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用AVR单片机设计制作DDS信号源

[日期:2012-05-16] 来源:  作者:魏坤 [字体: ]

  一、DDS基本工作原理
  
  DDS的基本原理是利用奈奎斯特采样定理,通过查表法产生波形。DDS的结构有很多种,其基本的电路原理可用下图来表示。它主要包括相位寄存器、相位全加器、相位/幅度变换、D/A转换器,相位寄存器和相位全加器构成相位累加器。

DDS的基本原理

 

  二、电路设计
  
  电路原理如下图所示,可分为四个部分:以IC1为核心的DDS;以IC2为核心的键盘、显示及控制电路;以IC3为核心的AGC电路;以IC4为核心的检波电路。

DDS信号源电路原理图


  
  三、软件设计  
  
  编译环境选用CodeVesionAVR,它有丰富的库函数可以调用,使源代码简化。软件主要包含控制AD9851、AGC控制、键盘与LCD控制、模拟FM调制等几个方面的程序段。
  
  四、安装与调试
  
  AD9851的布线非常重要,应采用星形接地方式供电上图是本电路的PCB,采用贴片元件,由于电路比较简单,图中没有标注元器件名,可根据中图焊接,其他部分电路的布线没有特殊要求。电路焊接完毕后,将ATmega16的ISP插座搭焊在电路上,程序烧录完毕后将其移除即可。开机后LCD应显示“DDS”字样,然后输入频率并按S16结束,当键入的频率在1—20MHz范围内,输出信号的峰峰值为1V左右。最低键入的频率为1Hz,最高为70MHz,最小分辨率为1Hz,由于AD603随输入频率的升高放大能力会变差,所以50MHz以上的输出幅度非常小。按S15可输出中心频率为10MHz,频偏为lOkHz,调制信号约6kHz的FM信号。下图位该DDS输出10MHz时的波形测试。


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