C8051F320在頻率源測試中的應用

0 引言
頻率源，顧名思義，就是產(chǎn)生基準頻率點(diǎn)的源，是很多工業(yè)甚至軍事領(lǐng)域中非常重要的組成部分。為了能夠方便地對頻率源的輸出進(jìn)行監控和測試。本文給出了利用C8051F320設計頻率源測試設備及其工裝的具體方法，利用該設計不但可以節約勞動(dòng)力，而且可使工作更加高效便捷。

1 直接模擬頻率源分析
由于本設計主要針對直接模擬合成式頻率源，所以，在此先對直接模擬式頻率源做一簡(jiǎn)介。直接模擬式頻率源的基本原理較為簡(jiǎn)單，它使用一只高穩定晶振，通過(guò)對晶振頻率進(jìn)行分頻、倍頻、混頻、濾波放大來(lái)獲得需要的頻率。其原理框圖如圖1所示。

由圖1可以看出，想要控制頻率源的輸出，只要控制選頻單元的輸出即可。下面簡(jiǎn)單介紹直接模擬合成式頻率源的選頻單元。在這種結構頻率源中，選頻單元一般可由開(kāi)關(guān)濾波組件構成。圖2所示是選頻單元的組成框圖。結合圖2可知，此類(lèi)頻率源是按照一定的時(shí)序來(lái)控制TTL電平，進(jìn)而控制開(kāi)關(guān)濾波組件，最終輸出N個(gè)頻率點(diǎn)。平時(shí)很多頻率源調試中使用的控制工裝大部分都是利用撥碼電路實(shí)現的。撥碼電路雖然簡(jiǎn)單方便，但是測試監控較為復雜，必須得人工操作。這樣，當頻率點(diǎn)過(guò)多時(shí)，稍有不慎就容易出現錯、漏現象，往往還得重新測試。

2 方案設計
2．1 測試電路設計
針對上述問(wèn)題，作者利用C8051F320設計出集頻率自動(dòng)控制、手動(dòng)控制以及顯示為一體的測試工裝，并用LED做顯示電路設計。對于C8051F320來(lái)說(shuō)，實(shí)現自動(dòng)控制是一件比較容易的事。其具體的測試電路如圖3所示。

圖3中，S2開(kāi)關(guān)的通斷可以將系統設定為自動(dòng)測試模式或手動(dòng)測試模式。當S2開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，為自動(dòng)測試模式；S2開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，為手動(dòng)測試模式。在自動(dòng)模式下，C8051F320采用系統定時(shí)器，可根據需要按照程序設定的時(shí)間間隔控制I／O口，以使其按時(shí)序輸出特定的高低電平來(lái)控制38譯碼器的輸出，進(jìn)而實(shí)現按順序自動(dòng)輸出所有頻點(diǎn)。