基于MAX038的程控函数信号发生器的设计.doc
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2023-11-17
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基于 MAX038 的程控函数信号发生器的设计
0 引言
在现代电子技术的研究及应用领域。常常需要高精度且频率可调的信号源。MAX038 是 MAXIM 公司开发的新一代专用函数信号发生芯片，它可以产
生正弦波、方波和三角波等三种波形，而且频率和占空比独立可调。本文设计了一种由 LPC2114、MAX038、D／A 转换器以及八选一模拟开关 CD4051 等
构成的程控函数信号发生器。研究了 LPC2114 通过 D／A 转换器实现对 MAX038 频就绪和占空比的调控方法。给出了在 0.1Hz～20MHz 内产生精确的正弦
波、方波和三角波的方法。此外，本函数信号发生器还具有可调范围大、精度高、信号稳定等特点，可以应用于各种电子测量和控制场合。
1 MAX038 的主要特性
MAX038 是 MAXIM 公司生产的一种具有高频、高精度、低输出电阻而且驱动能力很强的函数信号发生器芯片。它的内部电路主要由振荡器、振荡频
率控制器、2.5 V 基准电压源、正弦波形发生器、比较器、多路模拟开关、相位比较器组成。MAX038 主要性能特点如下：
◇能精密地产生正弦波、矩形波(含方波)、三角波信号。
◇频率范围从 0.1 Hz～20 MHz，最高可达 40MHz，各种波形的输出幅度均为 2 V(P-P)。
◇占空比调节范围宽，占空比和频率均可单独调节，二者互不影响，占空比最大调节范围为 10％～90％。
◇波形失真小，正弦波失真度小于 0.75％，占空比调节时的非线性度低于 2％。
◇采用±5 V 双电源供电，允许有 5％变化范围，电源电流为 80 mA，典型功耗 400 mW，工作温度范围为 0～70℃。
◇内设 2.5 V 电压基准，可利用该电压设定 FADJ、DADJ 的电压值，从而实现频率微调和占空比调节。
2 系统构成与工作原理
2.1 系统整体构成
一系统主要是由主控制器 LPC2114、函数发生器 MAX038、D／A 转换器、LED 显示、键盘、波段切换，波形处理和峰值检波等部分组成，其整体结
构框图如图 1 所示。
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