《電子設(shè)計(jì)與制作》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《電子設(shè)計(jì)與制作(17頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,(,4,)輸出電壓幅度:在負(fù)載電阻上的電壓峰,-,峰值,Vopp1V,正弦信號(hào)發(fā)生器(,2005A,題),一、任務(wù),二、要求,(,3,)輸出信號(hào)頻率穩(wěn)定度:優(yōu)于,10,-4,(,2,)具有頻率設(shè)置功能,頻率步進(jìn):,100Hz,(,1,)正弦波輸出頻率范圍:,1kHz,10MHz,(,5,)失真度:用示波器觀察時(shí)無明顯失真,設(shè)計(jì)制作一個(gè)正弦信號(hào)發(fā)生器。,1,、基本要求,(,2,)產(chǎn)生模擬幅度調(diào)制,(AM),信號(hào):在,1MHz-10MHz,范圍內(nèi)調(diào)制度,ma,可在,10%,100%,之間程控調(diào)節(jié),步進(jìn)量,10%
2、,,正弦調(diào)制信號(hào)頻率為,1kHz,,調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生;,(,3,)產(chǎn)生模擬頻率調(diào)制,(FM),信號(hào):在,100kHz-10MHz,頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生,10kHz,最大頻偏,且最大頻偏可分為,5kHz/10kHz,二級(jí)程控調(diào)節(jié),正弦調(diào)制信號(hào)頻率為,1kHz,,調(diào)制信號(hào)自行產(chǎn)生;,(,4,)產(chǎn)生二進(jìn)制,PSK,、,ASK,信號(hào):在,100kHz,固定頻率載波進(jìn)行二進(jìn)制鍵控,二進(jìn)制基帶序列碼速率固定為,10kbps,,二進(jìn)制基帶序列信號(hào)自行產(chǎn)生;,(,5,)其他。,2,、發(fā)揮部分,在完成基本要求任務(wù)的基礎(chǔ)上,增加如下功能:,(,1,)增加輸出電壓幅度:在頻率范圍內(nèi)負(fù)載電阻上正弦信號(hào)輸出電壓的峰,-,峰值
3、,Vopp,=6V1V,;,模擬幅度調(diào)制,(AM),信號(hào),載波信號(hào),正弦調(diào)制信號(hào),調(diào),制度,m,a,可在,10%,100%,包絡(luò)線,調(diào)制度,ma10%,調(diào)制度,m,a,100%,調(diào)制度,ma,U,max,U,0,U,min,0,模擬頻率調(diào)制,(FM),信號(hào):,正弦調(diào)制信號(hào),f,0,f,min,f,man,最大頻偏,載波信號(hào),PSK,(,Phase Shift Keying-,移相鍵控),ASK(Amplitude,Shift Keying,振幅鍵控,),信號(hào),注意相位,二進(jìn)制基帶序列碼速率固定為,10kbps,bps-,每秒位,二進(jìn)制基帶序列碼,1 1 0 1 1 0 1 1 0,1 0 1
4、1 0 1 1 0 1,載波,載波,89C51,FPGA,D/A,電平適配,3,1KHz,正弦波,調(diào)制信號(hào)選擇,電平適配,2,電平適配,1,放大器,用于產(chǎn)生,ASK,鍵盤,電位器,顯示,用于產(chǎn)生,PSK,用于產(chǎn)生,AM,時(shí)鐘,二進(jìn)制基帶信號(hào),實(shí)現(xiàn),DDS,為,D/A,提供參考電壓,系統(tǒng)框圖,設(shè)計(jì),D/A,用于改變調(diào)制度,輸出,每來一個(gè)時(shí)鐘寄存器遞增一個(gè)“,FW”,地址增量,放大器,加法器,FW,寄存器,SIN,ROM,D/A,時(shí)鐘,工作原理,設(shè)正弦波存儲(chǔ)器(,SINROM,)存,512,個(gè)點(diǎn),時(shí)鐘頻率為,fCLK,取,f,CLK,=52428800Hz,FW=1,時(shí),對(duì)應(yīng)的輸出頻率最小“單位”
5、,即為頻率步進(jìn):,100Hz,解得:,k=1024,,寄存器的去掉,10,位(即除以,1024,),做,SINROM,的地址線,加法器,FW,寄存器,SIN,ROM,時(shí)鐘,18.10,18.0,16.0,取,f,CLK,=,52428800Hz,FW=1,時(shí),對(duì)應(yīng)的輸出頻率,即為頻率步進(jìn):,100Hz,解得:,k=1024,,寄存器的輸出去掉,10,位,9.0,(即除以,1024,),做,SINROM,的地址線,SINROM,有,512,個(gè)點(diǎn)(存儲(chǔ)單元)需,9,條地址線,18.10,輸出最高頻率為,10MHz=10000000,Hz,時(shí),,FW=100000=1100001101010000B
6、,用,17,條線,16.0,加法器和寄存器都得是,19,位,18.0,19,位,19,位,FW,fout(Hz,),FW,fout(Hz,),FW,fout(Hz,),1000,100,000,10000,1,000,000,10000,1,000,000,1001,100,100,10001,1,000,100,20000,2,000,000,1002,100,200,10002,1,000,200,30000,3,000,000,1003,100,300,10003,1,000,300,40000,4,000,000,1004,100,400,10004,1,000,400,50000,5
7、,000,000,1005,100,500,10005,1,000,500,60000,6,000,000,1006,100,600,10006,1,000,600,70000,7,000,000,1007,100,700,10007,1,000,700,80000,8,000,000,1008,100,800,10008,1,000,800,90000,9,000,000,1009,100,900,10009,1,000,900,100000,10,000,000,輸出頻率范圍:,1kHz,10MHz,和頻率控制字,FW,的對(duì)應(yīng)表,“電位器”轉(zhuǎn)盤,光電管,B,A,B,B,A,順時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),A,
8、超前于,B,A,滯后于,B,逆時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),整形后,整形后,光電管,A,根據(jù),A,和,B,的相位,判斷電位器的轉(zhuǎn)向,即被修改量的增減,根據(jù),A,或,B,的頻率,判斷電位器的速度,即被修改量的增減的大小,光電“電位器”,光電“電位器”,C,B,A,C,A,B,初始化,根據(jù)“狀態(tài)值”散轉(zhuǎn),等幅正弦波,處理程序,調(diào)幅信號(hào),處理程序,調(diào)頻信號(hào),處理程序,主程序,結(jié)束,根據(jù)“電位器”,的“方向”和數(shù)值,修改調(diào)制度,結(jié)束,根據(jù)“電位器”,的“方向”和數(shù)值,修改輸出頻率值,結(jié)束,根據(jù)“電位器”,的“方向”和數(shù)值,修改頻偏量,結(jié)束,置相應(yīng)的顯示,置相應(yīng)的顯示,置相應(yīng)的顯示,等幅正弦波,處理程序,調(diào)幅信號(hào),處理程序
9、,調(diào)幅信號(hào),處理程序,LIBRARY IEEE;,USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;,USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;,19,位加法器,(VHDL,語言,),ENTITY,ADDER19B,IS,PORT(,A,:IN,STD_LOGIC_VECTOR,(18,DOWNTO,0,);,B,:IN,STD_LOGIC_VECTOR(,16,DOWNTO,0);,S,:OUT,STD_LOGIC_VECTOR(,18,DOWNTO,0,);,END,ADDER19B;,ARCHITECTURE,a,OF,ADDER19B IS,BEGIN,S
10、D D D D D D NULL;,END CASE;,END PROCESS;,END,;,SINROM,SIN,ROM,ADD,D,LIBRARY IEEE;,USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;,19,位寄存器,ARCHITECTURE a OF REG19 IS,BEGIN,PROCESS(Load,DIN),BEGIN,IF,LoadEVENT,AND Load=1 THEN,時(shí)鐘上升沿到來時(shí),鎖存輸入數(shù)據(jù),DOUT=DIN;,END IF;,END PROCESS;,END a;,ENTITY REG19 IS,PORT(Load:IN STD_LOGIC;,DIN:IN STD_LOGIC_VECTOR(18 DOWNTO 0);,DOUT:OUT STD_LOGIC_VECTOR(18 DOWNTO 0);,END REG32B;,19,位寄存器,DIN,DOUT,LOAD,