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        函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)

        2013-05-14 05:43:47程俊紅
        卷宗 2013年4期
        關(guān)鍵詞:正弦波電路圖流程圖

        摘 要:本文介紹一種用AT89C52單片機(jī)為核心,配合信號(hào)發(fā)生芯片MAX308構(gòu)成的波形發(fā)生器,可產(chǎn)生方波、三角波、正弦波、鋸齒波等多種波形。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小,具有很高的性價(jià)比。

        關(guān)鍵字:?jiǎn)纹瑱C(jī);MAX308;波形發(fā)生器

        一、設(shè)計(jì)原理

        以單片機(jī)為控制核心,通過按鍵實(shí)現(xiàn)選擇對(duì)應(yīng)的波形,單片機(jī)判斷輸入的按鍵從而通過I/O口來控制MAX308的A0、A1引腳,從而控制MAX308的輸出波形。整個(gè)系統(tǒng)框圖如圖1所示:

        二、硬件電路圖

        1、MAX308

        MAX308的特性如下:

        (1)工作頻率范圍為:0.1Hz-20MHz

        (2)頻率和占空比獨(dú)立可調(diào)

        (3)非線性失真:小于0.75%

        (4)輸出波形:正弦波、三角波、鋸齒波、矩形波、脈沖波

        (5)輸出波形:VP-P=2V

        MAX308的核心為一個(gè)電流控制的振蕩器,通過恒定電流對(duì)外部電容C充電和放電,獲得三角波和方波輸出。充、放電電流由流進(jìn)MAX308的IIN腳的電流控制,由加在引腳FADJ、DADJ上的電壓調(diào)整。VDADJ來控制外部電容C的充、放電電流的比值,當(dāng)VDADJ=0時(shí),波形的占空比為50%,當(dāng)VDADJ=2.3V時(shí),波形的占空比為10%~90%,通過電阻RF(連接在FADJ和2.5V基準(zhǔn)電壓之間)和RD(連接在DADJ和2.5V基準(zhǔn)電壓之間)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)頻偏和占空比進(jìn)行調(diào)整。

        MAX308內(nèi)部還有正弦整形電路、比較器、復(fù)用器以及鑒相器電路,它們共同實(shí)現(xiàn)了正弦波、三角波、鋸齒波、矩形波、脈沖波的生成。波形選擇是通過兩個(gè)輸入引腳A0、A1的邏輯電平來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)A1A0=00時(shí),選擇的矩形波,當(dāng)A1A0=01時(shí),選擇的三角波,當(dāng)A1=1時(shí),選擇的是正弦波。MAX308的外圍電路圖如圖3所示。

        2、單片機(jī)電路圖

        單片機(jī)選擇的是AT89C52,單片機(jī)的最小系統(tǒng)包括晶振電路、復(fù)位電路,以及EA接高電平。單片機(jī)的外圍電路連接如下:P2.0和P2.1連接MAX308的A0和A1,用于選擇輸出波形。P1.0和P1.7連接一個(gè)4*4的按鍵。其中P1.0~P1.3連接按鍵的行線,其中P1.4~P1.7連接按鍵的列線。

        三、軟件流程圖

        軟件流程圖主要實(shí)現(xiàn)功能是:檢測(cè)按鍵的輸入、根據(jù)輸入的結(jié)果選擇相應(yīng)的波形信號(hào),如果輸入的“0號(hào)鍵”得到的是正弦波,如果輸入的“1號(hào)鍵”得到的是矩形波,如果輸入的“2號(hào)鍵”得到的是三角波。軟件流程圖如圖4所示。

        參考文獻(xiàn)

        [1]郭天翔.新概念51單片機(jī)C語言教程入門、提高、開發(fā)、拓展 北京電子工業(yè)出版 2009年1月

        [2]程全.基于AT89C52實(shí)現(xiàn)的多種波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)[J].周口師范學(xué)院學(xué)報(bào),2005.22(5):57~58.

        [3]童詩白.模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2000.171~202.

        作者介介

        程俊紅(1979—),講師。

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