基于msp430单片机的函数信号发生器

基于msp430单片机的函数信号发生器内容摘要：

成运放 NE5532。 它的主要指标有（ 1）小信号带宽为 10MHz；（ 2）输出驱动能力 600Ω， 10V；电源带宽为 140KHz；大电源电压范围 177。 3~177。 20V。 利用两片 AD7801 实现幅度可调的信号源，（其中一片用来调节幅度，另外一片用来实现信号源的输出）。 单片机给第一片 7801 从 D0 到 D7 输入八位数字量， 7801 输出模拟量，经NE5532 放大后，得到需要的一个直流量（ ref2）。 随着单片机送进的输入的变换，得到可变的 ref2。 换言之，第一次数模转换和放大是为了实现可变的 ref2（负值），供第二级调幅使用。 第二片 DAC7801 的参考电压与第一片 NE5532 的输出ref2 连接， D0D7 由单片机提供，随着参考电压的不断变化，第二片 7801 输出幅值可变的模拟信号。 再接第二次放大，得到需要的信号波形。 至此，便实现了数模转换与调幅。 数 /模转换与调幅电路如下图 2所示 ( sin 1 ) 2 5 5( 2 5 5 ) / 2tD i Y A      图 2 数 /模转换与调幅电路 稳压电路 为了提高芯片及整个系统的稳定性能，稳定电压信号，本设计采用可调线性稳压器 LM317T。 LM317T 是由美国国家半导体公司在 2020 年生产的一种三端口稳压器件，输出电压可以通过调整有关外接电阻的阻值进行一定幅度的调整。 输出电流： (最小值 )， （典型值） 输入输出电压差（ VI－ VO）： 40Vdc(最大值 ) 线性调整率 (TA=+25176。 C)： %/V 负载调整率 (TA=+25176。 C):@VO ≤ V， % VO@VO ≥ V 输出的电压幅度在 ～ 37V 之间，输 出电压值方面灵活性较强。 稳压 电路图如下图 3所示 ： 图 3 稳压电路图 Vout=（ 1+R2/R1） +IadjR2 （ Iadj 为 1 端的电流大小） 通过调节电位器 R2 可以实现以下功能： （ 1） 为第一片 DAC7801 的 Ref 提供 的参考电压； （ 2） 为 NE5532 的 V+提供 5伏的电源工作电压； （ 3） 为实现很好的跟随效果，为跟随器提供 10 伏的工作电压。 滤波电路 采用 RC 低通滤波器 利用电容和电感元件的电抗随频率的变化而变化的原理构成的，不需要直流电源供电，可靠性高。 滤波电路图如下图 4所示 图 4 滤波电路图 滤波器的幅频特性如下图 5 所示 图 5 滤波的幅频特性 （ 1） 增益为－ (正确值 — dB) （ 2） 相位为－ 176。 (正确值 45176。 )，这是因为分析器的输入阻抗及 RC 的值存在误差的原因。 fH= 12πRC=1k ， C=， 计算出 R=40kΩ。 我们起初设计的是同截止频率的有源滤波器，但是经实际测试，发现滤波效果不够理想，出现抖跳的 现象，原因可能是放大器的噪声和电阻噪声。 我们换用简单的一阶 RC 无源滤波，如上图，可以达到很好的滤波效果。 采用此无源滤波，电路简单，且效果较好。 但是实际中考虑到，由单片机控制产生的方波信号比较理想，不需要滤波器平滑。 三角波和正弦波需要通过 RC 滤波器平滑。 我们通过如下图电路来实现。 CD4052 是双四路模拟开关，它相当于一个双刀四掷开关，具体接通那个通道，由输入地址码 AB 来决定。 如下表格是它的真值表： INH B A 通道 0 0 0 0X， 0Y 0 0 1 1X， 1Y 0 1 0 2X， 2Y 0 1 1 3X， 3Y 1 * * NONE。