基于ad9851的信號源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于高等教育教學儀器領(lǐng)域，具體涉及一種基于AD9851的信號源。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，模擬電子技術(shù)試驗的實驗信號主要由獨立的函數(shù)信號發(fā)生器提供。信號發(fā)生器又稱信號源或振蕩器，在教學實驗和科技領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。各種波形曲線均可以用三角函數(shù)方程式來表示。能夠產(chǎn)生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波(含方波)、正弦波的電路被稱為函數(shù)信號發(fā)生器。頻率范圍可從幾毫赫茲甚至幾微赫茲的超低頻直到幾十兆赫茲。很多函數(shù)信號發(fā)生器是采用CPLD或FPGA可編程器件產(chǎn)生各種波形。也有一些模擬電子技術(shù)實驗箱自主設(shè)計了簡易的信號產(chǎn)生電路，有的用CPLD，有的用8038，有的用單片機編程實現(xiàn)。
[0003]在眾多的信號產(chǎn)生電路中，CPLD是完全基于軟件實現(xiàn)的，8038是一種用于產(chǎn)生函數(shù)信號的1C，這兩種方式得到信號的波形不好，其中8038已經(jīng)停產(chǎn)。單片機編程用DA轉(zhuǎn)換得到的波形更差，也不容易調(diào)節(jié)波形的幅度及頻率，只是降低了電路的成本。如果使用功能強大的函數(shù)信號發(fā)生器又增加高校教學投入的成本，又提高了設(shè)備使用的復(fù)雜程度，不利于教學。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于AD9851的信號源，成本低、可調(diào)性好、便于教學。
[0005]本實用新型為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為:一種基于AD9851的信號源，其特征在于:它包括旋轉(zhuǎn)編碼器、STC89C52單片機、AD9851、頻率顯示數(shù)碼管和信號大小調(diào)節(jié)器;其中旋轉(zhuǎn)編碼器的2腳、3腳、5腳分別與STC89C52單片機的P3.2、P3.3、P3.4腳連接，51^89052單片機的？3.6、？3.7、？1.0、卩1.1腳分別與厶09851的7、8、22、25腳連接，51^89052單片機的P0端口用于提供數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)，P2端口通過74HC245控制頻率顯示數(shù)碼管的公共端，信號大小調(diào)節(jié)器包括相互連接的波形選擇開關(guān)3P2T和幅度調(diào)節(jié)器，波形選擇開關(guān)3P2T的2腳和3腳分別與AD9851的14腳、16腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸入端與波形選擇開關(guān)的1腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸出端即為信號源的輸出端。
[0006]本實用新型的有益效果為:本實用新型與CPLD相比，無論是輸出波形的穩(wěn)定性，還是電路的穩(wěn)定性，都有明顯的提高，整個電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低;能夠清楚的調(diào)節(jié)、顯示信號源的頻率，可調(diào)性好;另外，能夠?qū)⒈緦嵱眯滦妥鳛橐粋€單片機開發(fā)項目運用到和單片機相關(guān)的教學項目中，學生從中不僅可以提高單片機的技術(shù)運用能力，還能和實際需要結(jié)合，面向真正的產(chǎn)品，熟悉電子產(chǎn)品的整個開發(fā)過程，非常利于教學。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0008]圖2為本實用新型一實施例的電路圖第一部分。
[0009]圖3為本實用新型一實施例的電路圖第二部分。
[0010]圖4為本實用新型一實施例的電路圖第三部分。
[0011]圖中:1-74HC245，2-STC89C52單片機，3-頻率數(shù)據(jù)指示LED，4-旋轉(zhuǎn)編碼器和蜂鳴器，5-信號大小調(diào)節(jié)器，6-AD9851外圍濾波電路，7-頻率顯示數(shù)碼管，8-AD9851及外圍電路，9_電源開關(guān)及指示燈，10-AD9851的貼片晶振，11_輸出電源大小調(diào)解器。
【具體實施方式】
[0012]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型一實施例的電路圖第一部分，圖3為本實用新型一實施例的電路圖第二部分，圖4為本實用新型一實施例的電路圖第三部分，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、STC89C52單片機、AD9851、頻率顯示數(shù)碼管和信號大小調(diào)節(jié)器。其中旋轉(zhuǎn)編碼器的2腳、3腳、5腳分別與31^89052單片機的？3.2、？3.3、？3.4腳連接，31^89052單片機的？3.6、？3.7、？1.0、？1.1腳分別與六09851的7、8、22、25腳連接，51^89052單片機的?0端口用于提供數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)，P2端口通過74HC245控制頻率顯示數(shù)碼管的公共端，信號大小調(diào)節(jié)器包括相互連接的波形選擇開關(guān)3P2T和幅度調(diào)節(jié)器，波形選擇開關(guān)3P2T的2腳和3腳分別與AD9851的14腳、16腳連接，為了限流，還可在波形選擇開關(guān)3P2T的3腳和AD9851的16腳之間增加限流電阻，幅度調(diào)節(jié)器的輸入端與波形選擇開關(guān)的1腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸出端即為信號源的輸出端。
[0013]74HC245 1的A排管腳作為輸入連接單片機I/O口，B排管腳作為輸出連接8個數(shù)碼管的公共端，用來驅(qū)動頻率顯示數(shù)碼管7，實現(xiàn)8個數(shù)碼管的片選，達到動態(tài)掃描的效果，其他按照74HC245的各引腳功能定義連接。74HC245的封裝選擇為DIP安裝到貼片底座上，目的是為了既能貼片生產(chǎn)，又能方便更換。STC89C52單片機2，除了單片機最小系統(tǒng)外，單片機電源供電端有濾波電容，在布線時就近布局。P0 口用于提供數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)，P2 口通過74HC245 1控制8個數(shù)碼管的公共端實現(xiàn)動態(tài)掃描。頻率數(shù)據(jù)指示LED 3，分別指示頻率數(shù)據(jù)的單位KHz和Hz，以及頻率數(shù)據(jù)的調(diào)節(jié)檔位，ΙΟΜΗζ、ΙΟΟΚΗζ、ΙΚΗζ、10Hz，以到達快速調(diào)節(jié)信號頻率的目的。旋轉(zhuǎn)編碼器4，順時針旋轉(zhuǎn)可以減小頻率，逆時針旋轉(zhuǎn)可以增加頻率，按鍵可以改變頻率調(diào)節(jié)的檔位，蜂鳴器為直流蜂鳴器，用于旋轉(zhuǎn)編碼器的操作提示。信號大小調(diào)節(jié)器5包括波形選擇開關(guān)和幅度調(diào)節(jié)器W1，幅度調(diào)節(jié)器W1可以調(diào)節(jié)波形的幅度。濾波電路6是官方給出的AD9851的濾波電路。頻率顯示數(shù)碼管7用的是7SEC-MPX8的共陰極數(shù)碼管，可以顯示信號頻率的數(shù)值，包括小數(shù)部分。AD9851及外圍電路8是在AD9851的官方典型應(yīng)用電路基礎(chǔ)上增加了調(diào)節(jié)器W2，用來調(diào)節(jié)輸出方波信號的占空比。電源開關(guān)及指示燈9用是撥動電源開關(guān)及貼片LED指示燈。AD9851的貼片晶振10用的是125MHz的晶振，給AD9851提供信號。
[0014]優(yōu)選的，為了能夠提供0-12V的電源，本信號源還設(shè)有輸出電源大小調(diào)解器11，專門為了做實驗設(shè)計的可調(diào)電源調(diào)節(jié)旋鈕，可調(diào)電阻W3和W4的1腳分別連接電源的輸出端口P3、P4，W3、W4的2腳都接地，W3、W4的3腳分別接+12V、-12V電源。
【主權(quán)項】
1.一種基于AD9851的信號源，其特征在于:它包括旋轉(zhuǎn)編碼器、STC89C52單片機、AD9851、頻率顯示數(shù)碼管和信號大小調(diào)節(jié)器；其中旋轉(zhuǎn)編碼器的2腳、3腳、5腳分別與STC89C52單片機的P3.2、P3.3、P3.4腳連接，STC89C52單片機的P3.6、P3.7、P1.0、P1.1 腳分別與AD9851的7、8、22、25腳連接，STC89C52單片機的P0端口用于提供數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)，P2端口通過74HC245控制頻率顯示數(shù)碼管的公共端，信號大小調(diào)節(jié)器包括相互連接的波形選擇開關(guān)3P2T和幅度調(diào)節(jié)器，波形選擇開關(guān)3P2T的2腳和3腳分別與AD9851的14腳、16腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸入端與波形選擇開關(guān)的1腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸出端即為信號源的輸出端。
【專利摘要】本實用新型提供一種基于AD9851的信號源，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、STC89C52單片機、AD9851、頻率顯示數(shù)碼管和信號大小調(diào)節(jié)器；其中旋轉(zhuǎn)編碼器的2腳、3腳、5腳分別與STC89C52單片機的P3.2、P3.3、P3.4腳連接，STC89C52單片機的P3.6、P3.7、P1.0、P1.1腳分別與AD9851的7、8、22、25腳連接，STC89C52單片機的P0端口用于提供數(shù)碼管的顯示數(shù)據(jù)，P2端口通過74HC245控制頻率顯示數(shù)碼管的公共端，信號大小調(diào)節(jié)器包括相互連接的波形選擇開關(guān)3P2T和幅度調(diào)節(jié)器，波形選擇開關(guān)3P2T的2腳和3腳分別與AD9851的14腳、16腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸入端與波形選擇開關(guān)的1腳連接，幅度調(diào)節(jié)器的輸出端即為信號源的輸出端。本實用新型成本低、可調(diào)性好、便于教學。
【IPC分類】G09B23/18
【公開號】CN205140329
【申請?zhí)枴緾N201520885941
【發(fā)明人】余海潮
【申請人】武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學院
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月6日