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基于AD9951键控信号源设计

作者:时间:2009-12-24来源:网络收藏

3 系统硬件
3.1 系统总体
系统总体框图如图3所示。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/173501.htm

本系统核心芯片是AD9551,主控制器是SCT89C52,由于使用串行I/O控制口,对于接口资源较少的51系列单片机,完全可以很好地实现对DDS芯片的控制,本设计通过矩阵键盘置入波形、频率等信息,1602液晶实现频率、波形实时显示,人机界面友好。低通滤波器模块选用七阶椭圆低通滤波器,其电路图如图4所示。放大电路、积分电路选用150 MHz宽带运放AD8044,比较电路选用专用比较器MAX9011,通过以上器件可以很好地完成对于最高达到80 MHz高频信号的处理要求。另外通过单片机PO.6,P0.7口控制继电器1和2可以实现对于输出信号波形的选择(见表1)。

3.2 核心原理图
核心原理图如图5所示。

工作模式配置为单频模式(Single Tone Mode),只需将控制寄存器1(CFRl)、控制寄存器2(CFR2)、频率控制字(FTW)配置完毕,系统即可工作。支持两种时钟输入模式,既可以使用芯片内置振荡器,也可以外接有源晶体振荡器,在本设计中,启用芯片内置振荡器(CLKMODESELECT管脚置高电平),外接20 MHz无源晶振。AD9951内置锁相环(PLL),支持通过设置CFR27:3>对输入时钟进行4×~20×倍频作为系统时钟,在本设计中,为降低振荡器频率,从而降低其对信号干扰,应该对时钟进行一定倍频,而如果倍频过高,会是芯片发热量增大,综合以上两个方面考虑,本设计采用10×倍频(CFR27:3>设置为0xOA),系统时钟200 MHz,理论最大输出频率100 MHz。与一般DAC不同AD9951内置DAC将模拟电源作为参考点,因此输出口OUT需要经上拉电阻连接A1.8 V。AD9951支持2线(2一wire)与3线(3一wire)两种串行接口模式,本设计选用芯片默认2线模式,与串行传送相关接口为39管脚CSB、36管脚RE―SET、37管脚IOSYNC、1管脚IOUPDATE、40管脚SCLK、41管脚SDIO,分别接单片机P0.0至P0.5口。AD9951串行口工作具有严格时序逻辑,其写入时序如图6所示。



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