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数控函数发生器设计报告
资料介绍
1、总体方案论证
（1）系统波形发生信号模块
数字式函数信号发生器的实现方案有很多，主要有如下几种：
方案一：采用微处理器和数摸转换器直接合成的数字式函数信号发生器。这种信号发生器价格低，在低频范围内可靠性好，体积小，功耗低，其输出的频率由微处理器向数模转换输出数据的频率和信号在一个周期内的采样点数（N）来决定，因此受单片机的时钟频率的限制很大，如果单片机的晶振取12MHZ，则单片机的工作频率为1MHZ，若在一个周期内输出360个数据，则输出信号的频率理论上最高只能达到1388.5MHZ。实际上单片机完成一次数据访问并输出到D/A电路，至少要5个机器周期，即使增大晶振频率，减少一个周期内输出数据个数，在稍高频率下输出的波形频率误差也很大，而且计算烦琐，控制不方便。
方案二：利用单片机与函数发生器构成的程控信号发生器。这种信号发生器能克服常规信号发生器的缺陷，保证在某个信号的频带内正弦波的失真度小于0.5%。它的输出信号频率调整和幅值调整都是由单片机完成。但是，由于数模转换器和函数发生器本身的非线性误差，这种信号发生器输出信号频率与理论会有一定的偏差。方案三：基于单片机，锁相环，可编程分频，相位累加，存储器波形存储以及D/A转换器等组成的数字式函数信号发生器。输出的频率的大小由锁相环和可编程计数器来控制，最终由地址发生器对存储器中的波形数据扫描，单片机提供要输出的波形数据给存储器。这种方案电路简洁，不受单片机的时钟频率的限制，输出信号精度高，稳定性好，可靠性高，功耗低，调频、调幅都很方便，可以实现模块话设计的要求。缺点是在高频情况下需要一定的频率转换时间。
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