频率合成pdf

① 单片机DDS波形发生器

度是没办法由它自己调的，它输出的是电流值，由外加一个电阻决定的幅值，如果要调幅的话你得外加其他电路。
控制字的注入有两种模式：并行与串行，你自己看它的DATASHEET，了解它的时序并模拟时序就行。不过提醒你：上电后必须给它一个RESET信号才能写其他控制字，否则出不了的,这个在DATASHEET上没说。
至于程序我以前写的不在了，挺简单的，不过控制字的计算比较烦，可以建立一个查找表，32位控制字每个控制字对应一个频率，再比较而得控制字。
DATASHEET可在

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③ 指数函数衰减的信号发生器的电路，要详细的电路图！

基于DDS芯片AD9850的全数控函数信号发生器的设计与实现

信号源是电子产品测量与调试、部队设备技术保障等领域的基本电子设备。随着科学技术的发展和测量技术的进步，普通的信号发生器已无法满足目前日益发展的电子技术领域的生产调试需要。而DDS技术是一种新兴的直接数字频率合成技术，具有频率分辨率高、频率切换速度快、切换相位连续、输出信号相位噪声低、可编程、全数字化易于集成、体积小、重量轻等优点，因而在雷达及通信等领域具有广泛的应用前景。

1系统设计方案

本文提出的采用DDS作为信号发生核心器件的全数控函数信号发生器设计方案，根据输出信号波形类型可设置、输出信号幅度和频率可数控、输出频率宽等要求，选用了美国A／D公司的AD9850芯片，并通过单片机程序控制和处理AD9850的32位频率控制字，再经放大后加至以数字电位器为核心的数字衰减网络，从而实现了信号幅度、频率、类型以及输出等选项的全数字控制。该函数信号发生器的结构如图1所示。

本系统主要由单片机、DDS直接频率信号合成器、数字衰减电路、真有效值转换模块、A／D转换模块、数字积分选择电路等部分组成。
2 DDS的基本原理

直接数字频率合成器(Derect Digital Synthesizer)是从相位概念出发直接合成所需波形的一种频率合成技术。一个直接数字频率合成器通常由相位累加器、加法器、波形存储ROM、D／A转换器和低通滤波器(LPF)组成。DDS的组成结构如图2所示。其中，K为频率控制字(也叫相位增量)，P为相位控制字，W为波形控制字，fc为参考时钟频率，N为相位累加器的字长，D为ROM数据位及D／A转换器的字长。相位累加器在时钟fc的控制下以步长K累加，输出的N位二进制码与相位控制字P、波形控制字W相加后作为波形ROM的地址来对波形ROM进行寻址，波形ROM输出的D位幅度码S(n)经D／A转换变成阶梯波S(t)后，再经过低通滤波器平滑，就可以得到合成的信号波形。由于合成的信号波形取决于波形ROM中存放的幅度码，因此，用DDS可以合成任意波形。

3硬件电路设计

3.1 DDS信号产生电路

考虑到DDS具有频率分辨率较高、频率切换速度快、切换相位连续、输出信号相位噪声低、可编程、全数字化、易于集成、体积小、重量轻等优点，该方案选用美国A／D公司的AD9850芯片，并采用单片机为核心控制器件来对DDS输送频率控制字，从而使DDS输出相应频率和类型的信号，其DDS信号产生电路如图3所示。

3硬件电路设计
3.1 DDS信号产生电路

考虑到DDS具有频率分辨率较高、频率切换速度快、切换相位连续、输出信号相位噪声低、可编程、全数字化、易于集成、体积小、重量轻等优点，该方案选用美国A／D公司的AD9850芯片，并采用单片机为核心控制器件来对DDS输送频率控制字，从而使DDS输出相应频率和类型的信号，其DDS信号产生电路如图3所示。

单片机与AD9850的接口既可采用并行方式，也可采用串行方式。为了充分发挥芯片的高速性能和节约单片机资源，本设计选择并行方式将AT89S52的P0口经74HC373锁存器扩展后接至DDS的并行输入控制端(D0～D7)。AD9850外接120 MHz的有源晶振，产生的正弦信号经低通滤波器(LPF)去掉高频谐波后即可得到波形良好的模拟信号。这样，将D／A转换器的输出信号经低通滤波后，接到AD9850内部的高速比较器上，即可直接输出一个抖动很小的方波。再将方波信号加至积分电路，即可得到三角波信号。另外，也可通过键盘编辑任意波形的输出信号。

3.2键盘输入接口及LCD接口电路

本系统中的数字输入设置电路采用2×8矩阵键盘。由于LCD具有显示内容多，电路结构简单，占用单片机资源少等优点，本系统采用RT1602C型LCD液晶显示屏来显示信号的类型、频率大小和正弦波的峰一峰值，图4所示是键盘输入及LCD接口电路图。

同样，考虑到AT89S52单片机的IO引脚资源有限，本系统的键盘输入及LCD输出均通过74HC245连接到AT89S52单片机的P0端口，从而实现端口扩展和复用。

3.3信号幅度数控预置电路

为了实现对输出的正弦模拟信号幅度的数字控制和预置，本系统采用了AD811高速运放、数字电位器衰减、真有效值转换、以及A／D转换等电路，具体电路图如图5所示。

数字电位器X9C102是实现信号幅度数字可调的关键器件。真有效值转换模块AD637主要负责信号的TRMS／DC转换，然后经TLC2453模数转换向单片机输送正比于正弦波信号幅度的数字量，以便单片机输出合适的幅值控制指令。
3.4积分电容自动切换控制电路

三角波是常用信号之一，本系统采用RC积分电路将方波信号转换成三角波。由于信号频率很宽(低频达1 Hz以下，高频达60 MHz以上)，为了完成不同频段的线性积分，需要不同的积分电容(10pF、100pF、1 nF、10nF、100nF、1 μF、10 μF、100μF)。基于数控和自动切换的需要，本系统采用如图6所示的CD4051八选一电路。

CD4051的八选一控制信号来源于AT89S52的P0～P3接口，74HC373P也是考虑复用P0端口而设置的。AD9850输出的方波经积分电路转换为三角波后，经AD811高速运放可提高其负载能力。
4系统软件设计

4.1 主程序

主程序可控制整个系统，包括控制系统的初始化、显示、运算、键盘扫描、频率控制、幅度控制等子程序，其主程序流程如图7所示。

初始化可将系统设定为默认工作状态，然后通过扫描键盘来判断是否有按键按下以确定用户要执行的任务，同时通过判断23H.4、20H.1、20H.0各功能标志位来确定应完成的功能。当23H.4=1时，计算频率值系统工作在频率计方式下；当20H.1=1时，检测峰峰值系统将检测输出信号的峰峰值：而当20H.0=1时．则更新LCD显示内容，当执行完后返回键盘扫描程序并以此循环。各功能标志位均由键盘、峰峰值检测和定时程序等控制，从而实现各种功能。
4.2键盘扫描子程序

键盘扫描子程序如图8所示。因按键较多。本系统采用2×8行列式键盘来节约I／O口，并用程序把8根列线全部拉低，再判断2根行线是否有低电平，如果没有，说明没有按键被按下，系统则退出键盘扫描程序，否则，依次拉低列线，然后依次判断行线是否有低电平并判断键号，键号确定后再转到键号相对应的功能程序去执行。键盘主要方便用户设置频率、幅度、选择工作方式等功能。

4.3 信号频率数字预置子程序
信号频率的数字控制程序流程如图9所示。该部分程序主要用于将键盘输入值转换成十六进制数据，然后产生相应的频率控制字并送至DDS芯片，以改变DDS的相位增量，最终输出相应频率信号。

5 结束语
通过严格的实验测试证明，本系统采用DDS完全可以实现输出信号类型的选择设置、信号频率数字预置、信号幅度数字步进可调等功能，是一种输出信号频率覆盖宽(0.023 Hz～40 MHz)、信号源分辨率高、波形失真小、全数控型函数信号发生器。具有一定的实用开发价值。

④ 正弦信号发生器 电路设计

目 录
摘要 —————————————————————————2
Abstract ———————————————————————2
关键词 ————————————————————————2
引言 —————————————————————————2
系统工作原理 —————————————————————3
直接数字频率合成 ———————————————————4
DDS基本原理及性能特点 —————————————————5
采用DDS的AD9851 ———————————————————6
AD9851的原理 —————————————————————7
AD9851在信号源中的应用 ————————————————8
AD9851在本系统的应用电路 ———————————————9
低通滤波器（LPF） ——————————————————10
锁相环频率合成 ———————————————————11
锁相环频率合成MC145151在本电路中的应用 ————————12
压控振荡器（VCO） ———————————————————12
缓冲放大器 ——————————————————————13
单片机控制的整体电路 —————————————————14
功率放大 ———————————————————————15
本系统的软件设计 ———————————————————15
总调试 ————————————————————————25
结束语 ————————————————————————25
DDS信号发生器技术指标 ——————————————26
所采用的仪器设备 ———————————————————26
所用软件 ———————————————————————27
总结———————————————————————28
参考文献 ———————————————————————29
致谢———————————————————————30

⑤ 两次扫描分辨率不一样,怎样合成PDF分辨频率一样的

分辨率跟图片大小没关系的，如果需要图片大小一样可以使用photoshop或者其他图片编辑软件来进行改变！

⑥ 这个电路图各部分元件作用及原理 急急

给你你想知道的，不知道全不全，满意不？
收发器
CC2430的接收器是基于低-中频结构之上的，从天线接收的RF信号经低噪声放大器放大并经下变频变为2MHz的中频信号。中频信号经滤波、放大，在通过A/D转换器变为数字信号。自动增益控制，信道过滤，解调在数字域完成以获得高精确度及空间利用率。集成的模拟通道滤波器可以使工作在2.4GHz ISM波段的不同系统良好的共存。
在发射模式下，位映射和调制是根据IEEE 802.15.4的规范来完成的。调制(和扩频)通过数字方式完成。被调制的基带信号经过D/A转换器再由单边带调制器进行低通滤波和直接上变频变为射频信号。最终，高频信号经过片内功率放大器放大以达到可设计的水平。
射频的输入输出端口是独立的，他们分享两个普通的PIN引脚。CC2430不需要外部TX/RX开关，其开关已集成在芯片内部。芯片至天线之间电路的构架是由平衡/非平衡器与少量低价电容与电感所组成。可替代的，一个平衡式天线，如对折式偶极天线也是可以实现上述功能的。集成在内部的频率合成器可去除对环路滤波器和外部被动式压控振荡器的需要。晶片内置的偏压可变电容压控振荡器工作在一倍本地振荡频率范围，另搭配了二分频电路，以提供四相本地振荡信号给上、下变频综合混频器使用。
编辑本段主要特点
CC2430 芯片延用了以往CC2420 芯片的架构，在单个芯片上整合了ZigBee 射频(RF)
前端、内存和微控制器。它使用1 个8 位MCU（8051），具有128 KB 可编程闪存和8 KB
的RAM，还包含模拟数字转换器(ADC)、几个定时器（Timer）、AES128 协同处理器、看门
狗定时器（Watchdog timer）、32 kHz 晶振的休眠模式定时器、上电复位电路(Power On
Reset)、掉电检测电路(Brown out detection)，以及21 个可编程I/O 引脚。
CC2430 芯片采用0.18 μm CMOS 工艺生产；在接收和发射模式下，电流损耗分别低
于27 mA 或25 mA。CC2430 的休眠模式和转换到主动模式的超短时间的特性，特别适合那
些要求电池寿命非常长的应用。
◆ 高性能和低功耗的8051 微控制器核。
◆ 集成符合IEEE802.15.4 标准的2.4 GHz 的 RF 无线电收发机。
◆ 优良的无线接收灵敏度和强大的抗干扰性。
◆ 在休眠模式时仅0.9 μA 的流耗，外部的中断或RTC 能唤醒系统;在待机模式时少
于0.6 μA 的流耗，外部的中断能唤醒系统。
◆ 硬件支持CSMA/CA 功能。
◆ 较宽的电压范围（2.0～3.6 V）。
◆ 数字化的RSSI/LQI 支持和强大的DMA 功能。
◆ 具有电池监测和温度感测功能。
◆ 集成了14 位模数转换的ADC。
◆ 集成 AES 安全协处理器。
◆ 带有 2 个强大的支持几组协议的USART，以及1 个符合IEEE 802.15.4 规范的MAC
计时器，1 个常规的16 位计时器和2 个8 位计时器。
◆ 强大和灵活的开发工具。
编辑本段引脚功能
CC2430 芯片采用7 mm×7mm QLP封装,共有48 个引脚。全部引脚可分为I/O 端口线
引脚、电源线引脚和控制线引脚三类。
编辑本段端口线
CC2430 有21 个可编程的I/O 口引脚，P0、P1 口是完全的8 位口，P2 口只有5 个可使
用的位。通过软件设定一组SFR 寄存器的位和字节，可使这些引脚作为通常的I/O 口或作
为连接ADC、计时器或USART 部件的外围设备I/O 口使用。
I/O 口有下面的关键特性：
◆ 可设置为通常的I/O 口，也可设置为外围I/O 口使用。
◆ 在输入时有上拉和下拉能力。
◆ 全部 21 个数字I/O 口引脚都具有响应外部的中断能力。如果需要外部设备，可对I/O
口引脚产生中断，同时外部的中断事件也能被用来唤醒休眠模式。
1～6 脚（P1_2～ P1_7）： 具有 4 mA 输出驱动能力。
8，9 脚（P1_0，P1_1）： 具有 20 mA 的驱动能力。
11～18 脚（P0_0 ～P0_7）： 具有 4 mA 输出驱动能力。
43，44，45，46，48 脚（P2_4，P2_3，P2_2，P2_1，P2_0）：具有4 mA 输出驱动能力。
编辑本段电源线
7 脚（DVDD）： 为 I/O 提供2.0～3.6 V 工作电压。
20 脚（AVDD_SOC）： 为模拟电路连接2.0～3.6 V 的电压。
23 脚（AVDD_RREG）： 为模拟电路连接2.0～3.6 V 的电压。
24 脚（RREG_OUT）： 为 25，27～31，35～40引脚端口提供1.8 V 的稳定电压。
25 脚 (AVDD_IF1 )： 为接收器波段滤波器、模拟测试模块和VGA 的第一部分电路提
供1.8 V 电压。
27 脚（AVDD_CHP）： 为环状滤波器的第一部分电路和充电泵提供1.8 V 电压。
28 脚（VCO_GUARD）： VCO 屏蔽电路的报警连接端口。
29 脚（AVDD_VCO）: 为VCO 和PLL 环滤波器最后部分电路提供1.8 V 电压。
30 脚（AVDD_PRE）: 为预定标器、Div 2 和LO 缓冲器提供1.8 V 的电压。
31 脚（AVDD_RF1）: 为LNA、前置偏置电路和PA 提供1.8 V 的电压。
33 脚（TXRX_SWITCH）: 为PA 提供调整电压。
35 脚（AVDD_SW）: 为LNA/PA 交换电路提供1.8 V 电压。
36 脚（AVDD_RF2）: 为接收和发射混频器提供1.8 V 电压。
37 脚（AVDD_IF2）: 为低通滤波器和VGA 的最后部分电路提供1.8 V 电压。
38 脚（AVDD_ADC）: 为ADC 和DAC 的模拟电路部分提供1.8 V 电压。
39 脚（DVDD_ADC）: 为ADC 的数字电路部分提供1.8 V 电压。
40 脚（AVDD_DGUARD）: 为隔离数字噪声电路连接电压。
41 脚（AVDD_DREG）: 向电压调节器核心提供2.0～3.6 V 电压。
42 脚（DCOUPL）: 提供1.8 V 的去耦电压，此电压不为外电路所使用。
47 脚（DVDD）: 为I/O 端口提供2.0～3.6 V 的电压。
2.3 控制线引脚功能
10 脚（RESET_N）: 复位引脚，低电平有效。
19 脚（XOSC_Q2）: 32 MHz 的晶振引脚2。
21 脚（XOSC_Q1）: 32 MHz 的晶振引脚1，或外部时钟输入引脚。
22 脚（RBIAS1）: 为参考电流提供精确的偏置电阻。
26 脚（RBIAS2）: 提供精确电阻，43 kΩ，±1%。
32 脚（RF_P）: 在RX 期间向LNA 输入正向射频信号；在TX 期间接收来自PA 的输
入正向射频信号。
34 脚（RF_N）: 在RX 期间向LNA 输入负向射频信号；在TX 期间接收来自PA 的输
入负向射频信号。
43 脚 (P2_4/XOSC_Q2): 32.768 kHz XOSC 的2.3 端口。
44 脚 (P2_4/XOSC_Q1): 32.768 kHz XOSC 的2.4 端口。

⑦ 用模拟方式设计一个方波发生器和三角波发生器，频率在100Hz到10KHz之间任意可调，幅度在±5V。

1．直流稳压电源的设计与制作
要求设计制作一个多路输出直流稳压电源，可将220V/50HZ交流电转换为多路直流稳压输出：+12V/1A，-12V/1A，+5V/1A，-5V/1A，+5V/3A及一组可调正电压。
2．高保真音频功率放大器的设计与制作
要求设计制作一个高保真音频功率放大器，输出功率10W/8Ω，频率响应20~20KHZ，效率>60％，失真小。
3．函数发生器的设计与制作
要求设计制作一个方波－三角波－正选波发生器，频率范围 10～100Hz，100Hz～1KHz，1KHz～10KHz；正弦波Upp≈3v，三角波Upp≈5v，方波Upp≈14v，幅度连续可调，线性失真小。

要求:1)课题名称。 2)设计任务和要求。 3)方案选择与论证。 4)原理框图，总体电路图、布线图以及它们的说明；单元电路设计与计算说明；元器件选择和电路参数计算的说明等。 5)电路调试。对调试中出现的问题进行分析，并说明解决的措施；测试、记录、整理与结果分析。 6)收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。
是这要求吗？

若是就如下

电路原理图如图一所示。图中的8038为函数发生器专用IC，它具有3种波形输出，分别正弦波、方波和三角波，8038的第10脚外接定时电容，该电容的容值决定了输出波形的频率，电路中的定时电容从C1至C8决定了信号频率的十个倍频程，从500μF开始，依次减小十倍，直到5500pF，频率范围相应地从0.05Hz～0.5 Hz～5Hz～50Hz～500Hz～5kHz～50kHz～500kHz，如果C8取250pF，频率可达1MHz。图中的V1、R7、R8构成缓冲放大器，R9为电位器，用于改变输出波形的幅值。

整个电路的频率范围为0.05Hz～1MHz，占空比可以从2%至98%调整，失真不大于1%，线性好，误差不大于0.1%，因此电路很有实用价值。

http://www.ggdz.net/Article/UploadFiles/2004412249371.jpg
参考资料：更多详细资料： http://www.xue360.com

这个我以前学校里有做过。大致设计思想是先用三极管振荡出1个正弦波，再经过一级放大（输出正弦波），后面加一级放大限幅的电路（输出方波），最后一级积分电路（输出3角波）。翻翻书吧，模拟电子书上有的

函数信号发生器的设计与制作
系别：电子工程系 专业：应用电子技术 届：07届 姓名：李贤春
摘 要
本系统以ICL8038集成块为核心器件，制作一种函数信号发生器，制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路，只需要个别的外部元件就能产生从0.001Hz～30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端，所以可以用来对低频信号进行频率调制。
关键词 ICL8038，波形，原理图，常用接法
一、概述
在电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域，经常需要用到各种各样的信号波形发生器。随着集成电路的迅速发展，用集成电路可很方便地构成各种信号波形发生器。用集成电路实现的信号波形发生器与其它信号波形发生器相比，其波形质量、幅度和频率稳定性等性能指标，都有了很大的提高。
二、方案论证与比较
2.1·系统功能分析
本设计的核心问题是信号的控制问题，其中包括信号频率、信号种类以及信号强度的控制。在设计的过程中，我们综合考虑了以下三种实现方案：
2.2·方案论证
方案一∶采用传统的直接频率合成器。这种方法能实现快速频率变换，具有低相位噪声以及所有方法中最高的工作频率。但由于采用大量的倍频、分频、混频和滤波环节，导致直接频率合成器的结构复杂、体积庞大、成本高，而且容易产生过多的杂散分量，难以达到较高的频谱纯度。
方案二∶采用锁相环式频率合成器。利用锁相环，将压控振荡器（VCO）的输出频率锁定在所需要频率上。这种频率合成器具有很好的窄带跟踪特性，可以很好地选择所需要频率信号，抑制杂散分量，并且避免了量的滤波器，有利于集成化和小型化。但由于锁相环本身是一个惰性环节，锁定时间较长，故频率转换时间较长。而且，由模拟方法合成的正弦波的参数，如幅度、频率 相信都很难控制。
方案三：采用8038单片压控函数发生器，8038可同时产生正弦波、方波和三角波。改变8038的调制电压，可以实现数控调节，其振荡范围为0.001Hz～300KHz。
三、系统工作原理与分析
3.1、ICL8038的应用
ICL8038是精密波形产生与压控振荡器，其基本特性为：可同时产生和输出正弦波、三角波、锯齿波、方波与脉冲波等波形；改变外接电阻、电容值可改变，输出信号的频率范围可为0.001Hz～300KHz；正弦信号输出失真度为1%；三角波输出的线性度小于0.1%；占空比变化范围为2%～98%；外接电压可以调制或控制输出信号的频率和占空比（不对称度）；频率的温度稳定度（典型值）为120*10-6（ICL8038ACJD）～250*10-6（ICL8038CCPD）；对于电源，单电源（V+）：+10～+30V，双电源（+V）（V-）：±5V～±15V。图1-2是管脚排列图，图1-2是功能框图。8038采用DIP-14PIN封装，管脚功能如表1-1所示。
3.2、ICL8038内部框图介绍
函数发生器ICL8038的电路结构如图虚线框内所示（图1-1），共有五个组成部分。两个电流源的电流分别为IS1和IS2，且IS1=I，IS2=2I；两个电压比较器Ⅰ和Ⅱ的阈值电压分别为 和 ，它们的输入电压等于电容两端的电压uC，输出电压分别控制RS触发器的S端和 端；RS触发器的状态输出端Q和 用来控制开关S，实现对电容C的充、放电；充点电流Is1、Is2的大小由外接电阻决定。当Is1=Is2时，输出三角波，否则为矩尺波。两个缓冲放大器用于隔离波形发生电路和负载，使三角波和矩形波输出端的输出电阻足够低，以增强带负载能力；三角波变正弦波电路用于获得正弦波电压。
3.3、内部框图工作原理
★当给函数发生器ICL8038合闸通电时，电容C的电压为0V，根据电压比较器的电压传输特性，电压比较器Ⅰ和Ⅱ的输出电压均为低电平；因而RS触发器的 ，输出Q=0， ；
★使开关S断开，电流源IS1对电容充电，充电电流为
IS1=I
因充电电流是恒流，所以，电容上电压uC随时间的增长而线性上升。
★当上升为VCC/3时，电压比较器Ⅱ输出为高电平，此时RS触发器的 ，S=0时，Q和 保持原状态不变。
★一直到上升到2VCC/3时，使电压比较器Ⅰ的输出电压跃变为高电平，此时RS触发器的 时，Q=1时， ，导致开关S闭合，电容C开始放电，放电电流为IS2-IS1=I因放电电流是恒流，所以，电容上电压uC随时间的增长而线性下降。
起初，uC的下降虽然使RS触发的S端从高电平跃变为低电平，但 ，其输出不变。
★一直到uC下降到VCC/3时，使电压比较器Ⅱ的输出电压跃变为低电平，此时 ，Q=0， ，使得开关S断开，电容C又开始充电，重复上述过程，周而复始，电路产生了自激振荡。
由于充电电流与放电电流数值相等，因而电容上电压为三角波，Q和 为方波，经缓冲放大器输出。三角波电压通过三角波变正弦波电路输出正弦波电压。
结论：改变电容充放电电流，可以输出占空比可调的矩形波和锯齿波。但是，当输出不是方波时，输出也得不到正弦波了。
3.4、方案电路工作原理（见图1-7）
当外接电容C可由两个恒流源充电和放电，电压比较器Ⅰ、Ⅱ的阀值分别为总电源电压（指+Vcc、-VEE）的2/3和1/3。恒流源I2和I1的大小可通过外接电阻调节，但必须I2＞I1。当触发器的输出为低电平时，恒流源I2断开，恒流源I1给C充电，它的两端电压UC随时间线性上升，当达到电源电压的确2/3时，电压比较器I的输出电压发生跳变，使触发器输出由低电平变为高电平，恒流源I2接通，由于I2＞I1（设 I2=2I1），I2将加到C上进行反充电，相当于C由一个净电流I放电，C两端的电压UC又转为直线下降。当它下降到电源电压的1/3时，电压比较器Ⅱ输出电压便发生跳变，使触发器输出为方波，经反相缓冲器由引脚9输出方波信号。C上的电压UC，上升与下降时间相等（呈三角形），经电压跟随器从引脚3输出三角波信号。将三角波变为正弦波是经过一个非线性网络（正弦波变换器）而得以实现，在这个非线性网络中，当三角波的两端变为平滑的正弦波，从2脚输出。
其中K1为输出频段选择波段开关，K2为输出信号选择开关，电位器W1为输出频率细调电位器，电位器W2调节方波占空比，电位器W3、W4调节正弦波的非线性失真。

图1-1

3.5、两个电压比较器的电压传输特性如图1-4所示。

图1-4
3.6、常用接法
如图（1-2）所示为ICL8038的引脚图，其中引脚8为频率调节（简称为调频）电压输入端，电路的振荡频率与调频电压成正比。引脚7输出调频偏置电压，数值是引脚7与电源+VCC之差，它可作为引脚8的输入电压。
如图（1-5）所示为ICL8038最常见的两种基本接法，矩形波输出端为集电极开路形式，需外接电阻RL至+VCC。在图(a)所示电路中，RA和RB可分别独立调整。在图(b)所示电路中，通过改变电位器RW滑动的位置来调整RA和RB的数值。

图1-5
当RA=RB时，各输出端的波形如下图(a)所示，矩形波的占空比为50％，因而为方波。当RA≠RB时，矩形波不再是方波，引脚2输出也就不再是正弦波了，图(b)所示为矩形波占空比是15%时各输出端的波形图。根据ICL8038内部电路和外接电阻可以推导出占空比的表达式为

故RA<2RB。
为了进一步减小正弦波的失真度，可采用如图（1-6）所示电路，电阻20K与电位器RW2用来确定8脚的直流电压V8，通常取V8≥2/3Vcc。V8越高，Ia、Ib越小，输出频率越低，反之亦然。RW2可调节的频率范围为20HZ20~KHZ。V8还可以由7脚提供固定电位，此时输出频率f0仅有Ra、Rb及10脚电容决定，Vcc采用双对电源供电时，输出波形的直流电平为零，采用单对电源供电时，输出波形的直流电平为Vcc/2。两个100kΩ的电位器和两个10kΩ电阻所组成的电路，调整它们可使正弦波失真度减小到0.5%。在RA和RB不变的情况下，调整RW2可使电路振荡频率最大值与最小值之比达到100:1。在引脚8与引脚6之间直接加输入电压调节振荡频率，最高频率与最低频率之差可达1000:1。
3.7、实际线路分析
可在输出增加一块LF35双运放，作为波形放大与阻抗变换，根据所选择的电路元器件值，本电路的输出频率范围约10HZ～20KHZ；幅度调节范围：正弦波为0～12V，三角波为0～20V，方波为0～24V。若要得到更高的频率，还可改变三档电容的值。

图1-6
表 1-1 ISL8038管脚功能
管 脚 符 号 功 能
1，12 SINADJ1，SINADJ2 正弦波波形调整端。通常SINADJ1开路或接直流电压，
SINADJ2接电阻REXT到V-，用以改善正弦波波形和减小失真。
2 SINOUT 正弦波输出
3 TRIOUT 三角波输出
4，5 DFADJ1，DFADJ2 输出信号重复频率和占空比（或波形不对称度）调节端。通常DFADJ1端接电阻RA到V+，DFADJ2端接RB到V+，改变阻值可调节频率和占空比。
6 V+ 正电源
7 FMBIAS 调频工作的直流偏置电压
8 FMIN 调频电压输入端
9 SQOUT 方波输出
10 C 外接电容到V-端，用以调节输出信号的频率与占空比
11 V- 负电源端或地
13，14 NC 空脚
四、制作印刷电路板
首先，按图制作印刷电路板，注意不能有断线和短接，然后，对照原理图和印刷电路板的元件而进行元件的焊接。可根据自己的习惯并遵循合理的原则，将面板上的元器件安排好，尽量使连接线长度减少，变压器远离输出端。再通电源进行调试，调整分立元件振荡电路放大元件的工作点，使之处于放大状态，并满足振幅起振条件。仔细检查反馈条件，使之满足正反馈条件，从而满足相位起振条件。
制作完成后，应对整机进行调试。先测量电源支流电压，确保无误后，插上集成快，装好连接线。可以用示波器观察波形发出的相应变化，幅度的大小和频率可以通过示波器读出 。
五、系统测试及误差分析
5.1、测试仪器
双踪示波器 YB4325(20MHz)、万用表。
5.2、测试数据
基本波形的频率测量结果
频率/KHz
正弦波 预置 0.01 0.02 2 20 50 100
实测 0.0095 0.0196 2.0003 20.0038 50.00096 100.193
方波 预置 0.01 0.02 2 20 50
实测 0.095 0.0197 1.0002 2.0004 20.0038
三角波 预置 0.01 0.02 1 2 20 100
实测 0.0095 0.0196 1.0002 2.0004 20.0038 100.0191
5.3、误差分析及改善措施
正弦波失真。调节R100K电位器RW4，可以将正弦波的失真减小到1%，若要求获得接近0.5%失真度的正弦波时，在6脚和11脚之间接两个100K电位器就可以了。
输出方波不对称，改变RW3阻值来调节频率与占空比，可获得占空比为50%的方波，电位器RW3与外接电容C一起决定了输出波形的频率，调节RW3可使波形对称。
没有振荡。是10脚与11脚短接了，断开就可以了
产生波形失真，有可能是电容管脚太长引起信号干扰，把管脚剪短就可以解决此问题。也有可能是因为2030功率太大发热导致波形失真，加装上散热片就可以了。
5.4、调试结果分析
输出正弦波不失真频率。由于后级运放上升速率的限制，高频正弦波（f>70KHz）产生失真。输出可实现0.2V步进，峰-峰值扩展至0～26V。

图1-2

图 1−7
六、结论
通过本篇论文的设计，使我们对ICL8038的工作原理有了本质的理解，掌握了ICL8038的引脚功能、工作波形等内部构造及其工作原理。利用ICL8038制作出来的函数发生器具有线路简单，调试方便，功能完备。可输出正弦波、方波、三角波，输出波形稳定清晰，信号质量好，精度高。系统输出频率范围较宽且经济实用。
七、参考文献
【1】谢自美《电子线路设计.实验.测试（第三版）》武汉：华中科技大学出版社。2000年7月
【2】杨帮文《新型集成器件家用电路》北京：电子工业出版社，2002.8
【3】第二届全国大学生电子设计竞赛组委会。全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编。北京：北京理工大学出版社，1997.
【4】李炎清《毕业论文写作与范例》厦门：厦门大学出版社。2006.10
【5】潭博学、苗江静《集成电路原理及应用》北京：电子工业出版社。2003.9
【6】陈梓城《家用电子电路设计与调试》北京：中国电力出版社。2006

⑧ 求助 求助 功率放大器设计

功放设计求助！
zw_totti
小弟刚工作不久，现要设计470～860MHz频段100W线性功放，增益50dB，效率大于40％，用LDMOS管，工作于AB类。之前没有什么经验，突然要搞这个东西，一头雾水，不知怎么下手。
对ADS也是属于刚入门级，最近也查了不少资料，自己的理解为：应分为3级设计，末级功率管应该用MRF373或者MRF374这一系列！前两级还不知用什么管子好；前两级间匹配应为阻抗匹配，末级为共扼匹配；输出端应使用巴伦进行差分至单端转换，然后还应该有环形器之类的进行反相功率检测，如果一路功率不足100W，还得使用两路50W进行合成。PCB板打算用聚四氟乙烯。
对巴伦略有了解，对环形器和大功率合成技术还不了解；ADS仿真对大信号模型也不知合适不合适！烦啊！搞不出来得另谋出路了。
请各位高手大侠不吝赐教，多多提供有益建议！如果手里有可供参考的电路提供，更是感激不尽了。
大功率合成器可以采用串联馈电形和并联馈电形式的两种类形的合成网络，常用的有三分贝定向耦合器、威尔金森功分器等。连续波大于100W最好不用微带电路，因为介质板会发热，使用空气介质对称带状线合成器。隔离式或非隔离式均可以，但是需等幅同相。否则合成效率将会大打折扣。
环流器是铁氧体器件，利用铁氧体的旋磁特性，使3端口的输出方向按顺时针或逆时针进行，其另一个端口为隔离口。在功率放大器的设计中常用于级间的相互隔离，以保护功率管。
楼上的大侠，能不能提供这方面的资料看看，概念是有了。
3dB定向耦合器我只知道可以用3dB的耦合线来实现，但用于功率合成就不知道了！
威尔金森功分器好像也可用微带做的，空气介质对称带状线不知怎么用来功率合成，哎，要学的太多啊！
环流器还得差资料看看
去买个现成的模仿仿要快点.
Delta的模块不错，看来得先买几个，不知领导舍不舍的花钱。
不过，我还是得把这里的技术搞清楚啊，不然仿都仿不出来！
高手们救救我吧！
管子的大信号S参数怎样变成.S2p文件，然后导入ADS中啊？
用ADS仿真大信号不准，只能作为一种参考。做的那么宽470～860，很难的哦！尤其是平坦度跟线性！
平坦度差一点没事，3dB以内就行，有自动功率控制的，关键是线性和效率！
请高手多指教！
听说可以自己搞出来个大信号模型，输入匹配可以仿真！输出大致仿一下，然后调试！还有什么最佳负载线阻抗匹配，不知怎样实现！
最近用ADS仿真功放的输入输出匹配，功放管的S参数根据PDF文档提供的S11/S21/S12/S22，匹配电路按照文档提供的实例，仿真结果并不好，不知什么原因？
bleuame Post at 2007-6-16 13:10:38
通常情况下功率放大器厂商所给出的功率放大器模型不是很准确。ADS的仿真只能给出一个趋势性的东西，以及一个初步的设计参考。
如果非常想进行功率放大器的仿真，首先需要学习ADS中的load-pull和source-pull技术。这两种技术可以大致给出一个功率放大器的匹配特性。好像在ADS的帮助文档里面有一个介绍性的PPT。
关于功率放大器的模型，在FreeScale网站上有一些ADS模型，你找找看。可以做一些初步的仿真实验。最终的仿真模型需要你向你所选功率放大器的厂商进行讨要。
100W属于大功率功率放大器，并且你需要很高的效率40%，你可以考虑采用Doherty技术，该技术是一种功率合成技术，可以提高功率放大器的效率。相关文档网上很多，搜索一下。
功率放大器的后期调试工作才是工作的重点，建议你初步作出一个方案，然后后期多调试，很多东西你就慢慢了解了。
zw_totti Post at 2007-6-17 22:00:59
多谢楼上的各位兄弟！
本人一定努力学习，积累经验，希望我们搞射频的多交流，共同进步！我本来一直搞频率合成，基础还可以，如果有需要帮忙的，我可以贡献点力量，再次感谢各位同仁的指导！
szjunxiao Post at 2007-6-24 20:21:54
建议用三菱功放模块,不过百分之四十效率是很不简单,若用分立件做很难达到的.[em02]
simit Post at 2007-6-26 12:10:25
用ADS可以进行S参数仿真，也可以进行谐波平衡的仿真，就是不知道准不准确，不过调试功放就是调匹配嘛。[em03]
oliver138 Post at 2007-6-28 17:57:58
可以用 freescale 的管子