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1、存档日期：存档日期： 存档编号：存档编号： 徐徐 州州 师师 范范 大大 学学 本科生毕业论文（设计）论论 文文 题题 目：目： 多波形函数信号发生器的设计姓姓 名：名： 学学 号：号： 专专 业：业： 电气工程及其自动化 年年 级：级： 0 6 级 指指 导导 教教 师：师： 科文学院教务部印制科文学院教务部印制I摘摘 要要波形发生器是电子设计以及教学、科研中应用最广泛的仪器之一。如果能用相对简单的实现方式和较少的成本产生具有优秀稳定度和精确度的常用波形，无疑将在这些领域中得到广泛的应用。本文在介绍马克西姆公司 MAX038 芯片基本特性的基础上，论述了采用 MAX038 芯片来设计多波形函
2、数信号发生器的原理以及整体的结构设计。辅以控制软件和特别的外围电路设计，就能实现一个低成本、多功能、高精度、输出频率连续可调的频率合成式波形发生器。并对其振荡频率控制、信号输出幅度控制、频率和幅度的控制作了比较详细的论述。最后根据 MAX038 的特点，设计了控制程序和外围电路。该函数信号发生器可输出三角波、方波、正弦波。关键词关键词： MAX038 函数信号 单片机IIAbstractA waveform generator is one of the instruments most in use in electronic design, teaching and scientific
3、research. If a low cost waveform generating circuit provides excellent stabilization and precision, it will be obviously wide used in the as-pacts above. Based on the introduction of MAX038, I discussed the principle and the whole frame of the digital function signal generator and some particular ha
4、rdware environment can produce a low cost , multifunction, precision frequency synthesized waveform generator which will provide a frequency output adjusted continuously. I described the control of the oscillatory frequent, amplitude and the digital display in detail. According to the functions and
5、structure feat hers of MAX038 , additional control software , DAC circuit and digital auto frequency range switch circuit are designed to avoid trouble some manual switches and imprecise output frequency of most other generators. The generator can output three kinds of waves: sine wave, square wave,
6、 triangle wave.Key words: MAX038; Function Signal; Single-chip microprocessor III目目 录录摘摘 要要.I IAbstractAbstract.IIII1.1.绪绪 论论.1 12.1 概述 .22.2 设计指标 .22.3 方案论证与比较 .22.4 MAX038 芯片介绍.32.5 芯片引脚 .42.6 系统框图及原理 .62.7 频段调节控制 .72.8 频率、幅值、占空比控制 .92.9 输出信号的放大处理 .102.10 本章小结 .103 3系统硬件的设计系统硬件的设计.11113.1 系统总体设计 .
7、113.2 单片机介绍及外围电路 .113.3 频率、占空比调节 .143.4 输出信号的放大处理 .163.5 电源电路 .173.6 键盘设计 .183.7 本章小结 .184 4系统软件设计流程图系统软件设计流程图.19194.1 主程序流程图 .195.5. 系统分析总结与展望系统分析总结与展望.2020致谢致谢.2222参考文献参考文献.2323IV附附 录录.25251 单片机程序 .252 系统完整电路图 .28徐州师范大学本科生毕业设计 多波形函数信号发生器的设计11.绪 论在现代社会中，自动化技术早已渗透到社会生产的各个领域中。高精度、宽频率、高稳定性的信号发生器对于所属整体
8、系统性能的改善和提高起着至关重要的作用。传统的函数信号波形发生器如 8098 等等，通常由晶体管、运放IC 等分立元件制成。其发出的信号的稳定性，信号的失真度，频率的范围大小，都不是很理想。于此相比，基于 MAX038 的多波形函数信号发生器具有信号输出频率高、波形稳定、失真小、可控性强等特点。利用信号进行仪器的控制已是自动控制理论中的一个重要的手段。那么，一个幅度、频率、稳定性、占空比以及波形可调的信号发生器的设计和完成更具有实际价值。只要将这个函数信号发生器设的设计思路掌握好，不但可以融会贯通所学的专业知识，还可以在今后的工作中作为参考，用来控制其他设备。多波形函数信号发生器是电子实验室的
9、基础设备之一，目前各类学校广泛使用的是标准产品，虽然功能齐全、性能指标高，但价格较贵。本文介绍一种由马克西姆公司 MAX038 设计的简易信号发生器，该器件结构简单，虽然性能指标赶不上标准信号发生器，但能满足一般的实验要求。其成本低、体积小、便于携带等特点，亦可作为电子产品维修人员的随身设备之一。基于 MAX038 的多波形函数信号发生器设计，本课题的设计目的是充分运用大学期间所学的专业知识，结合现在正在使用的信号发生器的基本功能，完成一个基本系统的设计全过程。通过 MAX038 来产生一系列有规律的幅度和频率可调的方波、三角波和正弦波，这样的一个多波形函数信号发生器在控制领域有着相当广泛的应用范围。本文主要分五大部分：绪论、系统概述和设计方案、硬件部分、软件部分、总结。绪论首先对课题背景和所涉及的技术领域进行介绍；第一章对系统所要完成的功能进行讲解，确定系统的主要参数，第二章对系统的硬件结构和各部分组成进行简要的介绍；第三章软件部分，这部分重点介绍了主程序的流程图及驱动程序。最后对全文进行了总结与展望。徐州师范大学本科生毕业设计 多波形函数信号发生器的设计22系统概述和方案设计2.1 概述信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应
