研究内容

在电子工程设计与测试中，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。通常的信号发生器难以满足要求，市场上出售的任意信号发生器价格昂贵。结合实际需要，我们设计了一种任意信号发生器。电路设计中充分利用MATLAB的仿真功能，将希望得到的波形信号在MATLAB中完成信号的产生、抽样和模数转换，并将得到的数字波形数据存放在数据存储器中，通过单片机和CPLD控制，将波形数据读出，送入后向通道进行A/D转换和放大处理后得到所需的模拟信号波形。利用上述方法设计的任意信号发生器，信号产生灵活方便、功能扩展灵活、信号参数可调，实现了硬件电路的软件化设计。具有电路结构简单、实用性强、成本低廉等优点。

该任意信号发生器它能够产生3路相互间相差120°频率为50HZ的周期信号。这里的“任意”主要体现在信号能够叠加很多次高次谐波（相位、幅值大小均可变）。该信号发生器主要用于对某些电机的性能测试。

设计的系统为基于单片机89c52与并行D/A转换器AD7237A的任意信号发生器，利用C语言编程，232串口与上位PC机相连。利用此任意信号发生器可以进行波形检测。例如对电机性能的检测等。

该系统能够产生3路相互间相差120°频率为50HZ的周期信号。这里的“任意”主要体现在信号能够叠加很多次高次谐波（相位、幅值大小均可变）。该信号发生器主要用于对某些电机的性能测试。形参数由上位机产生。本发生器能通过串口通讯下载波形参数到EEPROM中。单片机从EEPROM中读出波形参数并发送至12位D/A转换器，从而产生所需波形。

目录

摘要I

ABSTRACTII

第1章 绪论1

1.1 背景1

1.2 研究内容1

第2章 任意信号发生器3

2.1 信号发生器概述3

2.2 信号发生器的分类3

2.3 应用原因3

第3章 任意信号发生器的设计5

3.1 设计方案5

3.2 芯片介绍9

3.3 设计原理图15

第四章 任意信号发生器与PC机的通讯16

4.1 串口及串口协议16

4.2 通信协议详述17

4.3 PC机与信号发生器的串行通讯协议18

第五章 信号发生器使用说明19

第六章 结论20

致谢21

参考文献22