基于MAX038多功能信号发生器的设计
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基于MAX038多功能信号发生器的设计
第21卷第4期
机电产品开簋与剀新
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基于MAX038多功能信号发生器的设计
赵涛1,一,邢灿华1,姚西霞1,陈晓娟1
(1.南京工程学院自动化学院,江苏南京211167;
2.南京工程学院先进数控技术江苏省高校重点建设实验室,江苏南京210013)
摘要:介绍了一种基于MAx038的多功能信号发生器的基本组成及设计,该发生器采用单片机控制,
可以产生三角波、方波、正弦波和PwM信号,也可对外部频率信号进行测量。发生器采用键
盘和上位机设置波形发生器的各种参数并实时显示输出频率值。
关键词:单片机;MAx038;信号发生器;M/T法中图分类号:TN912
文献标识码:A
文章编号:1002—6673(2008)04—062一03
0引言
信号发生器和频率计在电路、电子实验和设备检测中具有十分广泛的用途。随着电子技术的迅速发展,目前的信号发生器主要采用专门的函数信号发生器IC和专用DDS芯片。基本上代替了以前用分立元件搭成的信号发生器。采用DDS芯片能产生任意波形并达到很高的频率,但外围电路复杂且成本较高。国外推出的新一代函数信号发生器MAX038.具有输出频率高、精度好、调节方式灵活,频率和占空比可以独立调节等优点川。如文献【2】中应用MAX038构成了感应加热电源逆变触发电路,文献【3】和文献【4】则应用MAX038构成波形发生器。从这些文献可以看到,将单片机和MAX038结合起来。可以获得很好的应用效果。本文基于实际使用中对信号发生器的具体要求.设计了一种以单片机和一MAx038为核心的程控多功能信号发生器。可以工作在键盘操作和计算机控制两种控制方式下进行频率、波形等参数设置和调整,LCD实时显示当前的输出频率值,具有信号发生,频率计两种丁作模式。能输出正弦波、l
讯系统,数据采集和处理系统阿。本仪器系统即为一个由单片机及接口电路、频段波形选择、频率及占空比调
I节、MAx038波形发生器及功率放大、频率测量、键盘
及LCD显示电路、RS232通信接口电路和电源几部分组成的智能仪器,系统原理框图如图l所示。
单片机及接口电路包括AT89S52、ISP接口、8155和A,I’24c512等芯片,是仪器的控制核心,实现对整个系统的控制,并具有在线保存用户自定义设定参数的
I功能。键盘及LcD显示电路采用4×3的矩阵键盘和
12232图形LCD构成人机交互界面。在中文菜单下完-成工作方式、波形选择、输出频率等参数的设定、保I存、修改,并可通过LCD获得系统T作状态和实时测
l量频率16J。仪器也支持由计算机控制仪器方式,即由
上位机将输出频段、输出频率、输出波形和波形持续
三角波、矩形波及PwM信号,输出频率范围宽(1Hz~I
10MHz),可以自动选择实现输出频段,并可以测量外部频率信号,测量信号电压幅值可以达到250V。
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1系统设计
作为一种智能化的仪器.应包括人机对话与数据通
收稿日期:2008一04—28
基金项目:南京工程学院2006年度大学生科技创新基金项目l心m2。06137)
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作考简介:赵涛(1965一),男,江苏南京人,副教授,工学博:
士。研究方向:电力电子与电力传动。
62
基于MAX038多功能信号发生器的设计
产品与市场
表1MA×038频段划分、电容及步进率
频段
123
4
2信号发生电路
频率范围1.O^-100Hz100—1.Ok
Hz
电容
2.2“F0.22“FO.047uF
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段、波形选择,频率及占空比调节、波形发生及功率放大等功能j图2给出了信号发生电路的原理框图。
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信号发生电路是本系统的核心部分,可以完成频
1.0kHz ̄5.OkHz5.OkHp10.OkHz10.OkHz一500.0kHz500.OkHz ̄1.OMHz1.OMKHz~5.0MKHz5.OMKHz—lO.OMKHz
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产品与市场
块是程序的核心。信号发生、频率测量、实时数据处理均由功能模块完成。在89S52的寄存器区中。设有控制方式、工作模式、波形控制、频率控制等控制字.无论是采用键盘输入还是有计算机设定,都是修
圈4系统软件组成框图
可作为频率计使用。可以单机使用.也可以配合计算机一起工作.适用于高校的各类电子实验室。也适用于其他需要信号源的场合。具有很高的应用价值,(致谢:感谢安徽大学电子科学与技术学院
2003级的吴杰、吴磊同学,本文工作是在他们的工作基础上完成的,在此。对他们表示衷心的感谢)。参考文献:
[1】MAXI^LMAX038
圈5主功能模块程序流程框图
改这些控制字的内容。主功能
模块将对根据控制字的内容进行相应处理。
当仪器工作在信号发生器模式下.根据波形控制字、频率设定,进行处理时,完成对输出波形、波段以及频率的选择,然后根据有关公式计算输出频率数据送DAC0832。在仪器工作频率计模式下。当选用高频通道时,系统可以自动识别频率大小,选择合适的分频比。
HigmqIl印cyWavefo皿Gener砒orReV5圈2004.
【2】胡聪权.由MAX038构成感应加热电源逆变触发电路叨.电力电子
5结束语
本文设计的以MAX038为核心器件。基于89S52单片机,外围采用常用器件。应用的也都是一些比较典型和成熟技术。但设计根据客观实际,以应用为出发点,充分利用单片机的资源。所设计的信号发生器具有成本低、功能多,操作简单、输出信号调节方便等优点。也
技术,2005,4.
【3】张权,姚骏,李斌.一种基于MA】【038的宽频程控波形发生器的设
计叨.测控技术2004,7.
【4】黄晓林,张涛.基于MAx038的单片机多波调频信号产生器的设
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【6】钟济南.高性能视频运算放大器AD81l的应用叽电视技术,1994'10.
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I【eywords:丘Uetwel凼ngindlefhtposidon;par_allelo粤即mInechanism;weldingposi60n盯
(上接第198页)必须加快建立以CAD,CAE/CAM为核心的数字化制造体系,以适应新产品开发试制速度加快的需求,提高企业的产品创新能力和快速反应能力。参考文献:
.I.he
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DeVel叩mentStatlls锄d
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He啪476000,Cllir扭)
Keywords:dietechnology;dicdesi弘;die舶a卫旧丘ccIlIc
基于MAX038多功能信号发生器的设计
基于MAX038多功能信号发生器的设计
作者:作者单位:
赵涛, 邢灿华, 姚西霞, 陈晓娟, ZHAO Tao, XING Can-Hua, YAO Xi-Xia, CHENGXia-Juan
赵涛,ZHAO Tao(南京工程学院自动化学院,江苏,南京,211167;南京工程学院先进数控技术江苏省高校重点建设实验室,江苏,南京,210013), 邢灿华,姚西霞,陈晓娟,XING Can-Hua,YAOXi-Xia,CHENG Xia-Juan(南京工程学院自动化学院,江苏,南京,211167)机电产品开发与创新
DEVELOPMENT & INNOVATION OF MACHINERY & ELECTRICAL PRODUCTS2008,21(4)0次
刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
参考文献(6条)
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6.钟济南 高性能视频运算放大器AD811的应用 1994(10)
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提出了一种采用MAX038的函数信号发生器的设计,可生成频率可调的正弦波、方波以及三角波.系统由单片机控制模块、键盘、LCD液晶显示
,MAX038波形产生器、DAC输出电路和末级放大电路构成,调制信号既可由外部的频率档粗调,也可以通过单片机实现微调.单片机小系统负责用户的交互和系统控制,键盘用于频率的输入与波形的选择,LCD显示当前所选信号的频率调整情况,具有界面提示功能,而末级放大电路则对生成的信号进行适当的放大,以提高信号的振幅和强度.
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文章介绍了MAX038的特性和功能,以及由单片机、MAX038和D/A转换器构成的多波形数字调频信号产生器的系统结构、控制方式、软件设计和参数配置.单片机通过D/A转换器对MAX038的控制实现频率和占空比的调控,在0.1Hz~12MHz内产生三角波、正弦波和方波,可应用于各种电子测量和控制场合.
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设计了基于单片机AT89S52和MAX038的信号发生器,用于产生频率和幅度均可程控调节的正弦波、方波和三角波信号.MAX038函数发生器配以少量外围器件负责产生波形,波形再经过LM6361宽频电压放大和一级功率放大电路输出.主控器AT89S52负责波形种类选择、频率调节、输出幅度调节、液晶显示、键盘操作等各个模块的工作.
4.期刊论文 彭龑.符长友.PENG Yan.FU Chang-you 基于MAX038的宽频程控正弦波发生器设计 -实验科学与技术2006,4(3)
介绍了一个基于MAX038的宽频程控正弦波发生器的设计.单片机通过D/A转换器对MAX038的控制实现频率和占空比的调控,并能自动地反馈控制输出频率,信号输出频率范围在0.1 Hz~20 MHz.该系统具有程控调节输出频率等突出优点.
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介绍了一种基于MAX038的宽频程控波形发生器.它可以产生三角波、方波和正弦波,输出频率范围为1.6 kHz-40MHz.与其他类型的波形发生器相比,该系统具有程控调节输出频率的突出优点:以单片机和集成波形发生芯片MAX038为核心构成硬件电路能自动地反馈控制输出频率;采用上位机(PC机)的软件设置波形发生器的各种参数并实时显示输出频率值.该波形发生器已经成功地应用于超声波发射换能器中.
6.期刊论文 孙建林.SUN Jian-lin 基于MAX038和单片机的小功率交流电源的设计 -中国农机化2009,""(1)
基于MAX038产生频率0.1Hz~40MHz的正弦波、方波和三角波的交流信号,用单片机(89S51)为中心控制单元,由键盘输入模块、数码管显示模块、D/A波形发生模块、幅值调整模块组成测量和显示频率,用具有完善的过压、欠压、过载、输出短路、热失控以及瞬时温度冲击保护功能的集成功率放大器LM3886做输出功放,用电压自动增益控制环稳定和调节输出电压.输出一种可同时接近零起调的调频、调压的交流电源.
7.期刊论文 包本刚.刘晓晖.罗伟民.王晓琦.翁先仲.徐涛.BAO Ben-gang.LIU Xiao-hui.LUO Wei-ming.WANG Xiao-qi.WENG Xian-zhong.XU Tao 基于MAX038信号发生器的嵌入式设计 -湖南科技学院学报2008,29(8)
介绍了MAX038的特性和功能,以及一种基于MAX038的信号发生器的嵌入式设计.它可以产生三角波、方波、和正弦波,输出频率范围在0.1HZ~10MHZ之间可调.与以往的波形发生器相比,它已不再是一个固有的信号源,该系统可以嵌入到任意需要信号源的并具有PC机控制界面的仪器设备中,具有很强的移植性与通用性,通过PC机的软件界面,用户可以设置波形发生器的各种参数,例如频率、幅度、占空比,因此,该系统更接近智能化与可视化.
8.期刊论文 余金栋 基于MAX038的多波形发生器的制作 -中国校外教育(理论)2008,""(z1)
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基于MAX038多功能信号发生器的设计
9.会议论文 张权.姚骏.李斌 高频波形发生芯片MAX038在超声波发射电路中的应用 2004
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10.期刊论文 方沛力.Fang Peili 一种湿度检测仪的设计 -现代仪器2006,12(1)
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本文链接:/Periodical_jdcpkfycx200804025.aspx
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