? ? ? ? ? ? ? ? 最近做了一個(gè)關(guān)于信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)，硬件方面發(fā)現(xiàn)有一些坑，所以寫下來(lái)總結(jié)一下。

? ?我們的方案是單片機(jī)控制DDS模塊產(chǎn)生正弦波，用的單片機(jī)是MSP430,DDS是淘寶買的現(xiàn)成模塊，模塊電路圖如下：

? ? 二者通過(guò)跳線連接引腳。編成之后用單片機(jī)的按鍵控制信號(hào)頻率變化，頻率可以從100khz到40mhz,發(fā)生器還具有掃頻功能和頻率步進(jìn)功能，幅度上完成了負(fù)載50歐時(shí)20mv到100mv可調(diào)。

? ? ?這個(gè)設(shè)計(jì)關(guān)鍵是幅度控制，項(xiàng)目要求是負(fù)載50歐時(shí)，電路可以幅度設(shè)置，幅度步進(jìn)值要小于5mv,而且輸出電壓峰峰值可達(dá)5V以上。一開(kāi)始完全沒(méi)接觸過(guò)這么大的帶寬還要實(shí)現(xiàn)這樣大的可調(diào)增益，于是開(kāi)始關(guān)注這一可調(diào)增益寬帶放大芯片。從TI和ADI官網(wǎng)查詢這類產(chǎn)品，TI上vca8開(kāi)頭的芯片可以滿足帶寬（還有LMH型的芯片也可以，但是沒(méi)用過(guò)）。

但是810帶寬才35mhz,其實(shí)是不夠的，當(dāng)時(shí)我們選用的就是vca810,30mhz到40mhz這一段的放大做的特別難受，波形失真。而且當(dāng)時(shí)時(shí)間緊迫，沒(méi)有用程序去做控制，幅度也就沒(méi)能精確步進(jìn)，是簡(jiǎn)單的用了一個(gè)滑動(dòng)變阻器來(lái)控制vca810的3腳，由于電阻串聯(lián)分壓，可以近似產(chǎn)生-2到0v的電壓輸入3腳，電路圖如下：

? ?其實(shí)后來(lái)總結(jié)不應(yīng)該這樣草草應(yīng)付，應(yīng)該用vca821之類的芯片，帶寬才夠，Vca821的話理論上可以40mhz時(shí)不失真的。后級(jí)還要接一款放大器才可以上5v,或者說(shuō)前級(jí)先放大后級(jí)再加可調(diào)增益模塊。這里涉及到模塊之間連接的阻抗匹配問(wèn)題，需要注意一下。例如信號(hào)源連放大器，前級(jí)連后級(jí)，后一級(jí)的輸入阻抗大于前一級(jí)的輸出阻抗5-10倍以上，可以認(rèn)為阻抗匹配良好。我們的放大器用的是0pa695，實(shí)際上帶寬有點(diǎn)吃力。

現(xiàn)在總結(jié)來(lái)看，推理來(lái)出一份完整的方案應(yīng)該是：單片機(jī)控制DDS模塊產(chǎn)生正弦波，然后用vca821可調(diào)增益模塊、DA有效值檢測(cè)模塊和opa847放大模塊、濾波器模塊來(lái)做這個(gè)題目，這樣子的話成本和時(shí)間消耗挺高的?？偟膩?lái)說(shuō)，這一次課設(shè)我們做得不夠成功，寫出來(lái)分享教訓(xùn)給大家。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的正弦信号发生器设计制作经验教训的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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