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基于AD9851的音频函数发生器的研制
资料介绍
函数发生器是现代电子测量系统的重要组成部分,在通信、测控、导航、雷达、医疗等领域有着广泛的应用。本课题集中于压电加速度传感器校准系统的音频函数发生器的研究,提出应用直接数字频率合成技术DDS(Direct Digital Synthesis)实现一个由计算机显示和控制的数字式函数发生器。该函数发生器也可扩展应用于超声测距、机器人定位等系统中,具有重要的应用价值。
作者完成的主要工作包括:
1.本文调研、综述了国内外基于频率合成技术的函数发生器的研究现状和进展。提出了一种基于AD9851芯片同时用计算机实时控制和显示的函数发生器的总体设计方案。
2.在硬件上,设计了用单片机AT89S51控制AD9851芯片的核心电路,从而能产生正弦波和方波信号。同时设计了将方波转换为三角波的积分电路以及幅度控制电路。
3.给出了系统软件流程图,应用汇编语言编写了单片机的控制程序。采用模块化程序设计思想,使程序的结构更清晰,有利于软件的调试和修改。
4.本课题采用LabVIEW编写了人机交互可视化控制界面,实现了计算机显示和控制。该系统输出信号的频率、幅度、相位可调,提高了自动化程度。
5.本文完成了硬件部分的整体电路设计和制作,软件部分的程序流程及源程序编写,研制出了实验样机,并对实验样机进行调试、实验,得出了实验结果及结论。同时,分析了实验误差及其原因,并提出了电路设计、抗电磁场干扰等改进措施,实验结果表明所设计的函数发生器系统基本达到了预期的设计目标。最后,还讨论了在后续研究中采用锁相环技术和DDS相结合来进一步提高系统的性能。
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