低頻信號發生器

以單片機為核心設計了一個低頻函數信號發生器。信號發生器採用數字波形合成技術,通過硬件電路和軟件程序相結合,可輸出自定義波形,如正弦波、方波、三角波及其他任意波形。波形的頻率和幅度在一定範圍內可任意改變。介紹了波形的生成原理、硬件電路和軟件部分的設計原理。介紹了單片機控制D/A轉換器產生上述信號的硬件電路和軟件編程、DAC0832 D/A轉換器的原理和使用方法、AT89C52以及與設計電路有關的各種芯片、關於產生不同低頻信號的信號源的設計方案。該信號發生器具有體積小、價格低、性能穩定、功能齊全的優點

◆ 讀數直觀，精確，性能穩定，操作方便

◆ 低頻信號發生採用單片機波形合成發生器產生高精度，低失真的正弦波電壓，可用於校驗頻率繼電器，同步繼電器等，也可作為低頻變頻電源使用

◆ 頻率輸出範圍 0Hz ~ 100Hz 正弦波

◆波形失真度 0.5%

◆電壓輸出範圍 0 ~ 50V

◆額定輸出功率 50VA

◆電壓測量準確度 ±0.5% 滿量程

◆頻率測量準確度 ±0.05%

◆電源 220V±10%

◆工作環境 環境温度 0°～40°

◆相對濕度 ≤80% ^[1] 

信號發生器是一種能提供各種頻率、波形和輸出電平電信號的設備。在測量各種電信系統或電信設備的振幅特性、頻率特性、傳輸特性及其它電參數時，以及測量元器件的特性與參數時，用作測試的信號源或激勵源。信號發生器又稱信號源或振盪器，在生產實踐和科技領域中有着廣泛的應用。各種波形曲線均可以用三角函數方程式來表示。能夠產生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數信號發生器。

1、內部帶有掃頻輸出功能（全頻段掃頻時間小於5秒）

是指低頻信號發生器具有從低頻開始到高頻（或反之）自動變化的功能即完成100Hz——20KHZ中間所有頻率的低到高或高到低的變化過程，而這一次過程的時間為5秒。

2、帶有外部掃頻控制輸入接口（控制信號為電壓0-5V，控制電流小於1mA）

是指低頻信號發生器所輸出的頻率可以由外部進行控制（有外部控制接口），外部控制頻率變化的電壓是0-5V，控制電流小於1mA。當外部控制電壓在0-5V變化時，低頻信號發生器可以輸出可以在100HZ到20KHZ之間變化。 ^[2] 

信號發生器又稱信號源或振盪器，在生產實踐和科技領域中有着廣泛的應用。各種波形曲線均可以用三角函數方程式來表示。能夠產生多種波形，如三角波、鋸齒波、矩形波（含方波）、正弦波的電路被稱為函數信號發生器。函數信號發生器在電路實驗和設備檢測中具有十分廣泛的用途。例如在通信、廣播、電視系統中，都需要射頻（高頻）發射，這裏的射頻波就是載波，把視頻信號或脈衝信號運載出去，就需要能夠產生高頻的振盪器。在工業、農業、生物醫學等領域內，如高頻感應加熱、熔鍊、淬火、核磁共振成像等，都需要功率或大或小、頻率或高或低的振盪器。

高頻、超高頻和微波信號發生器已形成標準信號發生器系列，不但實現了固態化，而且出現了合成信號發生器和程控信號發生器等；在頻率的範圍、精度、穩定度、分辨力以及輸出電平的範圍、精度、頻響、頻譜純度等性能方面，都在不斷地提高。帶有微處理器的合成高頻信號發生器，其頻率、輸出、調製等的控制已全部鍵盤化，並有6位數字顯示。 ^[3]