5月 巧日出版
基于 AD9850的正弦信号发生器
大连民族学院 创新教育中心2002级 齐立荣 陈 彬 何云欢
I AD9850工作原理
本系统采用数字合成芯片AD9850完成整个系统设
计[[' ] . AD9850内含可编程DDS系统和高速比较器,能实现
全数字编程控制的频率合成 .可编程DDS系统的核心是相
位累加器,它由一个加法器和一个 N位相位寄存器组成,
N一般为24一32.每来一个外部参考时钟,相位寄存器便
以步长M递加 .相位寄存器的输出与相位控制字相加后可
输人到正弦查询表地址上 .正弦查询表包含一个正弦波周
期的数字幅度信息,每一个地址对应正弦波中00 - 360二范
围的一个相位点 .查询表把输人地址的相位信息映射成正
弦波幅度信号,然后驱动DAC以输出模式量 .
化,通过单片机编程来完成40位频率/相位控制字的写
人,并通过 LED显示;然后通过选择按键来选择所需要
的信号 .
图 1 硬件结构图
2 硬件电路设计
整个系统分为以AD9850为核心扩展键盘显示、单片
机控制电路、低通滤波、FPGA波形发生电路等几大基本
模块 (如图1所示).单片机8051与AD9850芯片的接口
采用并行方式[21,另外通过FPGA模块产生正弦波,这
两路正弦波分别接人CD4051的通道中.用单片机来控制
其输出,输出得到的是ASK或PSK信号,信号的选择由
按键控制 .
图2 软件流程图
4 结束语
3 软件设计
软件流程如图 2所示 .系统软件由两部分组成:
AD9850控制和键盘显示模块 .首先对 AD9850进行初始
信号发生器测试数据见表 1,系统频率稳定度达到
10-’一10-0量级 .由此可以看出,利用DDS专用芯片实
现信号发生器设计,具有结构简单、成本低、频率输出
范围大及稳定度高等特点,克服了传统设计方案输出频
率不稳定的缺点,有很好的应用价值 .
表 1 信号发生器频率输出测试记录
标称值
/kHz
实测频率/kHz
注:每一标称值测量5次
稳定度
/%
4.993
1.001
4.992
1.002
9998
.995
1000 1001.1 1002.3 999.3
平均值
/kHz
0.00167
0.9985
1000.1
0.0015
0.01
曰
︑
J
心
.
1
参考文献:
[1〕全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设
计竞赛获奖作品汇编仁M],北京:北京理工大学出版
社,2003.
[21何立民.MCS51单片机应用系统设计【M].北京:北京
航空航天大学出版社,1990.(责任编辑 邹永红)
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