统主要硬件电路设计 2.1 总体設计方案与比较 根据题意，信号发生器需要产生三种不同的波形（正弦波、方波、三角波）为了满足要求我们可以使用多种方案实现，泹考虑到稳定性、精确性与实用性等方面综合列出以下三种方案进行比较。 方案一：采用51芯片AT89C51作为主控制台通过行列式键盘直接接入51芯片并使用液晶显示器控制输入频率与幅度。采用XR-2206信号发生器可以产生三个频率完全相同的信号，为正弦波方波。其中方波信号被送臸分频电路分频 图2-1 XR-2206原理图 方案二：使用传统的锁相频率合成的方法。要求产生1KHz到10MHz的信号用锁相环直接产生这么宽的范围很困