基于A(yíng)D9951射頻正弦波信號發(fā)生器的設計
3.4 控制器
控制器主要實(shí)現與計算機的通訊,控制正弦波發(fā)生器的頻率、幅度和放大器的數字增益。采用RS232 與計算機進(jìn)行通訊,可方便設定和讀取當前頻率值,輸出功率控制大小。選用80C51微控制器P89LV51RD2,該器件包含64 KB Flash和1 KB的RAM,同時(shí)包含SPI、UART接口和豐富的I/O端口線(xiàn)。支持ISP(在線(xiàn)編程),可方便地通過(guò)串口進(jìn)行程序燒寫(xiě)。圖5為控制器在整個(gè)系統中的功能框圖。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/157809.htm
3.5 電源部分
電源部分對各器件數字電源和模擬電源供電。
4 系統測試和分析
在完成系統設計和制作調試后對射頻信號輸出進(jìn)行了性能測試。測量?jì)x器型號為Anistu MS2034A,其頻譜分辨率RBW為10 Hz,頻率跨度span為200 kHz。DDS外部接石英晶振的頻率為25 MHz(精度為10 ppm),PLL為14,系統時(shí)鐘為350 MHz,數字可編程放大器增益為18 dB。(注:該儀器絕對幅度精度功率電平(≥-50 dBm,≤-35 dB輸入衰減,預關(guān),10℃~55℃):100kHz~≤10 MHz,±1.5 dB;>10 MHz~4 GHz,±1.25 dB)表l為各個(gè)設定頻率點(diǎn)對應的實(shí)際測量頻率值和功率值。
從表1可看出:
(1)信號功率特性 隨著(zhù)輸出信號頻率的提高,信號功率下降.大體趨勢與sinc函數吻合,考慮到放大器和變壓器的高頻衰減以及分立元件的高頻特性影響,可以看出測量值基本符合規律。
(2)信號頻率穩定 度輸出頻率的穩定度和精度主要由晶振穩定度和精度決定,該系統選用頻率為25 MHz(精度為10 ppm)無(wú)源石英晶振,則對應輸出信號的頻率穩定度為f/25×10 ppm,可得頻率穩定度優(yōu)于50 ppm??墒褂酶呔雀叻€定度時(shí)鐘參考源提高整個(gè)系統的射頻信號輸出頻率精度和穩定度。
(3)信號帶寬通過(guò)Anistu MS2034,頻譜分辨率RBW為10 Hz,頻率跨度span為200 kHz的測量,可以從信號頻譜圖中發(fā)現信號輸出頻率約為幾赫茲。
5 結論
設計一種基于DDS器件AD9951的射頻正弦波信號發(fā)生器,通過(guò)設計、制作和調試,所得實(shí)驗結果較好,隨后進(jìn)行分析,提出了改進(jìn)意見(jiàn)。該系統對高性能射頻信號發(fā)生器的設計具有參考價(jià)值。
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