一种简易DDS波形发生器制造技术

本实用新型专利技术提供一种简易DDS波形发生器，简易DDS波形发生器，包括控制器，其特征是：所述控制器连接按键输入模块、TFT触摸屏显示模块和AD9854波形发生模块，所述AD9854波形发生模块连接幅度调节模块，所述幅度调节模块连接信号输出模块。本实用新型专利技术的AD9854波形发生器模块根据键盘输入的频率计算出频率控制字，根据时序一次写入工作模式命令、频率控制字、相位控制字等；按键输入模块采用定时器实现，根据按键分别进行不同的处理，并有数据范围限定和键盘消抖功能；TFT触摸屏显示模块根据不同波形状态和模式显示相应的界面，方便用户使用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及波形发生器领域，具体地讲，涉及一种简易DDS波形发生器。
技术介绍
同国外相比，国内在信号发生器的研制方面还处于明显的落后地位。国外在这方面的先进之处在于采用了当前世界上最好的波形合成技术——DDS技术。据调查国外大部分著名的仪器公司在信号发生器的研制方面，均采用的是DDS技术，而国内在这一技术方面的研究还相当匮乏。尽管目前国内有很多文章讨论了DDS技术，但在产品方面，国内成型的用DDS技术实现的信号发生器却非常少。由于DDS技术在波形合成方面的种种优点，以及随着国内电子、电信事业的发展，对信号发生器的要求的不断提高，研制DDS技术合成的信号发生器具有重大的现实意义。目前，市场上的信号发生器多种多样，一般按频带分为以下几种:超高频:频率范围1MHz以上，可达几十兆赫兹；高频:几百干赫兹到几兆赫兹；低频:频率范围为几十赫兹到几百千赫；超低频:频率范围为零点几赫兹到几百赫；兹超高频信号发生器，产生波形一般用LC振荡电路。在教育领域，一般用低频模式，购买多功能高频波形发生器造成了资源浪费。在简化波形发生器，实现其单一化精密灵活的，低成本波形发生器具有现实意义。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种简易DDS波形发生器，具有频率调节、按键控制、幅度调节和触摸屏显示的功能。本技术采用如下技术方案实现专利技术目的：一种简易DDS波形发生器，包括控制器，其特征是：所述控制器连接按键输入模块、TFT触摸屏显示模块和AD9854波形发生模块，所述AD9854波形发生模块连接幅度调节模块，所述幅度调节模块连接信号输出模块。作为对本技术方案的进一步限定，所述TFT触摸屏显示模块采用SPF5408A触摸屏。作为对本技术方案的进一步限定，所述幅度调节模块采用OPA690电压反馈运算放大器。作为对本技术方案的进一步限定，所述控制器还连接USB接口电路、按键电路、复位电路、EEPROM存储器、FLASH存储器、RS232接口电路和RS485接口电路。作为对本技术方案的进一步限定，所述控制器采用单片机STM32F103。作为对本技术方案的进一步限定，所述控制器的引脚47、引脚48、引脚51-54、引脚95、引脚96、引脚23-引脚30、引脚80、引脚79、引脚65、引脚66、引脚7和引脚8均连接到所述AD9854波形发生模块，所述控制器的引脚38-46、引脚55-62和引脚81-91连接所述TFT触摸屏显示模块，所述控制器的引脚1-5、引脚97和引脚98连接所述按键电路，所述控制器的引脚14、引脚37和引脚94连接所述复位电路，所述控制器的引脚68和引脚69连接所述USB接口电路，所述控制器的引脚70和引脚71连接所述RS485接口电路，所述控制器的引脚17和引脚18连接所述RS232接口电路。作为对本技术方案的进一步限定，所述AD9854波形发生模块的引脚52连接所述幅度调节模块，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入负端通过电阻R5接地，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入负端通过变阻器RW2连接所述OPA690电压反馈运算放大器的输出端，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入正端通过串接的电阻R3和变阻器RW3接地。与现有技术相比，本技术的优点和积极效果：本技术的AD9854波形发生器模块根据键盘输入的频率计算出频率控制字，根据时序一次写入工作模式命令、频率控制字、相位控制字等；按键输入模块采用定时器实现，根据按键分别进行不同的处理，并有数据范围限定和键盘消抖功能；TFT触摸屏显示模块根据不同波形状态和模式显示相应的界面，方便用户使用。附图说明图1为本技术的原理方框图。图2为本技术的单片机控制电路图。图3为本技术的AD9854波形发生模块电路图。图4为本技术的幅度调节模块的电路图。具体实施方式下面结合附图和优选实施例对本技术作更进一步的详细说明。参见图1-图4，本技术包括控制器，所述控制器连接按键输入模块、TFT触摸屏显示模块和AD9854波形发生模块，所述AD9854波形发生模块连接幅度调节模块，所述幅度调节模块连接信号输出模块。本技术中显示器中的TFT触摸屏模块为SPF5408A，单片机采用意法半导体的STM32F103系列的单片机，DDS波形发生模块采用亚德诺半导体公司的AD9854。所述控制器还连接USB接口电路、按键电路、复位电路、EEPROM存储器、FLASH存储器、RS232接口电路和RS485接口电路。所述控制器采用单片机STM32F103。所述控制器的引脚47、引脚48、引脚51-54、引脚95、引脚96、引脚23-引脚30、引脚80、引脚79、引脚65、引脚66、引脚7和引脚8均连接到所述AD9854波形发生模块，所述控制器的引脚38-46、引脚55-62和引脚81-91连接所述TFT触摸屏显示模块，所述控制器的引脚1-5、引脚97和引脚98连接所述按键电路，所述控制器的引脚14、引脚37和引脚94连接所述复位电路，所述控制器的引脚68和引脚69连接所述USB接口电路，所述控制器的引脚70和引脚71连接所述RS485接口电路，所述控制器的引脚17和引脚18连接所述RS232接口电路。所述AD9854波形发生模块的引脚52连接所述幅度调节模块，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入负端通过电阻R5接地，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入负端通过变阻器RW2连接所述OPA690电压反馈运算放大器的输出端，所述OPA690电压反馈运算放大器的输入正端通过串接的电阻R3和变阻器RW3接地。单片机的主要工作是键盘输入、TFT触摸屏显示、调节正弦波幅度、频率、相位和控制AD9854波形发生模块工作状态。单片机首先在液晶屏上显示一些开机信息，然后读出键盘输入的频率、幅度和波形。若有按键输入，则根据输入频率计算出频率控制字，并对AD9854波形发生模块进行编程，使AD9854波形发生模块产生出相应频率的正弦波形；根据输入幅度调整单片机D/A输出电压，从而控制正弦波的幅度，并将频率、幅度保存在单片机内部FLASH空间中，防止数据丢失。若没有键盘输入时，则没有波形输出。若工作过程中发生看门狗复位或时钟丢失检测器复位，则读出上次工作时保存的频率、幅度值，恢复复位前的工作状态。使使用者感觉到系统已经复位。AD9854波形发生模块的DDS核具有48位的频率分辨率(在300M系统时钟下，频率分辨率可达1uHZ)。输出17位相位截断保证了良好的无杂散动态范围指标。AD9854允许输出的信号频率高达150MHZ，而数字调制输出频率可达100MHZ。通过内部高速比较器正弦波转换为方波输出，可用作方便的时钟发生器。器件有两个14位相位寄存器和一个用作BPSK操作的引脚。对于高阶的PSK调制，可通过I/O接口改变相位控制字实现。具有改进DDS结构的12位I和Q通道D/A转换器可以提供较大的带宽并有较好的窄带无杂散动态范围(SFDR)。如果不使用Q通道的正交功能，它还可以通过配置，由用户编程控制D/A转换。当配置高速比较器时，12位D/A输出的方波可以用来做时钟发生器。它还有两个12位数字正交可编程幅度调制器，和通断整形键控功能，并有一个非常本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简易DDS波形发生器，包括控制器，其特征是：所述控制器连接按键输入模块、TFT触摸屏显示模块和AD9854波形发生模块，所述AD9854波形发生模块连接幅度调节模块，所述幅度调节模块连接信号输出模块。

【技术特征摘要】
1.一种简易DDS波形发生器，包括控制器，其特征是：所述控制器连接按键输入模块、TFT触摸屏显示模块和AD9854波形发生模块，所述AD9854波形发生模块连接幅度调节模块，所述幅度调节模块连接信号输出模块。2.根据权利要求1所述的简易DDS波形发生器，其特征是：所述TFT触摸屏显示模块采用SPF5408A触摸屏。3.根据权利要求1所述的简易DDS波形发生器，其特征是：所述幅度调节模块采用OPA690电压反馈运算放大器。4.根据权利要求3所述的简易DDS波形发生器，其特征是：所述控制器还连接USB接口电路、按键电路、复位电路、EEPROM存储器、FLASH存储器、RS232接口电路和RS485接口电路。5.根据权利要求4所述的简易DDS波形发生器，其特征是：所述控制器采用单片机STM32F103。6.根据权利要求5所述的简易DDS波形发生器，其特征是：所述控制器的引脚47、引脚48、引脚51-54、引脚95、引脚96、引脚23-引...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛振民，孙群，陈林林，
申请(专利权)人：聊城大学，
类型：新型
国别省市：山东;37