[课程设计] 利萨如信号发生器 [复制链接]

资料简介：
课程设计 利萨如信号发生器，共41页，12222字
摘  要：利萨如图形实验是高校普通物理课程必做的实验，文中提出了一种基于C51单片机可程控信号发生器的设计方法。本系统主要由单片机数字移相技术，数字锁相环倍频电路及显示电路等模块构成，通过旋钮键可以随意改变两路正弦波的相位差和频率比，具有结构简单，成本较低，操作方便的特点，且该信号发生器功能较全、性能稳定，适合实际应用。
关键词：AT89C2051；CD4046; MAX7219；数字锁相环；数字移相

目    录
摘要…………………………………………………………………………………1
1 引言………………………………………………………………………………4
2 主要设计内容及功能技术指标…………………………………………………4
2.1 设计内容………………………………………………………………………4
2.2 主要技术指标…………………………………………………………………4
3 硬件线路基本框架………………………………………………………………4
3.1 利萨如信号产生电路方案选择………………………………………………4
3.2 电路原理框图…………………………………………………………………5
4 硬件电路设计……………………………………………………………………5
4.1 系统硬件各基本模块设计……………………………………………………5
4.1.1 AT89C2051单片机模块……………………………………………………5
4.1.2 MAX7219模块………………………………………………………………7
4.1.2.1 MAX7219引脚排列及引脚功能…………………………………………7
4.1.3 数字移相电路………………………………………………………………8
4.1.3.1 时钟电路…………………………………………………………………8
4.1.3.2 利用单片机进行方波信号的移相………………………………………9
4.1.4 数字锁相环电路……………………………………………………………9
4.1.4.1 CD4046简介及工作原理…………………………………………………9
4.1.5 倍频电路……………………………………………………………………12
4.1.5.1 电路组成…………………………………………………………………12
4.1.5.2 使用说明…………………………………………………………………12
4.1.6 方波—正弦波转换电路…………………………………………………………13
4.1.6.1 方波—三角波的转换电路…………………………………………………………13
4.1.6.2 三角波—正弦波的转换电路………………………………………………………13
4.1.7 显示电路……………………………………………………………………14
4.1.7.1 MAX7219串行数据格式与工作时序……………………………………14
4.1.7.2 MAX7219内部寄存器及工作模式………………………………………15
4.1.7.3 MAX7219各控制器的控制功能说明……………………………………15
4.1.7.4 七段数码管………………………………………………………………18
4.2 硬件电路原理图及印制电路版图…………………………………………19
4.2.1 利萨如信号发生器原理……………………………………………………19
4.2.2 电路原理图及电路PCB板图………………………………………………19
4.3 软件系统设计………………………………………………………………19
4.3.1 信号产生程序………………………………………………………………19
4.3.2 程序流程图…………………………………………………………………19
5 结束语…………………………………………………………………………20
参考文献…………………………………………………………………………20
附录………………………………………………………………………………21

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