函数发生器的设计毕业设计

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1、 毕业设计说明书(论文) 设计（论文）题目:函数发生器的设计 专 业: 通 信 技 术 班 级: 学 号: 姓 名: 指导教师: 年 月 日 毕业设计任务书毕业设计任务书 学生 姓名 学号 班级 通技 06-2 专业 通信技术 设计题目 函数发生器的设计 指导教师姓名 职称 工作单位及所从事专业 联系方式 备注 讲师/工 程师 高级工 程师 设计内容： 设计一个能产生多种函数波形的信号发生器，要求该系统具有如下特点和功能： 1 能产生正弦波、矩形波、三角波、锯齿波，且波形频率和占空比可调； 2 频率范围：100Hz1MHz，连续可调； 3 矩形波占空比：30%60%，连续可调； 4 输出电压：

2、UP-P 1V。 进度安排： 2008.92008.10：完成资料的收集； 2008.102008.11：完成设计的逻辑组织结构； 2008.112008.12：编写设计与答辩。 主要参考文献、资料(写清楚参考文献名称、作者、出版单位)： 1 芯片实验室.http:/ 2 李金奎.单片机应用.北京：高等教育出版社，2006 3 苏平.单片机原理与接口技术.北京：电子工业出版社，2003 4 李维祥，孙秀强，孙桂玲等.MCS-51 单片机原理与应用.天津：天津大学出版社，2001 5 张红润，易涛.单片机应用技术教程.北京：清华大学出版社，2003 6 唐程山.数字电子技术.北京：人民邮电出版社

3、，2005 7 叶淬编.电工电子技术.北京：化学工业出版社，2004 8 郑应光.模拟电子技术.江苏：东南大学出版社，2005 审 批 意 见 教研室负责人： 年 月 日 备注：任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份，指导教师一份。 I 目 录 摘 要 1 第 1 章 绪 论 2 1.1 函数发生器的发展 2 1.2 函数发生器设计的背景 2 1.3 函数发生器实现的特色功能 2 第 2 章 系统设计 4 2.1 方案论证 4 2.2 方案选择 5 第 3 章 单元电路设计 6 3.1 单片机主控模块 6 3.2 I/O 扩展模块 6 3.3 D/A 转换模块 7 3.3.1 D/A 选

4、择 . 7 3.3.2 D/A 输入设计 . 8 3.4 波形产生模块 9 3.5 增益放大模块 . 11 3.6 人机接口 . 11 3.6.1 键盘模块 . 11 3.6.2 显示模块 . 12 3.7 频率计算模块 . 12 3.8 电源模块 . 13 3.9 总体电路 . 13 第 4 章 软件设计 . 16 4.1 流程图及设计 . 16 4.2 软件系统的使用说明 . 20 第 5 章 调试 . 22 II 结 论 . 24 致 谢 . 25 参考文献 . 26 附录 1 单片机端口分配表 27 附录 2 程序代码 28 附录 3 总电路原理图 35 第 1 页 共 35 页 摘

5、要 函数信号发生器作为一种常用的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和 科学研究等领域。它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信 号设备，因此是电子测试系统的重要部件，是决定电子测试系统性能的关键设备。 它与示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本的，也是得到最广泛 应用的电子仪器之一。本文设计了一款基于 AT89C51 单片机、MAX038 芯片实现 的函数发生器，可以产生频率、幅度可调的正弦波、方波、三角波、三种周期性 信号，输出波形失真小于 0.75%，频率可调范围为Hz100MHz1，矩形波占空比 可调范围为 30%60%。该函数发生器具有成本低廉、结构简单、人机

6、界面友好等 特点，在教学方面具有较高实用价值。 关键词 单片机；函数发生器；频率；幅度；占空比 第 2 页 共 35 页 第 1 章 绪 论 1.1 函数发生器的发展 波形发生器亦称函数发生器，作为实验用信号源，是现今各种电子电路实验 设计应用中必不可少的仪器设备之一。目前，市场上常见的波形发生器多为纯硬 件的搭接而成，且波形种类有限，多为正弦、方波、三角等波形。单片机构成的 仪器具有高可靠性、高性能价格比，在智能仪表系统和办公自动化等诸多领域得 以极为广泛的应用，并走入家庭，从洗衣机、微波炉到音响汽车，处处可见其应 用。因此，使用单片机技术开发的函数发生器性能更加优良，随着单片机的普遍 应用，与单片机结合开发的函数发生器也将得到广泛应用。 1.2 函数发生器设计的背景 函数发生器能提供正弦波、方波、三角波等多种波形，有的还同时具有调制 和扫描能力，在我们的大学电子实验室、科研机构