信號發(fā)生器的實現(xiàn)方法與基于單片機(jī)的波形發(fā)生器的設(shè)計

　　信號發(fā)生器的實現(xiàn)方法通常有以下幾種：

　　方案一：用分立元件組成的函數(shù)發(fā)生器：通常是單函數(shù)發(fā)生器且頻率不高，其工作不很穩(wěn)定，不易調(diào)試。

　　方案二：可以由晶體管、運放IC等通用器件制作，更多的則是用專門的函數(shù)信號發(fā)生器IC產(chǎn)生。早期的函數(shù)信號發(fā)生器IC，如L8038、BA205、XR2207/2209等，它們的功能較少，精度不高，頻率上限只有300kHz，無法產(chǎn)生更高頻率的信號，調(diào)節(jié)方式也不夠靈活，頻率和占空比不能獨立調(diào)節(jié)，二者互相影響。

　　方案三：利用專用直接數(shù)字合成ＤＤＳ芯片的函數(shù)發(fā)生器：能產(chǎn)生任意波形并達(dá)到很高的頻率。但成本較高。

　　方案四：采用AT89C51單片機(jī)和DAC0832芯片，直接連接鍵盤和顯示。該種方案主要對AT89C51單片機(jī)的各個I/O口充分利用。 P1口是連接鍵盤以及接顯示電路，P2口連接DAC0832輸出波形。這樣總體來說，能對單片機(jī)各個接口都利用上，而不在多用其它芯片，從而減小了系統(tǒng)的成本。也對按照系統(tǒng)便攜式低頻信號發(fā)生器的要求所完成。占用空間小，使用芯片少，低功耗。

　　綜合考慮，方案四各項性能和指標(biāo)都優(yōu)于其他幾種方案，能使輸出頻率有較好的穩(wěn)定性，充分體現(xiàn)了模塊化設(shè)計的要求，而且這些芯片及器件均為通用器件，在市場上較常見，價格也低廉，樣品制作成功的可能性比較大，所以本設(shè)計采用方案四。

　　原理圖

　　DAC0832芯片介紹：

　　0832采用雙緩沖接口方式，其傳送控制端接地，輸入所存允許斷ILE與+5V電源相連，利用一個地址碼進(jìn)行二次輸出操作，完成數(shù)據(jù)的傳送和激動轉(zhuǎn)換，第一次操作室P2.6為高電平，將P0口數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)鎖存于DAC0832的輸入寄存器中。第二次操作是寫控制信號由效，傳送控制端為低電平，將輸入寄存器中的內(nèi)容鎖存入0832的DAC寄存器中，D/A轉(zhuǎn)換器便開始對鎖存于DAC寄存器的8位數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，約經(jīng)過1/2時鐘周期后，在輸出端（IOUT2、IOUT1）建立穩(wěn)定的電流輸出。運放的作用是將0832輸出的模擬電流信號轉(zhuǎn)換為電壓波形。DAC0832為一個8位D/A轉(zhuǎn)換器，單電源供電，在+5~+15V范圍內(nèi)均可正常工作?；鶞?zhǔn)電壓的范圍為±10V，電流建立時間為1μs，CMOS工藝，低功耗20mW。DAC0832的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如下圖所示。