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频率特性测试仪系统的设计

李文杰  
【摘要】:频率特性测试仪也称扫频仪,用于测量被测网络的幅频特性和相频特性,是电子领域中常用的设备之一。传统的频率特性测试仪不仅价格昂贵,且得不到相频特性,更不能保存频率特性图和打印频率特性图,也不能与计算机接口,给使用者带来了诸多不便。 本文介绍了基于 DDS+DSP 的频率特性测试仪的设计方法,详细叙述了该系统的硬件设计和软件设计。本系统中,扫频信号源采用直接数字频率合成(DDS)芯片 AD9858 实现,其输出频率可达 400MHz,并有多种扫频方式可供选择,扫频范围也可以任意设置。以 DSP+CPLD 为核心,控制整个系统协调工作并实时对所测数据进行处理,DSP 芯片采用的是TI 公司的 TMS320VC5409,可编程器件(CPLD)用的 MAXIM 公司的MAX 系列的 EPM7128S,这两种芯片性价都比较高,可以兼顾成本与性能,以 DSP+CPLD 为控制核心,可以最大提高系统设计的灵活性、可靠性以及可扩展性。人机接口部分是以单片机为核心,通过主机接口(HPI)与 DSP 进行通信,键盘使用阵列式非编码键盘,通过扩展单片机的 IO 口实现;采用液晶显示器(LCD)显示幅频特性和相频特性曲线,使仪器得以小型化;系统基本达到了全数字化,这有利于缩小仪器的体积,减轻重量,降低成本。为用户携带提供了方便。系统并配有打印机接口和串行通信接口,方便用户的使用。


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