函数信号发生器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于直接数字频率合成技术的函数信号发生器，属于函数信号发生器，本发生器包括控制系统、输入模块、显示模块、波形产生模块、信号处理模块和电源模块，电源模块为各模块供电，输入模块连接控制模块，控制模块连接波形产生模块和显示模块，波形产生模块连接信号处理模块。本实用新型专利技术采用了DDS芯片为信号产生芯片，以89C51控制系统为核心，4×4键盘输入指令，LED输出显示，通过低通滤波器、积分电路和波形选择电路处理，输出所要波形。89C51控制系统结构简单，稳定可靠，各个端口充分利用,解决了现有技术中波形产生的速度和产生波形的分辨率不高的问题。

【技术实现步骤摘要】

    本技术属于函数信号发生器领域，具体涉及一种基于直接数字频率合成技术的函数信号发生器。
技术介绍
直接数字频率合成（DDS）技术是一种新的全数字的频率合成原理，它从相位的角度出发直接合成所需波形。DDS技术产生频率快、转换速度快、分辨率高、相位可控的信号，因此，被广泛应用于电子测量、调频通信、电子对抗等领域，近年来，已有DDS技术的波形发生器陆续被研制、生产和投入应用。但是运用DDS技术的函数信号发生器，电路复杂、成本高，发生器产生波形的速度和产生波形的分辨率不高，达不到使用效果。
技术实现思路
为了提高现有技术中波形产生的速度和产生波形的分辨率，本技术提供一种函数信号发生器，本发生器是基于直接数字频率合成技术的一种函数信号发生器，本技术采用了DDS芯片为信号产生芯片，以89C51控制系统为核心，4×4键盘输入指令，LED输出显示，通过低通滤波器、积分电路和波形选择电路处理，输出所要波形。本技术的技术方案是：一种函数信号发生器，该发生器包括控制系统、输入模块、显示模块、波形产生模块、信号处理模块和电源模块，电源模块为各模块供电，输入模块连接控制模块，控制模块连接波形产生模块和显示模块，波形产生模块连接信号处理模块。所述函数发生器还包括备用储蓄电源，备用储蓄电源连接发生器中的各模块。所述信号处理模块包括积分电路、波形选择单元、低通滤波电路和波形输出单元，积分电路连接波形选择单元，波形选择单元连接低通滤波电路和波形输出单元，低通滤波电路连接波形产生模块。所述波形产生模块采用AD9850构成的DDS模块，通过输入模块输入指令。所述输入模块为4×4矩阵键盘输入。所述控制系统是基于89C51芯片的控制系统。所述显示模块为LED显示模块，LED显示模块通过I/O外设扩展接口连接控制系统。本技术有如下积极效果：1.本技术中运用储蓄电源，增强了系统的可靠性。2.本技术中是基于AD9850芯片的函数信号发生器设计，电路简单，成本低廉，运行效率高。3.本技术采用了DDS芯片为信号产生芯片，以89C51控制系统为核心，4×4键盘输入指令，LED输出显示，通过低通滤波器、积分电路和波形选择电路处理，输出所要波形。89C51控制系统结构简单，稳定可靠，各个端口充分利用。附图说明图1是本技术函数信号发生器的系统结构框图；图2是本技术函数信号发生器的电路原理图。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，本技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。如图1所示，一种函数信号发生器，包括控制模块、波形产生模块、电源模块、备用储蓄电源、信号处理模块、输入模块和显示模块。电源模块连接发生器中的各模块提供电能，输入模块连接控制模块输入执行指令，控制模块连接波形产生模块和显示模块，波形产生模块连接信号处理模块，最终波形经过信号处理模块输出。信号处理模块包括积分电路、波形选择单元、低通滤波电路和波形输出单元，积分电路连接波形选择单元，波形选择单元连接低通滤波电路和波形输出单元，低通滤波电路连接波形产生模块。本技术中的函数信号发生器以单片机89C51控制系统为核心，其他各个模块通过电路连接在单片机的P口，包括输入模块、显示模块和波形产生模块，产生信号通过信号处理输出波形。实际工作时，以4×4矩阵键盘作为输入设备，输入所需波形的频率，把命令送给单片机进行信号处理，单片机连接驱动电路，再通过显示模块中的LED显示器显示出来。LED显示器是由8个数码显示管组成，由于8个数码管直接连在单片机上将会占用8位端口，占用过多的端口，所以本系统添加了三八译码器，单片机通过三八译码器连接8位LED管，这样只占用3个端口，为其它模块提供端口。其中，电源模块采用普通的单相桥整流电路，通过变压器将家用电源变为15V，再通过桥式整流电路，产生+11V的直流电，通过7805稳压芯片，产生+5V给单片机供电，通过2830芯片，产生+3.3V电压给AD9850芯片供电。本技术中在电网供电的同时，加入备用储蓄电源，防止电网断电的情况发生，确保系统的可靠性。如图2所示，以单片机（AT89C51芯片）为中心控制系统，由晶体振荡电路、直接数字频率合成DDS、波形产生电路及串行通讯电路组成。由4×4矩阵键盘输入需要频率，单片机处理信息，由LED数码管显示出来。由P0口接DDS模块，产生需要的信号；由P1口接显示模块，以十进制显示键入频率；由P2口接键盘，键入需要频率。上面结合附图对本技术进行了示例性描述，显然本技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种函数信号发生器，其特征在于，该发生器包括控制系统、输入模块、显示模块、波形产生模块、信号处理模块和电源模块，电源模块为各模块供电，输入模块连接控制模块，控制模块连接波形产生模块和显示模块，波形产生模块连接信号处理模块。

【技术特征摘要】
1.一种函数信号发生器，其特征在于，该发生器包括控制系统、输入模块、显示模块、波形产生模块、信号处理模块和电源模块，电源模块为各模块供电，输入模块连接控制模块，控制模块连接波形产生模块和显示模块，波形产生模块连接信号处理模块。
2.根据权利要求1所述的函数信号发生器，其特征在于：所述函数发生器还包括备用储蓄电源，备用储蓄电源连接发生器中的各模块。
3.根据权利要求1所述的函数信号发生器，其特征在于：所述信号处理模块包括积分电路、波形选择单元、低通滤波电路和波形输出单元，积分电路连接波形选择单元，波形选择单元连接低通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆华才，缪碧云，刘林，刘怡君，戴雪瑞，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34