一种信号发生器制造技术

本发明专利技术提出一种信号发生器，包括：输入模块、控制器、设定数量的直接数字式频率合成器、外围处理模块；其中，所述输入模块用于输入待生成的信号的参数信息；所述控制器，用于根据所述输入模块输入的所述待生成的信号的参数信息，生成信号生成指令；所述直接数字式频率合成器，用于根据所述控制器发送的所述信号生成指令，生成模拟正弦波信号；所述外围处理模块，用于对所述直接数字式频率合成器生成的模拟正弦波信号进行设定处理，并输出处理后的模拟正弦波信号。上述信号发生器能够同时生成不同波形的信号，能够满足同时产生多个任意波形的信号的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种信号发生器
本专利技术涉及数字电子
，尤其涉及一种信号发生器。
技术介绍
在电子工程涉及与测试中，常常需要一些复杂的、具有特殊要求的信号，要求其波形可任意产生，频率方便可调。在一些特殊的场合，甚至需要同时产生多个任意波形的信号。而常用的信号发生器一般只能在同一时间产生单一波形的信号，如果需要同时产生多个相关的不同波形的信号，则需要多个信号发生器同时工作才能满足要求。
技术实现思路
基于上述现有技术的缺陷和不足，本专利技术提出一种信号发生器，能够同时产生多种波形的信号。一种信号发生器，包括：输入模块、控制器、设定数量的直接数字式频率合成器、外围处理模块；其中，所述输入模块用于输入待生成的信号的参数信息；所述控制器，用于根据所述输入模块输入的所述待生成的信号的参数信息，生成信号生成指令；所述直接数字式频率合成器，用于根据所述控制器发送的所述信号生成指令，生成模拟正弦波信号；所述外围处理模块，用于对所述直接数字式频率合成器生成的模拟正弦波信号进行设定处理，并输出处理后的模拟正弦波信号。优选地，所述直接数字式频率合成器，包括：频率控制寄存器、相位累加器、正弦计算器、D/A转换器；其中，所述频率控制寄存器，用于从接收的信号生成指令中解析得到频率控制码，并存储所述频率控制码；所述相位累加器，用于根据所述频率控制码进行相位累加处理，得到相位值；所述正弦计算器，用于根据所述相位值计算得到数字化正弦波信号；所述D/A转换器，用于将所述数字化正弦波信号转换为模拟正弦波信号，并输出所述模拟正弦波信号。优选地，所述外围处理模块包括：低通滤波器，用于对所述模拟正弦波信号进行低通滤波处理；放大电路，用于对所述低通滤波器处理后的模拟正弦波信号进行放大处理，并输出放大处理后的模拟正弦波信号。优选地，所述信号发生器还包括：时钟模块，用于为所述信号发生器提供时钟信号。优选地，所述信号发生器还包括：输出模块，用于显示所述信号发生器的参数配置情况。优选地，所述输出模块包括12854LCD图形液晶显示模块。优选地，所述控制器与所述设定数量的直接数字式频率合成器之间通过SPI串行接口连接。优选地，所述输入模块包括：矩阵键盘输入模块。本专利技术提出的信号发生器，包括设定数量的直接数字式频率合成器，当直接数字式频率合成器的数量为多个时，多个直接式数字频率合成器能够分别在控制器的控制下生成任意波形的信号，因此，上述信号发生器能够同时生成不同波形的信号，能够满足同时产生多个任意波形的信号的要求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种信号发生器的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种信号发生器的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的又一种信号发生器的结构示意图；图4是本专利技术实施例提供的再一种信号发生器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种信号发生器，参见图1所示，该信号发生器包括：输入模块100、控制器110、设定数量的直接数字式频率合成器120、外围处理模块130；其中，输入模块100用于输入待生成的信号的参数信息；具体的，上述参数信息具体为用户输入的需要生成的信号的频率、波形类型等信息。在本专利技术的另一个实施例中，具体公开了，上述输入模块100采用矩阵键盘作为输入模块，用于为用于提供参数信息输入工具，实现人机交互。控制器110，用于根据所述输入模块输入的所述待生成的信号的参数信息，生成信号生成指令；具体的，当用户通过输入模块100输入需要生成的信号的频率、波形类型等信息后，控制器110根据用户输入的参数信息生成上述信号发生器可识别的信号生成指令。该信号生成指令中包含用户输入的参数信息，用于控制直接数字式频率合成器生成信号。本专利技术实施例选用ST公司推出的基于ARMCortex-M3内核的STM32系列处理器STM32F103T8作为信号发生器的控制器。该处理器具有高性能、低成本、低功耗、实时性强、易开发等优点，且支持在线系统编程、方便系统的开发和维护。所述直接数字式频率合成器120，用于根据所述控制器发送的所述信号生成指令，生成模拟正弦波信号；具体的，直接数字式频率合成器(DirectDigitalSynthesizer，DDS)同数字信号处理一样，是一项关键的数字化技术。与传统的频率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换时间等优点，广泛使用在电信与电子仪器领域，是实现设备全数字化的一个关键技术。DDS以稳定度高的参考时钟为参考源，通过精密的相位累加器和数字信号处理，通过高速D/A变换器产生所需的模拟正弦波信号。本专利技术实施例中的上述设定数量的DDS选用ADI公司一款集成14位DAC的1.0GSPSDDS。AD9912具有48位频率调谐字，可以合成不大于4μHz的步进频率。芯片内部具有一个集成的系统时钟锁相环(PLL)，允许系统时钟输入低至25MHz。所述外围处理模块130，用于对所述直接数字式频率合成器生成的模拟正弦波信号进行设定处理，并输出处理后的模拟正弦波信号。具体的，外围处理模块130主要用于对DDS生成的模拟正弦波信号进行滤波、放大等处理，最后将处理后的模拟正弦波信号输出，即生成了最终的模拟正弦波信号。需要说明的是，用户通过输入模块100可以输入多组待生成的信号的参数信息，然后控制器110根据用户输入的多组参数信息分别生成信号生成指令并发送给直接数字式频率合成器130，接收到信号生成指令的各个直接数字式频率合成器130分别根据接收的信号生成指令生成模拟正弦波，即可同时生成多个不同波形的信号。通过上述介绍可见，本专利技术实施例提出的信号发生器，包括设定数量的直接数字式频率合成器，当直接数字式频率合成器的数量为多个时，多个直接式数字频率合成器能够分别在控制器的控制下生成任意波形的信号，因此，上述信号发生器能够同时生成不同波形的信号，能够满足同时产生多个任意波形的信号的要求。可选的，在本专利技术的另一个实施例中，参见图2所示，直接数字式频率合成器120，包括：频率控制寄存器1201、相位累加器1202、正弦计算器1203、D/A转换器1204；其中，频率控制寄存器1201，用于从接收的信号生成指令中解析得到频率控制码，并存储所述频率控制码；具体的，频率控制寄存器1201在接收到控制器110发送的信号生成指令后，对接收的信号生成指令进行解析，从中确定频率控制码，并将确定的频率控制码进行存储。相位累加器1202，用于根据所述频率控制码进行相位累加处理，得到相位值；具体的，相位累加器1202根据频率控制寄存器1201存储的频率控制码在每个时钟周期内进行相位累加，得到一个相位值。正弦计算器1203，用于根据所述相位值计算得到数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号发生器，其特征在于，包括：输入模块、控制器、设定数量的直接数字式频率合成器、外围处理模块；其中，所述输入模块用于输入待生成的信号的参数信息；所述控制器，用于根据所述输入模块输入的所述待生成的信号的参数信息，生成信号生成指令；所述直接数字式频率合成器，用于根据所述控制器发送的所述信号生成指令，生成模拟正弦波信号；所述外围处理模块，用于对所述直接数字式频率合成器生成的模拟正弦波信号进行设定处理，并输出处理后的模拟正弦波信号。

【技术特征摘要】
1.一种信号发生器，其特征在于，包括：输入模块、控制器、设定数量的直接数字式频率合成器、外围处理模块；其中，所述输入模块用于输入待生成的信号的参数信息；所述控制器，用于根据所述输入模块输入的所述待生成的信号的参数信息，生成信号生成指令；所述直接数字式频率合成器，用于根据所述控制器发送的所述信号生成指令，生成模拟正弦波信号；所述外围处理模块，用于对所述直接数字式频率合成器生成的模拟正弦波信号进行设定处理，并输出处理后的模拟正弦波信号。2.根据权利要求1所述的信号发生器，其特征在于，所述直接数字式频率合成器，包括：频率控制寄存器、相位累加器、正弦计算器、D/A转换器；其中，所述频率控制寄存器，用于从接收的信号生成指令中解析得到频率控制码，并存储所述频率控制码；所述相位累加器，用于根据所述频率控制码进行相位累加处理，得到相位值；所述正弦计算器，用于根据所述相位值计算得到数字化正弦波信号；所述D/A转换器，用于将所述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李幸，郭露露，
申请(专利权)人：北京东远润兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11