基于AD9851的受控正弦信号发生器设计

摘要：以TI公司超低功耗单片机(MSP430F420)，电流变送器(XTR105PA)，电流接收器(RCV420KP)及DDS芯片AD9851为主要器件，设计二线式电流型电阻变送器控制的正弦信号发生器，变送器可变电阻阻值范围为1000～2000 Ω，对应输出频率为1000～2 000 kHz的正弦信号，可用示波器显示，阻值由LFD显示。
关键词：AD9851；电流变送器XTR105；电流接收器RCV420；MSP430；受控正弦信号发生器

0 引言
现代电子产品对信号源的要求不断提高，信号源必须满足高精度、高速度、高分辨率且具备良好的可控可调性等要求。研究了基于DDS(Direct Digital Synthesis，直接数字频率合成)技术的可控信号发生器，以美国AD公司推出的DDS集成芯片AD9851为核心，通过MSP430单片机控制，结合一种高精度信号调理电路(由电流接收器RCV420和电流变送器XTR105构成)，实现受控正弦信号发生器的设计。

1 系统设计
系统主要由可调变阻器，电流变送器，电流接收器，单片机，DDS及电源构成，系统结构图如图1所示。设计思路：当可调电阻在1 000～2000 Ω之间变化时，经电流变送器后输出相应4～20 mA的电流，经RCV420KP转换为0～5 V电压输出信号，并将其处理到相应的0～1．2 V送单片机MSP430。由单片机处理后送LED显示阻值，同时送出频率控制字到DDS芯片AD9851，经AD9851输出正弦信号。

2 模块设计
2．1 二线式电流变送器
二线式电流变送器主要由芯片XTR105PA构成，实现由阻值1～2kΩ转换为4～20 mA电流，其中R2是精密变阻器，变阻范围为1～2 kΩ，如图2变送器电路所示，由XTR105第7脚(I／O)输出4～20mA电流。