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)

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

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

O.01LLF

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

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63

基于MAX038多功能信号发生器的设计

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

计[J】.电子技术,2004,2.

【5】程德福.智能仪器【M】.北京:机械工业出版社,2004.

【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.

2Jian铲u

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(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

【1】吴崇峰.模具cA眦AE圮AM教程【删E京:中国轻工业出版社,2005.

【2】王孝培.冲压手册【M】.北京:机械工业出版社,1990.

【3】李发致.模具先进制造技术【M】.北京:机械工业出版社,2003.【4】马忠臣,李强,杨秀琳.现代模具工业发展述评田.机械工程师,2006.

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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)

1.MAXIM.MAX038High-Frequency Waveform Generator Rev5 2004

2.胡聪权 由MAX038构成感应加热电源逆变触发电路[期刊论文]-电力电子技术 2005(04)3.张权.姚骏.李斌 一种基于MAX038的宽频程控波形发生器的设计[期刊论文]-测控技术 2004(07)4.黄晓林.张涛 基于MAX038的单片机多波调频信号产生器的设计[期刊论文]-电子技术 2004(02)5.程德福 智能仪器 2004

6.钟济南 高性能视频运算放大器AD811的应用 1994(10)

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,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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基于MAX038多功能信号发生器的设计

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授权使用:南昌大学图书馆(wfncdxtsg),授权号:e67e30a7-18e4-4dfc-ba0c-9deb014f8f5a

下载时间:2010年9月8日

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/vri1.html

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