【实用信号源实验报告】 本实验报告主要围绕信号源的设计与制作展开，旨在培养学生对电子电路设计的理解和实践能力。信号源是电子工程中的基础工具，它可以产生不同类型的电信号，如正弦波和方波，供测试和调试其他电路使用。在本实验中，学生将基于光信息科学与技术的专业背景，利用面包板搭建实验电路，并通过连接示波器观察产生的信号波形。 **1. 实验要求** 实验的核心任务是设计一个能在15V电源电压下工作的信号源，其应具备以下功能： - 可产生20Hz至10kHz的连续可调正弦波信号。 - 正弦波频率稳定度需优于10%，非线性失真系数小于3%。 - 可产生同样频率范围的脉冲波，上升和下降时间不超过1us，平顶斜降不超过5%，脉冲占空比可从2%到98%连续调整。 - 信号源应支持频率预置，并能在600Ω负载下提供3V的输出幅度。 **2. 技术指标和设计思路** 设计时需要考虑电路的频率响应、稳定性、失真度和输出特性。正弦波信号源通常采用振荡器电路，而方波信号源可能需要用到比较器或数字电路。选择合适的元件和参数计算是关键步骤。 **3. 参数计算** 为了满足上述技术指标，需要计算元件的参数，包括电阻、电容和电感等，以确保电路在目标频率范围内正常工作且具有良好的频率稳定性。 **4. 信号发生电路** 正弦波信号发生电路可能选用LC或RC振荡器，通过改变电感或电容值来调整频率。方波信号发生电路则可能采用晶体管或运算放大器配置的比较器。 **5. 放大电路** 放大电路用于提升信号源的输出幅度，确保在负载下仍能保持所需电压水平。可以选择运算放大器作为增益控制单元。 **6. 计数显示电路** 计数显示电路用于设置和显示预置频率，可能需要用到数字逻辑电路，如计数器和译码器，配合显示器件（如LED或LCD）显示当前频率。 **7. 电路测试与问题解决** 在实际操作中，学生会遇到频率调节不准确、失真过大或显示错误等问题，需要通过电路测试和分析来调试和完善电路。 **8. 试验总结** 实验结束后，学生需总结设计过程中的挑战、解决方案以及电路性能，反思设计的优点和不足，为以后的项目积累经验。 **9. 总体电路图** 完成的电路图是实验报告的重要组成部分，它清晰地展示了所有组件的连接方式，有助于理解和复现实验。 本实验旨在训练学生的实际操作技能和理论知识的结合，通过信号源的设计，加深对电子电路设计原理的理解，为后续的光信息科学与技术相关课程奠定基础。通过这样的实验，学生不仅能学习到信号源的基本构造和工作原理，还能锻炼独立解决问题的能力。

【信号源设计与制作】是电气工程学院测控技术与仪器专业的课程设计，目标是让学生设计和制作一个既能输出正弦波又能输出脉冲波的信号源。在给定的电源电压条件下，信号源需要满足一定的性能指标。 **基本要求**： 1. 正弦波信号源： - 频率范围：20Hz到20KHz，可调。 - 频率稳定度：优于10^-3，即在一段时间内频率变化不超过总频率的万分之一。 - 非线性失真系数：不超过5%，意味着输出信号与理想正弦波相比，失真程度较低。 2. 脉冲波信号源： - 频率同样为20Hz到20KHz，可调。 - 上升时间和下降时间：均需小于或等于1微秒，确保快速的信号转换。 - 平顶斜率：不大于5%，保证脉冲顶部的平直。 - 占空比可调，使得脉冲的高电平和低电平时间比例可调。 **负载条件**： 在600Ω的负载下，两种信号源的输出幅度应为3v。 **发挥部分**： - 信号频率可调步长：5Hz，允许用户以5Hz为单位调整频率。 - 输出幅度可调范围：300mv到3v，提供了广泛的信号强度选择。 - 进一步优化正弦波的非线性失真系数，以提高信号质量。 设计中，信号源由以下部分组成： 1. **振荡电路**：产生基础的振荡信号。 2. **稳幅电路**：使用二极管IN4148和运算放大器TL082来稳定振荡信号的幅度。 3. **正弦波调幅电路**：调幅后输出正弦波。 4. **电压比较电路**：用于形成脉冲波。 5. **脉冲波调幅电路**：调整脉冲波的占空比和幅度。 采用**RC振荡方式**生成振荡信号，通过多级电阻和双联电位器实现频率的分段和步进控制，以实现5Hz的频率调整步长。脉冲波的占空比可以通过电路进行步进调整，而不会影响频率，步长小于1%，同时，波形具有良好的边沿特性。 **设计评价**： 这个信号源设计强调了简单、低成本和小型化的特点。通过电路仿真和实物制作，证明了设计的信号源能够满足频率、占空比和幅度的可调性要求，且具有良好的波形质量和边沿特性。 **关键词**： - 信号发生器：一种产生标准信号的电子设备，广泛应用于工业生产和实验室。 - RC振荡：利用电容和电阻组成的电路产生振荡信号。 - 频率步进：频率调整的最小单位。 - 占空比：脉冲波形的高电平时间与整个周期的比例。 【信号源设计与制作】的课程设计涵盖了电子工程中信号发生器的基本设计原理、参数计算、电路仿真以及实际制作，旨在提升学生的实践能力和理论知识的综合运用。

该设计采用直接数字频率合成(DDS)技术，使用DDS芯片AD9850与超低功耗的MSP430F149单片机配合，可输出精确控制的正弦波和方波信号。

介绍了ADI 公司具有内部调制功能的高速DDS器件AD9957的特点与应用，并提出了一种全新的高速调制信号源设计方案,给出了硬件结构框图和软件流程，详细介绍了系统工作原理。实践证明,输出正弦波最高频率达400 MHz ,调制波调制速度可达1 MHz。

针对跳频通信系统有固有噪声的特点，结合DDS+DPLL高分辨率、高频率捷变速度的优点，并采用Altera公司的Quartus-Ⅱ_10．1软件进行设计综合，提出了一种新型的跳频信号源。结果表明，该设计中DPLL时钟可达到120 MHz，性能较高，而仅使用了30个LUT和18个触发器，占用资源很少。

利用FPGA+DAC ，设计一个DDS 信号发生器分辨率优于1Hz ROM 表长度8 位、位宽10 位 输出频率 ≥ 100kHz （每周期≥10 个点） 显示信号频率/ 频率控制字 （可切换，十六进制显示， 低频时至少含1 位小数） 输入 频率控制 字设置频率 使用最低的时钟频率、 最少的N 和M 位数

Samtec连接器 完整的信号来源 开关，电源限时折扣最低45折 每天新产品 时刻新体验 ARM Cortex-M3内核微控制器 最新电子元器件资料免费下载 完整的15A开关模式电源 首款面向小型化定向照明应用代替 目前，大多通信设备都是针对某一种或少量几种固定的通信体制、信号调制样式以及信号特征参数，例如GSM移动通信信号只有GMSK一种调制样式，其调制速率为22.8 Kbit/s，因此这类通信设备中的数字信号激励器或数字波形形成电路大多采用专用集成芯片实现。而本文设计了一个通用的数字信号激励器，以产生所需要的各种信号调制模式的信号波形，且对每一种调制样式信号的各种特征参数能够灵活控制。

采用DDS+FPGA+DAC数字信号激励器硬件电路和数字波形合成软件算法设计实现了宽带信号源所需要的各类信号，覆盖30 MHz~1 GHz频段，功率达到20 W。在完成了具体的设计和实验后实现了样机的制作，通过现场测试验证了其完全满足应用需求。

单片机简易低频信号源设计-带源程序电路图仿真和pcb以及元器件清单

基于DDS技术的程控信号源设计.pdf