F05/F10/F20/F40/F80 /F120
数字合成函数/任意波信号发生器/计数器
南京盛普仪器科技有限公司
NANJING SAMPLE INSTRUMENT TECHNOLOGY CO.,LTD.
使用说明书
目录
第一章概述 (1)
第二章主要特征 (1)
第三章技术参数 (2)
一、函数信号发生器 (2)
二、计数器 (4)
三、其它 (5)
第四章面板说明 (6)
一、显示说明 (6)
二、前面板说明 (7)
三、后面板说明 (11)
第五章使用说明 (12)
一、测量、试验的准备工作 (12)
二、函数信号输出使用说明 (12)
三、计数使用说明 (31)
第六章遥控操作使用说明 (32)
第七章注意事项与检修 (47)
第八章仪器整套设备及附件 (49)
本仪器是一台精密的测试仪器，具有输出函数信号、调频、调幅、FSK 、PSK 、猝发、频率扫描等信号的功能。此外，本仪器还具有测频和计数的功能。本仪器是电子工程师、电子实验室、生产线及教学、科研的理想测试设备。
1、采用直接数字合成技术（DDS ）。
2、主波形输出频率为100μHz ~ 120MHz （F120）。
3、小信号输出幅度可达0.1mV 。
4、脉冲波占空比分辨率高达千分之一。
5、数字调频分辨率高、准确。
6、猝发模式具有相位连续调节功能。
7、频率扫描输出可任意设臵起点、终点频率。 8、相位调节分辨率达0.1度。
9、调幅调制度1% ~ 120% 可任意设臵。 10、输出波形达30余种。
11、具有频率测量和计数的功能。
12、机箱造型美观大方，按键操作舒适灵活。
概述 1
2
主要特征
一、函数发生器
1、波形特性
主波形：正弦波，方波， TTL 波（频率大于40MHz 仅有正弦波） 波形幅度分辨率：12 bits
采样速率：200Msa/s (F120 为300 Msa/s) 正弦波谐波失真：-50dBc （频率≤ 5MHz ） -45dBc （频率≤ 10MHz ） -40dBc （频率≤ 20MHz ）
-35dBc （频率> 20MHz ）
正弦波失真度： ≤0.1%（f ：20Hz ~ 100kHz ） 方波升降时间： ≤25ns （F05型、F10型）
≤15ns （F20型、F40型、F80型、F120型）
注:正弦波谐波失真、正弦波失真度、方波升降时间测试条件：输出幅度2Vp-p （高阻），环境温度25℃〒5℃
储存波形：正弦波，方波，脉冲波，三角波，锯齿波，阶梯波等27种波形 波形长度：4096点
波形幅度分辨率：10 bits
脉冲波占空系数：0.1% ~ 99.9%（频率≤10kHz ），
1% ~ 99%（10kHz ~ 100kHz ）
脉冲波升降时间： ≤100ns
直流输出误差：≤〒5%+10mV （输出电压值范围10mV~10V ）
2、频率特性
频率范围：主波形：
1μHz ~ 5MHz （F05型） 1μHz ~ 10MHz （F10型） 1μHz ~ 20MHz （F20型） 1μHz ~ 40MHz
（F40型）
3
技术指标
1μHz ~ 80MHz （F80型）
1μHz ~ 120MHz （F120型）
储存波形：1μHz ~ 100kHz
分辨率：1μHz
频率误差：≤〒5×10-6 频率稳定度：优于〒1×10-6
3、幅度特性
幅度范围（频率≤40MHz）：2mV ~ 20Vp-p（高阻），1mV ~ 10Vp-p（50Ω）
幅度范围（频率>40MHz）：2mV ~ 4Vp-p（高阻），1mV ~ 2Vp-p（50Ω）
F120：
幅度范围（频率≤40MHz）：0.2mV ~ 20Vp-p（高阻），0.1mV ~ 10Vp-p（50Ω）
幅度范围（频率>40MHz）：-76dBm ~ +13.5 dBm（50Ω）或100цV ~ 3Vp-p（50Ω）最高分辨率：2μVp-p （高阻），1μVp-p（50Ω）
幅度误差：≤〒1%+0.2mV (频率1KHz正弦波)
幅度稳定度：〒0.5 % /3小时
平坦度：幅度≤2Vp-p：〒3%（频率≤5MHz）, 〒10%（频率≤40MHz）
幅度>2Vp-p：〒5%（频率≤5MHz）, 〒10%（频率≤20MHz）
〒20%（频率>20MHz）
F120：〒1dBm（频率>40MHz）
输出阻抗：50Ω
幅度单位：Vp-p，mVp-p，Vrms，mVrms，dBm
4、偏移特性
直流偏移（高阻，频率≤40MHz）：〒（10V-Vpk ac），（偏移绝对值≤2〓幅度峰峰值）直流偏移（高阻，频率>40MHz）：〒（2V-Vpk ac），（偏移绝对值≤2〓幅度峰峰值）最高分辨率：2μV（高阻），1μV（50Ω）
偏移误差：≤〒（1% +10mV）信号幅度≤2Vp-p （高阻）
≤〒（1% +20mV）信号幅度>2Vp-p （高阻）
5、调幅特性
载波信号：波形为正弦波或方波，频率范围同主波形
调制方式：内或外
调制信号：内部5种波形（正弦、方波、三角、升锯齿、降锯齿）或外输入信号调制信号频率：100μHz ~ 20kHz
失真度：≤2%
调制深度：1% ~ 120%
1%~ 80% (频率>40MHz，载波幅度>2Vp-p（高阻）时) 相对调制误差：≤〒（5% +0.2）（100μHz ~ 10KHz）；
≤〒（10% +0.5）（10KHz ~ 20KHz）
外输入信号幅度：3Vp-p（-1.5V~ +1.5V）
6、调频特性
载波信号：波形为正弦波或方波，频率范围同主波形
调制方式：内或外
调制信号：内部5种波形（正弦、方波、三角、升锯齿、降锯齿）
调制信号频率：100μHz ~ 10kHz
频偏：内调频最大频偏为载波频率的50%；外调频最大频偏为载波频率的10%，输入信号电压3Vp-p（-1.5V~+1.5V）
外调频：载波频率精确度≤ 10-2 ，频偏误差≤〒20%
FSK：频率1和频率2任意设定
控制方式：内或外（外控：TTL电平，低电平F1；高电平F2）
交替速率：0.1ms ~ 800s
7、调相特性
基本信号：波形为正弦波或方波，频率范围同主波形
PSK：相位1（P1）和相位2（P2）范围：0.1 ~ 360.0°
分辨率：0.1°
交替时间间隔：0.1ms ~ 800s
控制方式：内或外（外控TTL电平，低电平P2，高电平P1）
8、猝发
基本信号：波形为正弦波或方波，频率范围同主波形
猝发计数：1 ~ 10000个周期
猝发信号交替时间间隔：0.1ms ~ 800s
控制方式：内（自动）/外（单次手动按键触发、外输入TTL脉冲上升沿触发）9、频率扫描特性
信号波形：正弦波和方波
扫描范围：扫描起始点频率（100цHz ≤ F ≤ 40MHz）。
扫描终止点频率（100цHz ≤ F ≤ 40MHz）。
扫描时间：1ms ~ 800s（线性）100ms ~ 800s（对数）
扫描方式：线性扫描和对数扫描
外触发信号频率：≤1kHz（线性）≤10Hz（对数）
控制方式：内（自动）/外（单次手动按键触发、外输入TTL脉冲上升沿触发）10、调制信号输出
输出频率：100μHz ~ 20kHz
输出波形：正弦、方波、三角、升锯齿、降锯齿
输出幅度：5Vp-p〒2%
输出阻抗：620Ω
11、存储特性
存储参数：信号的频率值、幅度值、波形、直流偏移值、功能状态。
存储容量：10个信号
重现方式：全部存储信号用相应序号调出
存储时间：十年以上
12、计算特性
在数据输入和显示时，既可以使用频率值也可以使用周期值，既可以使用幅度有效值也可以使用幅度峰峰值和dBm值。
13、操作特性
除了数字健直接输入以外，还可以使用调节旋钮连续调整数据，操作方法可灵活选择。
二、计数器
1、频率测量范围：测频1Hz ~ 100MHz 计数≤50MHz
2、输入特征：
a) 最小输入电压：
“ATT”打开：50mVrms（f：10Hz ~ 50MHz）
100mVrms（f：1Hz ~ 100MHz）
“ATT”合上：0.5Vrms （f：10Hz ~ 50MHz）
1Vrms （f：1Hz ~ 100MHz）
b) 最大允许输入电压：100Vp-p（f ≤ 100KHz），20Vp-p（f ≤ 100MHz）
c)输入阻抗：R>500kΩ C<30PF
d)耦合方式：AC
e)波形适应性：正弦波、方波
f)低通滤波器：截止频率约为100kHz
带内衰减：≤ -3 dB
带外衰减：≥ -30 dB（f >1MHz）
3、测量时间：10ms ~ 10s 连续可调
4、显示位数：八位（闸门时间>5s）
4、计数容量：≤ 4.29×109
5、计数控制方式：手动或外闸门控制
6、测量误差：时基误差〒触发误差（被测信号信噪比优于40dB，则触发误差≤ 0.3）
7、时基：a) 类别：小型温补晶体振荡器
b)标称频率：10MHz
c)稳定度：优于〒1×10-6（22°C〒5°C）
三、其它
1、使用条件
电源电压：198 ~ 242V 频率：47 ~ 53Hz 功耗：<35V A 环境温度：0 ~ 40°C 2、物理特性
机箱尺寸：255〓370〓100（mm）
使用表面贴装工艺和大规模集成电路，可靠性高，体积小，重量轻。
采用12位高亮度VFD显示。
3、程控特性
本机设有RS232C串行接口，可在计算机的控制下与其他仪器组成自动测试系统。
本机可选购IEEE-488（GPIB）测量仪器标准接口，可在计算机的控制下与其他仪
器组成自动测试系统。
4、高稳时基
本机可选购高稳时基晶振，使输出信号精度更高、稳定性更好。
一、显示说明
①波形显示区
②主字符显示区
③测频/计数显示区4 面板
说明
④其它为状态显示区
波形显示区
：主波形/载波为正弦波形
：主波形/载波为方波或脉冲波形
：点频波形（载波）为三角波形
：点频波形为升锯齿波形
Arb ：点频波形为存储波形
测频/计数功能模式指示区
Filter：测频时处于低通状态。ATT：测频时处于衰减状态。
GA TE：测频计数时闸门开启。
状态指示区
Adrs：(与Rmt)仪器处于远程状态。Trig：等待单次触发或外部触发。FM：调频功能模式。
AM：调幅功能模式。
Sweep ：扫描功能模式。
Ext：外信号输入状态
Freq：（与Ext）测频功能模式。Count：（Ext）计数功能模式。Ref：（与Ext）外基准输入状态。FSK：频移功能模式。
? FSK：相移功能模式。
Burst：猝发功能模式。
Offset：输出信号直流偏移不为0。Shift: 【shift】键按下。
Rmt：(与Adrs)仪器处于远程状态。Z：频率单位Hz的组成部分
二、前面板图
（F40前面板参考图）
键盘说明
数字输入键
*输入数字未输入单位时：按下此键，删除当前数字的最低位数字，可用来修改当前输错的数字。*：外计数时：按下此键，计数停止，并显示当前计数值，再揿动一次，继续计数。
**：外计数时：按下此键，计数清零，重新开始计数。
功能键
按键功能：前面板共有24个按键，按键按下后，会用响声“嘀”来提示。
大多数按键是多功能键。每个按键的基本功能标在该按键上，实现某按键基本功能，只须按下该按键即可。
大多数按键有第二功能，第二功能用蓝色标在这些按键的上方，实现按键第二功能，只须先按下【shift】键再按下该按键即可。
少部分按键还可作单位键，单位标在这些按键的下方。要实现按键的单位功能，只有先按下数字键，接着再按下该按键即可。
【shift】键：基本功能作为其它键的第二功能复用键，按下该键后，“Shift”标志亮，此时按其它键则实现第二功能；再按一次该键则该标志灭，此时按其它键则实现基本功能。还用作“s/Vpp/N”单位。分别表示时间的单位“s”、幅度的峰峰值单位“V”和其它不确定的单位。
【0】【1】【2】【3】【4】【5】【6】【7】【8】【9】【●】【-】键：数据输入键。其中【7】【8】【9】与【shift】键复合使用还具有第二功能。
【?】【?】键：基本功能是数字闪烁位左右移动键。第二功能是选择“脉冲”波形和“任意”波形。在计数功能下还作为“计数停止”和“计数清零”功能。
【频率/周期】键：频率的选择键。当前如果显示的是频率，再按下一次该键，则表示输入和显示改为周期。第二功能是选择“正弦”波形。
【幅度/脉宽】键：幅度的选择键。如果当前显示的是幅度且当前波形为“脉冲”波，再按一次该键表示输入和显示改为脉冲波的脉宽。第二功能是选择“方波”波形。
【键控】键：FSK功能模式选择键。当前如果是FSK功能模式，再按一次该键，则进入PSK功能模式；当前不是FSK功能模式，按一次该键，则进入FSK功能模式。第二功能是选择“三角波”波形。
【菜单】键：菜单键，进入FSK、PSK、调频、调幅、扫描、猝发和系统功能模式时，可通过【菜单】键选择各功能的不同选项，并改变相应选项的参数。在点频时功能且当前处于幅度时可用【菜单】键进行峰峰值、有效值和dBm数值的转换。第二功能是选择“升锯齿”波形。
【调频】键：调频功能选择键，第二功能是储存选择键。它还用作“ms/mVpp”单位，分别表示时间的单位“m s”、幅度的峰峰值单位“mV”。在“测频”功能下作“衰减”选择键。
【调幅】键：调幅功能模式选择键，第二功能是调用选择键。它还用作“MHz/Vrms”单位，分别表示频率的单位“MHz”、幅度的有效值单位“V”。在“测频”功能下作“低通”选择键。
【扫描】键：扫描功能模式选择键，第二功能是测频计数功能选择键。它还用作
“kHz/mVrms”单位，分别表示频率的单位“kHz”、幅度的有效值单位“mV”。在“测频计数器”功能下和【Shift】键一起作“计数”和“测频”功能选择键，当前如果是测频，则选择计数；当前如果是计数则选择测频。
【猝发】键：猝发功能模式选择键，第二功能是直流偏移选择键。它还用作“Hz/dBm/Φ”单位，分别表示频率的单位“Hz”、幅度的单位“dBm”。在“测频”功能下作“闸门”选择键。
【输出】键：信号输出控制键。如果不希望信号输出，可按【输出】键禁止信号输出，此时输出信号指示灯灭；如果要求输出信号，则再按一次【输出】键即可，此时输出信号指示灯亮。默认状态为输出信号，输出信号指示灯亮。在“猝发”功能模式和“扫描”功能模式的单次触发时作“单次触发”键，此时输出信号指示灯亮。
不同功能模式时按【菜单】键出现不同菜单；具体如下：
扫描功能模式：
MODE：扫描模式，分为线性扫描和对数扫描
START F：扫描起点频率
STOP F：扫描终点频率
TIME：扫描时间
TRIG：扫描触发方式
调频功能模式：
FM DEVIA：调制频偏
FM FREQ：调制信号的频率
FM W A VE：调制信号的波形，共有5种波形可选
FM SOURCE：调制信号是机内信号还是外输入信号
调幅功能模式：
AM LEVEL：调制深度
AM FREQ：调制信号的频率
AM W A VE：调制信号的波形，共有5种波形可选
AM SOURCE：调制信号是机内信号还是外输入信号
猝发功能模式：
TRIG ：猝发的触发方式 COUNT ：周期个数
SPACE T ：猝发间隔时间
PHASE ：正弦波为猝发起点相位，方波为高低电平
FSK 功能模式：
START F ：FSK 第一个频率 STOP F ：FSK 第二个频率 SPACE T ：FSK 间隔时间 TRIG ：FSK 触发方式
PSK 功能模式：
P1：信号第一相位 P2：
信号第二相位
SPACE T ：PSK 间隔时间 TRIG ：PSK 触发方式
系统功能模式： POWER ON ：开机状态 ADDRESS ：GP-IB 接口地址 OUT Z ：输出阻抗 INTERFACE ：接口选择 BAUD ： RS232接口通讯速率
PARITY ： RS232接口通讯数据位数和校验 STORE OPEN: 存储功能开或关
调节旋钮和【?】【?】键一起改变当前闪烁显示的数字
三、后面板图
（F40后面板参考图）
一、测试前的准备工作
先仔细检查电源电压是否符合本仪器的电压工作范围，确认无误后方可将电源线插入本仪器后面板的电源插座内。仔细检查测试系统电源情况，保证系统间接地良好，仪器外壳和所有的外露金属均已接地。在与其它仪器相联时，各仪器间应无电位差。
二、函数信号输出使用说明
1、仪器启动：按下面板上的电源按钮，电源接通。先闪烁显示“WELCOME ”2秒，再闪烁显示仪器型号例如“F40 DDS ”1秒。之后根据系统功能中开机状态设臵，进入“点频”功能状态，波形显示区显示当前波形“ ~ ”，频率为10.00000000 KHz ；或者进入上次关机前的状态。
2、数据输入：数据输入有两种方式：
2.1数据键输入：十个数字键用来向显示区写入数据。写入方式为自右到左移位写入，超过十位后左端数字溢出丢失。【●】用来输入小数点，如果数据区中已经有小数点，按
5
使用说明
此键不起作用。【-】用来输入负号，如果数据区中已经有负号，再按此键则取消负号。使用数据键只是把数据写入显示区，这时数据并没有生效，所以如果写入有错，可以按当前功能键，然后重新写入。对仪器输出信号没有影响。等到确认输入数据完全正确之后，按一次单位键，这时数据开始生效，仪器将根据显示区数据输出信号。数据的输入可以使用小数点和单位键任意搭配，仪器将会按照统一的形式将数据显示出来。
注意：用数字键输入数据必须输入单位，否则输入数值不起作用。
2.2调节旋钮输入：调节旋钮可以对信号进行连续调节。按位移键【?】【?】使当前闪烁的数字左移或右移，这时顺时针转动旋钮，可使正在闪烁的数字连续加一，并能向高位进位。逆时针转动旋钮，可使正在闪烁的数字连续减一，并能向高位借位。使用旋钮输入数据时，数字改变后立即生效，不用再按单位键。闪烁的数字向左移动，可以对数据进行粗调，向右移动则可以进行细调。
当不须要使用旋钮时，可以用位移键【?】【?】使闪烁的数字消失，旋钮的转动就不再有效。
3、功能选择：仪器开机后为“点频”功能模式，输出单一频率的波形，按“调制”、“调幅”、“扫描”、“猝发”、“点频”、“FSK”和“PSK”可以分别实现7种功能模式。
4、点频功能模式。
点频功能模式指的是输出一些基本波形。如正弦波、方波、三角波、升锯齿波、降锯齿波和噪声等27种波形。对大多数波形可以设定频率、幅度和直流偏移。在其它功能时，可先按下【shift】再按下【点频】键来进入点频功能。
从点频转到其它功能，点频设臵的参数就作为载波的参数；同样，在其它功能中设臵载波的参数，转到点频后就作为点频的参数。（例如，从点频转到调频，则点频中设臵的参数就作为调频中载波的参数；从调频转到点频，则调频中设臵的载波参数就作为点频中的参数）。除点频功能模式外的其它功能模式中基本信号或载波的波形只能选择正弦波和方波两种。
4.1 频率设定：按【频率】键，显示出当前频率值。可用数据键或调节旋钮输入频率值，这时仪器输出端口即有该频率的信号输出。点频频率设臵范围为100μHz ~ 40MHz（F40）。
例：设定频率值5.8kHz，按键顺序如下：
【频率】【5】【●】【8】【kHz】，（可以用调节旋钮输入）
或者：【频率】【5】【8】【0】【0】【Hz】，（可以用调节旋钮输入）
显示区都显示5.80000000 kHz。
4.2 周期设定：信号的频率也可以用周期值的形式进行显示和输入。如果当前显示为频率，再按【频率/周期】键，显示出当前周期值，可用数据键或调节旋钮输入周期值。
例：设定周期值10ms，按键顺序如下：
【周期】【1】【0】【ms】（可以用调节旋钮输入）
如果当前显示为周期，再按【频率/周期】键，可以显示出当前频率值；如果当前显示的既不是频率也不是周期，按【频率/周期】键，显示出当前点频频率值。
4.3 幅度设定：按【幅度】键，显示出当前幅度值。可用数据键或调节旋钮输入幅度值，这时仪器输出端口即有该幅度的信号输出。
例如：设定幅度值峰峰值4.6V，按键顺序如下：
【幅度】【4】【●】【6】【Vpp】（可以用调节旋钮输入）
对于“正弦”、“方波”、“三角”、“升锯齿”和“降锯齿”波形，幅度值的输入和显示有三种格式：峰峰值Vp-p、有效值Vrms和dBm值，可以用不同的单位区分输入。对于其它波形只能输入和显示峰峰值Vp-p或直流数值（直流数值也用单位Vpp和mVpp 输入）。
4.4 直流偏移设定：按【shift】后再按【偏移】键，显示出当前直流偏移值，如果当前输出波形直流偏移不为0，此时状态显示区显示直流偏移标志“Offset”。可用数据键或调节旋钮输入直流偏移值，这时仪器输出端口即有该直流偏移的信号输出。
例如：设定直流偏移值-1.6V，按键顺序如下：
【shift】【偏移】【-】【1】【●】【6】【Vpp】（可以用调节旋钮输入）
或者：【shift】【偏移】【1】【●】【6】【-】【Vpp】（可以用调节旋钮输入）
4.4.1 零点调整：对输出信号进行零点调整时，使用调节旋钮调整直流偏移要比使用数据键方便，直流偏移在经过零点时正负号能够自动变化。
幅度和直流的输入范围满足公式：为|V offset| + V pp/2 ≤V max 。其中V pp为幅度的峰峰值，|V offset|为直流偏移的绝对值，V max高阻时为10V，50欧姆负载时为5V。
下面是高阻时幅度峰峰值和直流偏移绝对值的取值对应关系：
4.5 输出波形选择：分为常用波形选择和其它波形选择。
4.5.1常用波形的选择：按下【shift】键后再按下波形键，可以选择正弦波、方波、三角波、升锯齿波、脉冲波五种常用波形。同时波形显示区显示相应的波形符号。常用波形的选择也可用4.5.2的方法。
例：选择方波，按键顺序如下：
【shift】【方波】
4.5.2一般波形的选择：先按下【shift】键再按下【Arb】键，显示区显示当前波形的编号和波形名称。如“6：NOISE”表示当前波形为噪声。然后用数字键或调节旋
钮输入波形编号来选择波形。如果输入4.5.1中所述常用波形的编号，则波形显示区显示这些常用波形的相应的波形符号。如果当前波形为存储波形，波形显示区显示存储波形的波形符号“Arb”。
例：选择直流，按键顺序如下：
【shift】【Arb】【1】【0】【N】（可以用调节旋钮输入）
除点频功能模式外的其它功能模式中基本信号或载波的波形只能选择正弦波和方波两种。
波形以及相应编号对应关系如下：
4.6 占空比调整：当前波形为脉冲波时，如果显示区显示的是幅度值，再按一次【脉宽】后显示出脉宽值。如果显示区显示即不是幅度值也不是脉宽值，则连续按两次【脉宽】，显示区显示脉宽值。如果当前波形不是脉冲波，则该键只作幅度输入键使用。显示区显示脉宽值时，用数字键或调节旋钮输入脉宽值，可以对脉冲波占空比进行调整。调整范围：频率不大于10kHz时为0.1% ~ 99.9%，此时分辨率高达0.1%；频率在10kHz 到100kHz时为1% ~ 99%，此时分辨率为1%。
例：输入占空比值60.5%，按键顺序如下：
【脉宽】【6】【0】【●】【5】【N】（可以用调节旋钮输入）
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4.7 门控输出：按【输出】键禁止信号输出，此时输出信号指示灯灭。按需要设定好信号的波形，频率，幅度设定。再按一次【输出】键信号开始输出，此时输出信号指示灯亮。【输出】键可以在信号输出和关闭之间反复进行切换。输出信号指示灯也相应以亮（输出）和灭（关闭）进行指示。这样可以对输出信号进行闸门控制。
5、信号的存储与调用功能：可以存储信号的频率值、幅度值、波形、直流偏移值、功能状态。
共可以存储10组信号，编号为1 ~ 10。在需要的时候可以进行调用。信号的存储使用永久存储器，关断电源存储信号也不会丢失。可以把经常使用的信号存储起来，随时都可以调出来使用。调用信号可以进行参数修改，修改后还可以重新存储。
使用存储功能，首先必须在系统功能里把存储功能开关打开，参见本章“12.7存储功能开或关”。
关机前状态仪器自动存储在0号单元，因此可以调用11组信号，编号为0 ~ 10。
例如：要将当前正在输出的信号存储在第1个存储单元，按键顺序如下：
【shift】【存储】【1】【N】
此时显示区显示提示符和当前存储单元序号“STORE：1”。
如果原来第1个存储单元中已经存储了信号，则通过上述存储操作后，原来的信号被新信号取代。
例如：要将第1组存储单元的信号调用作为当前输出信号，按键顺序如下：
【shift】【调用】【1】【N】
此时显示区显示提示符和当前存储单元序号“RECALL：1”。在调用功能状态下，可用调节旋钮输入序号值，不需要输入单位，就可以连续调用存储信号。
下面各功能介绍中，[ ]中的英文符号为相应选项的显示符号。如：扫描模式[MODE]，[ ] 中MODE就是扫描模式的显示符号。按【菜单】键，当显示区闪烁显示MODE时表示当前选项为扫描模式。
6、频率扫描功能模式：输出一组只有频率变化，其它参数相同的信号。
按【菜单】键出现菜单：
MODE：扫描模式，分为线性扫描和对数扫描
START F：扫描起点频率
STOP F：扫描终点频率
TIME：扫描时间
TRIG：扫描触发方式
按【扫描】键，进入频率扫描功能模式，显示区显示设定的某个频率。此时状态显示区显示扫描功能模式标志“Sweep”。连续按【菜单】键，显示区依次闪烁显示下列选项：扫描模式[MODE]、起点频率[START F]、终点频率[STOP F]、扫描时间[TIME]和触发方式[TRIG]。当显示想要修改参数的选项后停止按【菜单】键，显示区闪烁显示当前选项1秒后自动显示当前选项的参数值。对扫描的扫描模式[MODE]、起点频率[START F]，终点频率[STOP F]，扫描时间[TIME]和触发方式[TRIG]选项的参数，可用数据键或调节旋钮输入。用数据键输入时，数据后面必须输入单位，否则输入数据不起作用。用调节旋钮输入时，可进行连续调节，调节完毕，按一次【菜单】键，跳到下一选项。如果对当前选项不作修改，可以按一次【菜单】键，跳到下一选项。
6.1 基本信号：按【扫描】键进入扫描功能模式，显示区显示起点频率。基本信号的设臵方法以及数值范围与本章“4、点频的功能”中介绍的相同。如果不设臵，则上述参数与前一功能的载波（或点频）参数一致。扫描功能模式中载波的波形只能选择正弦波和方波两种。
如：按【幅度】键可以设定载波信号的幅度，按【频率】键可以设定信号的起点频
率，按【shift】键和【偏移】键可以设定直流偏移值。用【shift】键和波形键选择载波信号的波形。扫描功能模式中载波的波形只能选择正弦波和方波两种。
6.2扫描模式[MODE]：扫描方式[MODE]分为线性（编号为1）和对数（编号为2）两种。线性扫描模式时，信号频率自动增加一个步长值。（步长值由仪器根据扫描起点频率和终点频率以及扫描时间自动算出）。对数扫描模式时，信号频率按照指数规律变化。
当显示区闪烁显示扫描方式[MODE]1秒后，自动显示当前扫描模式编号和相应提示符（如1：LINEAR，2：LOG），可用数据键或调节旋钮输入扫描模式编号进行扫描模式选择。
6.3起点频率[START F]：扫描开始时的频率为起点频率。
在显示区闪烁显示为起点频率[START F] 1秒后，自动显示当前起点频率值，可用数据键或调节旋钮输入起点频率值。
6.4终点频率[STOP F]：扫描结束时的频率为终点频率。
在显示区闪烁显示为终点频率[STOP F] 1秒后，自动显示当前终点频率值，可用
数据键或调节旋钮输入起点频率值。
当起点频率小于终点频率时，频率扫描从起点频率（低频）逐渐增加到终点频率（高频）；当起点频率大于终点频率时，频率扫描从起点频率（高频）逐渐减小到终点频率（低频）。
当扫描模式为线性时，起点频率和终点频率的输入范围为100μHz ~ 40MHz（F40）；当扫描模式为对数时，起点频率和终点频率的输入范围为1mHz ~ 40MHz（F40）。
6.5扫描时间[TIME]：频率从起点频率到终点频率扫描一次所用的时间为扫描时间[TIME]。
扫描时间的范围为1ms ~ 800s。
在显示区闪烁显示为扫描时间[TIME] 1秒后自动显示当前扫描时间值，可用数据键或调节旋钮输入扫描时间值。扫描时间越小，扫描速度越快；扫描时间越大，扫描速度越慢。
6.6触发方式[TRIG]：扫描的触发方式分为内触发和外触发。编号和提示符分别为1：INT；2：EXT。仪器出厂设臵为内触发。在内触发方式下，按照设定的参数，从起点频率扫描到终点频率后，自动回到起点频率开始第二次扫描，周而复始地进行下去。外触
引言 505/505E是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控 制。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。本说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、面板操作。由于英文版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素，使用woodward 505/505E 时，还请 参考随调速器提供的woodward正式英文版手册。 二、505/505E 的工作原理及系统介绍 505/505E电子调节器比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷 自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频控制），抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护功能等。能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 2.1基本原理 并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，505/505E控制器将测量的机组实际和给 定转速的偏差信号经软件分析处理及PID运算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转 换器接受调节器输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。调节 信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀的开 度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。从而减少转速偏差，达到转速无差控制，当转速达到3000r/min，机组可根据需要定速运行，此时505/505E可接受自动准同期装置发出的或运行人员手动操作指令，调整机组实现同步，以便并网。 机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505/505E使机组立即带上初
负荷，DEH实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功 率进行修正，功率给定与功率反馈比较后，经PID运算和功率放大后，通过电液转换器和 油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号，对机组功率实现无差调节，若功率不反馈，则以阀位控制方式运行，即通过增加转速设定，开大调节汽阀，增加进汽量达到增加负荷的目的。在甩负荷时，505/505E自动将负荷调节切换到转速调节方式。机组容量较小时建议可不采用功率闭环控制。 在机组带上一定电负荷后可根据需要带热负荷，投入抽汽控制。505/505E控制器根据 机组工况图对机组电负荷及抽汽压力进行自整控制。 2.2 505/505E 系统构成 505/505E是基于32位微处理器控制用的数字控制器。它集现场组态控制和操作盘于一体。操作盘包括一个两行（24个字符）显示，一个有30个操作键的面板，操作盘用来组态505/505E，在线调整参数和操作汽轮机起停及运行。通过操作面板上的两行液晶屏可观察控制参数的实际值和设定值。 控制回路/ / 505/505E 控制器内有三个相互独立的控制器通道：转速/负荷控制PID 回路、辅助控制PID回路、抽汽控制PID回路。前两者通过低选输出，另外有一个PID控制回路可串接在转速控制回路上用于串级控制。其通讯接口有三种。控制器有三种操作模式：程序模式、运行模式和服务模式，程序模式用于组态控制器的功能以适合具体的控制要求，程序模式一旦组态后不再改变，直至需要改变控制功能时。运行模式主要用于操作汽轮机启动正常运行至停机整个控制过程。服务模式可以在运行状态修改参数，根据具体汽轮机控制需要通过编程组态于相应的系统。 输入及输出//本系统控制器有两个控制回路输出4-20mA,负载能力为360ohm,同
数字信号发生器的设计 摘要 信号发生器也叫做振荡器或是信号源，在现在的科技生产实践中有着广泛而重要的应用。现在的特殊波形发生器在价格上不够经济，有些昂贵。而基于AT89C51单片机的函数信号发生器可以满足此要求。根据傅里叶变换，各种波形均可以用三角函数的相关式子表示出来。函数信号发生器能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波、方波和正弦波。 本文通过在单片机的外围加上键盘，控制波形的种类和输出频率的大小，加上LED 显示出相应信息。单片机输出为数字信号，于是在输出端用DAC0832进行D/A转换，再通过两级运放对波形进行调整。最终在示波器上显示出来。 关键词：信号发生器, AT89C51,D/A转换,波形调整
目录 1 绪论 (1) 1.1 课题研究背景 (1) 1.2波形介绍 (1) 2系统设计 (3) 2.1方案选择 (3) 2.2框图设计 (3) 2.3单片机模块 (4) 2.4按键控制与显示电路设计 (6) 2.5 D/A转换电路 (7) 2.6 显示电路 (9) 2.7 放大电路设计 (12) 2.8整体的电路原理图 (13) 2.9元件清单 (13) 3软件设计 (15) 3.1程序流程图 (15) 3.2程序代码 (15) 4系统仿真及调试 (18) 4.1系统仿真图 (18) 4.2系统调试 (19) 总结 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23)
1绪论 1.1课题研究背景 随着经济与科技不断发展，相应的测试仪器与手段也有了许多改善与提高，但是对之要求也不断提高。波形发生器的信号已知，使用者然后根据具体的要求，将其作为激励源，测得感兴趣的参数。信号源仿真各种测试信号，给待测电路，从而满足现实需求。信号发生器在仿真实验占有重要地位，对于测试仪器来说也同样不可缺少。因此对相关信号发生器的研究开发有着一定的意义。 传统的信号发生器电路复杂，控制灵活度不够，成本也相对较高。虽然我国所研制的波形发生器在一定程度上已有了一些成果，但与国外技术确实还存在一定差距，因此很有必要提高相关方面的研究。 利用单片机的控制灵活性，外设处理能力强等特点，实现频率与幅度可调的多种波形，这就克服了传统的缺点，具有良好的实用性。同时根据程序的易控制性，可以容易实现各种较复杂的调频调幅功能。 1.2波形介绍 正弦波，正弦信号可用如下形式表示 f (t)=A sin(ωt+θ) （1） 其中，A 为振幅，ω是角频率，θ为初相位。正弦函数为一周期信号如下图1所示： 图1正弦波 ·方波 方波函数是我们常用且所熟知的简单波形函数，做脉冲等，其表示形式如下：
实验一数字信号发生器和电子琴制作 一、实验目的 1.熟悉matlab的软件环境，掌握信号处理的方法，能在matlab的环境下完成对 信号的基本处理； 2.学会使用matlab的GUI控件编辑图形用户界面； 3.了解matlab中一些常用函数的使用及常用运算符，并能使用函数完成基本的 信号处理； 二、实验仪器 计算机一台，matlab R2009b软件。 三、实验原理 1．数字信号发生器 MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB 和Simulink两大部分。 已知的常用正弦波、方波及三角波，可以通过matlab自带的函数实现，通过改变函数的幅值、相位和频率可以得到不同的信号。 正弦信号：y=A*sin（2*pi*f*t）； 方波信号：y=A*square(2*f*pi*x+c)； 三角波信号：y=A*sawtooth(2*pi*f*x+c)； 2. 电子琴 电子琴的每个音阶均对应一个特定频率的信号，通过调用数字信号发生器产生一系列指定的频率的声音，从而达到虚拟的电子琴的功能。界面中包含1、2、…、7共 7 个琴键，鼠标按下时即发声，松开时发声停止。同时能够产生正弦波、方波、三角波等常见的波形的数字信号，然后将数字信号写入声卡的缓冲区，最后由声卡播放出相应的声音。 已知音乐的七个音阶的主频率分别是131Hz、147Hz、165Hz、175Hz、196Hz、220Hz和247Hz，分别构造正弦波、方波和三角波，可以组成简单的电子琴。
四、实验内容 1.数字信号发生器的制作 （1）搭建GUI界面 图形用户界面（Graphical User Interface，简称GUI，又称图形用户接口）是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。与早期计算机使用的命令行界面相比，图形界面对于用户来说在视觉上更易于接受。 Matlab环境下的图形用户界面（GUI）是由窗口、光标、按键、菜单、文字说明等对象（Objects）构成的一个用户界面。用户通过一定的方法（如鼠标或键盘）选择、激活这些图形对象，使计算机产生某种动作或变化，比如实现计算、绘图等。MATLAB的用户，在指令窗中运行demo 打开那图形界面后，只要用鼠标进行选择和点击，就可产生丰富的内容。 利用GUI控件中自带的按钮，根据需要组成如下图1所示的数字信号发生器的Gui界面。 图1 数字信号发生器的GUI界面
505操作说明 一、505一般介绍 （一）505转速控制器的键盘和显示器 505转速控制器的操作屏由操作面板上的键盘和显示器组成。显示器具有二行，每行显示14个字符，用于以英文显示运行参数和故障报警查向参数。此外，还有30个键，提供丁505调速面板上的全部操作。汽轮机的控制操作不需要附加的控制屏，每个汽轮机控制功能都能通过505转速控制器的面板执行。 （二）505键盘上：各个键的功能 1）键盘中央的大菱形键，在其四个角上带有箭头。 ←→(左右翻动)使编程或运行方式下的功能块显示左移或右移。 ↑↓ (上下翻动)使编程或运行方式下的功能块显示上下移动。2）SELECT(选择键) 选择键用于505显示器上行或下行变量的选择控制。@符号用于指出哪一行(变量)能通过调整键ADJ来进行调整。只有当上、下行都为可调变量时，SELECT键和@符号才能起作用。当显示器只显示一个变量时，SELECT 键和@符号的位置将不起作用。 3）ADJ(调整键) 在运行方式中，“▲”增大可调参数，“▼”减少可调参数。 4）PRGM(编程键) 当505处于跳车状态或停机状态时，用该键选择编程方式。在运行方式中，该键用于选择程序临视方式。在程序临视方式中，能浏览所编制的程序但不能修改。 5）RUN(运行键) 从505画面显示(CONTROLLING PARAMETR／PUSH RUN OR PRGM)状态触发汽轮机运行即启动指令。 6）STOP(停止键) 一旦予以确认，触发汽轮机控制停机(运行方式)。能过通过服务方式设定值(在“键选择”下来取消“STOP”指令。
7）RESET(复位键) 对运行方式的报警和停机状态作复位／清除。在停机后按该键还可使调速器返回到(CONTROLLING PARAMETR／PUSH RUNORPRGM)状态。 8）O／NO： 输入O／NO或退出。 9）1／YES： 输入1／YES或投入。 10)2／ACTR(执行机构)： 输入2(编程方式)或显示执行机构位置(运行方式)，按“下翻箭头”显示输入执行机构的电流。 11)3／CONT(控制参数)： 输入2(编程方式)或显示控制参数(运行方式)，按“下翻箭头”显示505的最近—次跳车原因、达到的最高转速和就地／远程状态。 12)4／CAS(串级控制)： 输入4或显示串级控制信息(运行方式)，未使用。 13) 5／RMT<远程控制)： 输入5或显示远程转速给定值控制信息(运行方式)。 14) 6／LMTR(阀位限制器)： 输入6或显示阀位限制器信息。 15) 7／SPEED： 输入7或显示就地转速值(二选一，选最高值)和转速设定值。 16) 8／AUX(辅助)： 输入8或显示辅助控制信息(运行方式)。 17) 9／KW(负荷)： 输入9或显示KW／负荷或第一级压力信息(运行方式)。 18)CLEAR：
《综合电子技术》 课程设计指导书 四位数字显示函数信号发生器 的设计和制作 汤栋王尧编 三江大学 电气工程与自动化学院 二OO七年十二月
、设计目的
在《模拟电子技术》和《数字电子技术》课程学习和实验的基础上 ，通过《综合 电子技术》课程设计，使学生在电子技术基础知识和设计、调试能力方面达到以下要 求： 1. 进一步加深理解电子线路基本功能单元的工作原理及其电路设计、参数选择方 法； 2. 学会绘制电路原理图、接线图，学会正确安装、调试并排除常见故障； 3. 熟悉示波器、信号发生器、稳压电源及晶体管毫伏表的正确使用，重点要求学会 使用示波器观测信号波形、幅值。 二、 设计任务 设计一个能输出正弦波、锯齿波、矩形波等信号频率，并能数字显示（四位）频率的 多波形函数发生器。 三、 技术指标 该波形发生器的主要技术指标如下： 1. 可输出正弦波、锯齿波（含三角波）、矩形波（含方波）等波形； 2. 输出信号频率范围：1HZ~9999H 并能四位数码显示。 四、 系统框图和各功能单元介绍及要求 1. 系统框图：本设计为一具有四位数字显示频率的函数发生器，其系统框图如下： 图一系统框图 2. 各单元电路及要求: 1) 电源部分 设计一组土 1.2V ?土 20V 可调直流稳压电源 2) 信号源部分 正弦波信号源： 叵洼稳压电煩 士 I2V 正弦信号濒 T 柜形渡墙号腫T *输出，正弦疲 f\f\
输出正弦电压频率f o=1KHZ f o=1OKHZ M档； 输出正弦电压V O(有效值)0.5V?5V可调；输出直流偏移电压范围:O?± 3V； 矩形波信号源 输出矩形波电压频率：1KHZ、10KHZ两档；输出矩形波电压幅值: ± 5V；输出矩形波电压直流偏移电压范围： 0 ?± 3V； 锯齿波信号源 锯齿波频率：1KHZ、10KHZ两档；锯齿波电压幅值：± 4V；可输出正反向锯齿波及三角波； 3)秒信号源：产生周期为一秒的方波信号，作为测控时基信号。 4)控制单位：产生一系列顺序脉冲，用作计数，保持，显示和复位控制，使频率计按时序 正常工作。 5)偏移放大、整形电路：将输入正弦波、三角波等被测信号变换为方波脉冲序列，以便测 量其频率。 6)计数闸门：用于产生一秒钟内的被测信号脉冲个数，便于后面电路计数显示。 7)计数、译码、驱动和显示电路：在控制电路产生的顺序脉冲控制下，周期性地计数和显 示被测信号频率。 3. 选做部分 1 )频率显示时间延长； 2)加秒信号输出功能； 3)溢出指示。 五、设计要求 1．选择各部分电路结构，按上列指示要求，设计计算有关电路各参数，并最终选出元器件；2．画出各部分电路原理图及接线图，列出各电路元器件的明细表。（注意电路图中各元器件统一编号）； 3．在原理图上标明各级电路预期的输出波形及测量值，并在接线图上选定测试点； 六、调试要求 1.列出各部分电路调试过程并自拟数据表格和所需测试的有关波形，做详细记录。 2.记录调试过程中出现的故障，经过分析并提出解决的办法。
EDA课程设计 课题名称_ 基于DDS的数字移相信号发生器 专业_ 电子信息工程____ _ _ 班级_____ _________ __ __ 学号_ 姓名_ __ __ 成绩_____ ____________ _ 指导教师___ _ ___ ___ 2014年 5 月7日
一、课程设计目的 (3) 二、设计任务 (3) 三、工作原理及模块分析 (3) 1、频率预置与调节电路 (4) 2、累加器 (4) 3、波形存储器 (4) 4、D/A转换器 (5) 四、相关程序 (5) 1、加法器 (5) （1）ADD10 (5) （2）ADD32 (7) 2、寄存器 (8) （1）REG10B (8) （2）REG32B (10) 3、ROM (11) 4、主程序 (13) 五、仿真结果： (16) 六、引脚配置和下载 (17) 七、实验心得 (18)
一、课程设计目的 1、进一步熟悉Quartus Ⅱ的软件使用方法； 2、熟悉利用VHDL设计数字系统并学习LPM_ADD_SUB、LPM ROM、LPM_FF 的使用方法； 3、学习FPGA硬件资源的使用和控制方法； 4、掌握DDS基本原理，学习利用此原理进行信号发生器的设计 二、设计任务 完成10位输出数据宽度的频率可调的移相正弦信号发生器，通过按键调节频率和初始相位，实现相位和频率可调的正弦信号发生器 三、工作原理及模块分析 直接数字频率合成器（DDS）是通信系统中常用到的部件，利用DDS可以制成很有用的信号源。与模拟式的频率锁相环PLL相比，它有许多优点，突出为（1）频率的切换迅速；（2）频率稳定度高。 一个直接数字频率合成器由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。DDS的原理框图如下所示： 频率预置与调节电路 累加器 累加器波形存储器 波形存储器D/A转换器 D/A转换器低通滤波器 低通滤波器K N位 N位 fc S（n） D位 S（t） 图1直接数字频率合成器原理图 其中K为频率控制字，fc为时钟频率，N为相位累加器的字长，D为ROM 数据位及D/A转换器的字长。相位累加器在时钟fc的控制下以步长K作为累加，输出N位二进制码作为波形ROM的地址，对波形ROM进行寻址，波形ROM输出的幅码S（n）经D/A转换器变成梯形波S（t）,再经低通滤波器平滑后就可以得到合成的信号波形了。合成的信号波形形状取决于波形ROM中存放的幅码，因此用DDS可以产生任意波形。本设计中直接利用D/A转换器得到输出波形，省略了低通滤波器这一环节。
一、引言 505/505E是以微处理器为基础的调速器，适用于单执行机构或双执行机构的汽轮机控制。调速器采用菜单驱动软件以引导现场工程师根据具体的发电机或机械驱动应用要求对调速器进行编程组态。本说明书主要介绍调速器的工作原理、系统构成、面板操作。由于英文版手册存在不断增加和更改内容等方面的因素，使用woodward505/505E时，还请参考随调速器提供的woodward正式英文版手册。 二、505/505E的工作原理及系统介绍 505/505E电子调节器比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，热电负荷 自整性也高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频 控制），抽汽热负荷控制及其它辅助控制，并与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护 功能等。能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。 2.1基本原理 并网前在升速过程中，转速闭环为无差控制，505/505E控制器将测量的机组实际和给定转速的偏差信号经软件分析处理及PID运算后输出标准电流信号给电液转换器，电液转换器接受调节器输出的标准电流信号，输出与输入电流信号相对应的调节信号油压。调节信号油压经液压伺服机构放大，控制油动机活塞移动，通过调节杠杆，改变调节汽阀的开度，调节汽轮机高压段、低压段的进汽量。从而减少转速偏差，达到转速无差控制，当转速达到3000r/min，机组可根据需要定速运行，此时505/505E可接受自动准同期装置发出的或运行人员手动操作指令，调整机组实现同步，以便并网。 机组并网后，如果采用功率闭环控制，可根据需要决定505/505E使机组立即带上初负荷，DEH实测机组功率和机组转速作为反馈信号，转速偏差作为一次调频信号对给定功率进行修正，功率给定与功率反馈比较后，经PID运算和功率放大后，通过电液转换器和油动机控制调节阀门开度来消除偏差信号，对机组功率实现无差调节，若功率不反馈，则以阀位控制方式运行，即通过增加转速设定，开大调节汽阀，增加进汽量达到增加负荷的目的。在甩负荷时，505/505E自动将负荷调节切换到转速调节方式。机组容量较小时建议可不采用功率闭环控制。 在机组带上一定电负荷后可根据需要带热负荷，投入抽汽控制。505/505E控制器根据机组工况图对机组电负荷及抽汽压力进行自整控制。
1 引言 信号发生器又称信号源或者振荡器，它是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器，在生产实践和科技领域有着广泛的应用。信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号（各种波形），然后用其他仪表测量感兴趣的参数。信号发生器在通信、广播、电视系统，在工业、农业、生物医学领域内，在实验室和设备检测中具有十分广泛的用途。 信号发生器是一种悠久的测量仪器，早在20年代电子设备刚出现时它就产生了。随着通信和雷达技术的发展，40年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器，使信号发生器从定性分析的测试仪器发展成定量分析的测量仪器。自60年代以来信号发生器有了迅速的发展，出现了函数发生器，这个时期的信号发生器多采用模拟电子技术，由分立元件或模拟集成电路构成，其电路结构复杂，且仅能产生正弦波、方波、锯齿波和三角波等几种简单波形。到70年代处理器出现以后，利用微处理器、模数转换器和数模转换器，硬件和软件使信号发生器的功能扩大，产生比较复杂的波形。这时期的信号发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单的波形。随着现代电子、计算机和信号处理等技术的发展，极大地促进了数字化技术在电子测量仪器中的应用，使原有的模拟信号处理逐步被数字信号处理所代替，从而扩充了仪器信号的处理能力，提高了信号测量的准确度、精度和变换速度，克服了模拟信号处理的诸多缺点，数字信号发生器随之发展起来。
信号发生器作为电子领域不可缺少的测量工具，它必然将向更高性能，更高精确度，更高智能化方向发展，就象现在在数字化信号发生器的崛起一样。但作为一种仪器，我们必然要考虑其所用领域，也就是说要因地制宜，综合考虑性价比，用低成本制作的集成芯片信号发生器短期内还不会被完全取代，还会比较广泛的用于理论实验以及精确度要求不是太高的实验。因此完整的函数信号发生器的设计具有非常重要的实践意义和广阔的应用前景。 2 数字信号发生器的系统总述 2.1 系统简介 信号发生器广泛应用于电子工程、通信工程、自动控制、遥测控制、测量仪器、仪表和计算机等技术领域。 本设计以AT89C52[1]单片机为核心设计了一个低频函数信号发生器。信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出自定义波形,如正弦波、方波、三角波、三角波、梯形波及其他任意波形，波形的频率和幅度在一定范围内可任意改变。波形和频率的改变通过软件控制，幅度的改变通过硬件实现。介绍了波形的生成原理、硬件电路和软件部分的设计原理。本系统主要包括CPU模块、显示模块、键盘输入模块、数模转换模块、波形输出模块。系统电路原理图见附录A，PCB （印制电路板）图见附录B。其中CPU模块负责控制信号的产生、变化及频率的改变；模数转换模块采用DAC0832实现不同波形的输出；显示模块采用1602液晶显示，实现波型和频率显示；键盘输入模块实
信号发生器概述 凡是产生测试信号的仪器，统称为信号源，也称为信号发生器，它用于产生被测电路所需特定参数的电测试信号。 信号源是根据用户对其波形的命令来产生信号的电子仪器。信号源主要给被测电路提供所需要的已知信号（各种波形），然后用其它仪表测量感兴趣的参数。可见信号源在电子实验和测试处理中，并不测量任何参数，而是根据使用者的要求，仿真各种测试信号，提供给被测电路，以达到测试的需要。 信号源的分类和作用 信号源有很多种分类方法，其中一种方法可分为混和信号源和逻辑信号源两种。其中混和信号源主要输出模拟波形；逻辑信号源输出数字码形。混和信号源又可分为函数信号发生器和任意波形/函数发生器，其中函数信号发生器输出标准波形，如正弦波、方波等，任意波/函数发生器输出用户自定义的任意波形；逻辑信号发生器又可分为脉冲信号发生器和码型发生器，其中脉冲信号发生器驱动较小个数的的方波或脉冲波输出，码型发生器生成许多通道的数字码型。如泰克生产的AFG3000系列就包括函数信号发生器、任意波形/函数信号发生器、脉冲信号发生器的功能。 另外，信号源还可以按照输出信号的类型分类，如射频信号发生器、扫描信号发生器、频率合成器、噪声信号发生器、脉冲信号发生器等等。信号源也可以按照使用频段分类，不同频段的信号源对应不同应用领域。 下面我们将对函数信号发生器和任意波形/函数发生器做简要介绍： 1、函数信号发生器 函数发生器是使用最广的通用信号源，提供正弦波、锯齿波、方波、脉冲波等波形，有的还同时具有调制和扫描功能。 函数波形发生器在设计上分为模拟式和数字合成式。众所周知，数字合成式函数信号源（DDS）无论就频率、幅度乃至信号的信噪比（S/N）均优于模拟式，其锁相环（PLL）的设计让输出信号不仅是频率精准，而且相位抖动（phaseJitter）及频率漂移均能达到相当稳定的状态，但数字式信号源中，数字电路与模拟电路之间的干扰始终难以有效克服，也造成在小信号的输出上不如模拟式的函数信号发生器，如今市场上的大部分函数信号发生器均为DDS信号源。 2、任意波形发生器 任意波形发生器，是一种特殊的信号源，不仅具有一般信号源波形生成能力，而且可以仿真实际电路测试中需要的任意波形。在我们实际的电路的运行中，由于各种干扰和响应的存在，实际电路往往存在各种缺陷信号和瞬变信号，如果在设计之初没有考虑这些情况，有的将会产生灾难性后果。任意波发生器可以帮您完成实验，仿真实际电路，对您的设计进行全面的测试。 由于任意波形发生往往依赖计算机通讯输出波形数据。在计算机传输中，通过专用的波
第1章摘要 MATLAB是一个数据分析和处理功能十分强大的工程实用软件，具有很多工具箱，他的数据采集工具箱为实现数据的输入和输出提供了十分方便的函数和命令，以及数字信号处理工具箱使在数字信号处理方面方便实用。数字信号发生器是一种基于软硬件实现的波形发生器，可以实现各种基本波形的产生。由于工程中各种复杂的信号是由这些基本信号叠加而成的，而这些简单信号都可以有数字信号发生器来实现，在工程分析和实验教学中广泛实用，所以设计一种简单而实用的数字信号发生器很有必要。 在本文中将介绍用matlab设计一个简单的信号发生器的基本流程，详细的介绍设计的技术路线和实现方法以及存在的问题。 关键词：Matlab，数字信号发生器
Abstract MATLAB is an very powerful and practical software in data analysis and processing in engineering, it contains many toolboxes such as data acquisition toolbox and data processing toolbox. It's data acquisition toolbox provide many very convenient functions and commands for the input and output of data. Digital signal generator is a software and hardware based waveform generator, can produce a variety of basic waveform. In engineering, many complex signals are combined with this basic waveform, so it is necessary to develop a digital signal generator for teaching and experiment use. In this article, I will introduced how to design a simple signal generator in details. I will also introduce the technology route and my problems. Keywords: Matlab, Digital Signal Generator
Zoom505-2效果Zoom505-2效果器使用说明书 Zoom505-2效果Zoom505-2效果器使用说明书 一、原厂的24种音色 尽管鲜有人使用，但还是有必要说明一下，这是你进行各类音色设置的 最直接参照，在此基础上修改会事半功倍。 A组：1-适合于SOLO的失真？ 2-带延迟效果的原音？ 3-适合于节奏的失真？ 4-极度失真的重金属？ B组：1-适合SOLO的浅失真 2-带哇音的过载失真？ 3-带飘忽效果的原音？ 4-带和声效果的原音 C组：1-适合节奏的浅失真 2-带和唱效果的原音 3-重金属效果的失真 4-略带飘忽的电原音 D组：1-另外一种过载失真 2-带飘忽效果的FUNK 3-闪烁回音的浅失真 4-木吉他的仿真效果 E组：F组： （因进行了复杂设置，原厂音色记不清了，懒的再恢复，呵呵，大伙多原谅。） 二、演奏中变换音色的方法： 1、基本的：连接好以后，接通电源（或装电池，接上吉他即开。505没有电源开关。）根据需要踩（踩一下即可）踏板1或踏板2，你将看到组、号的逐次变换，这时，就出现了相应的音色。 非演奏中，比如分段录音时，还可以使用图1中的“组的更换键”，这样， 每次按一下，将变换一个组，而组号不变。 2、锁定音色 A、锁定一组：进入该组，按住“编辑键”，1秒钟后进入锁定组的状态， 再次按住，1秒钟后自动解锁。 B、缩定单一音色：同上，所不同的是按住“存储键”。 三、直通和调弦功能 将踏板1和踏板2同时踩下后，进入直通状态，此状态中可以调弦。 弹响一个音后，505将自动显示该音的首调唱名，同时，有一个闪烁 的小灯，这是该音的标准位置指示灯，其他闪动的灯与此平齐时，显 示的唱名和你的弹奏音音高一致。 我个人通常使用12品泛音+7品音调弦。 结束直通：随意踩下踏板1或踏板2（无须同时踩下）。 四、外接踏板的使用（图2-3的插孔说明） 这是一个很容易被忽视的地方，大伙普遍都认为505不值得外接踏板， 其实，它在这方面的性能还是很不凡的。因我的条件有限，只借了个踏板 简单的玩了一次，可能说的有错漏。
EDA课程设计简易信号发生器的设计实现 小组成员：XXXXXX XXXXX 专业：XXXXX 学院：机电与信息工程学院指导老师：XXXXXX 完成日期：XX年XX月XX日
目录 引言 (3) 一、课程设计内容及要求 (3) 1、设计内容 (3) 2、设计要求 (3) 二、设计方案及原理 (3) 1、设计原理 (3) 2、设计方案 (4) （1）设计思想 (4) （2）设计方案 (4) 3、系统设计 (5) （1）正弦波产生模块 (5) （2）三角波产生模块 (6) （3）锯齿波产生模块 (6) （4）方波产生模块 (6) （5）波形选择模块 (6) （6）频率控制模块 (6) （7）幅度控制模块 (6) （8）顶层设计模块 (7) 三、仿真结果分析 (7) 波形仿真结果 (7) 1、正弦波仿真结果 (7) 2、三角波仿真结果 (8) 3、锯齿波仿真结果 (8) 4、方波仿真结果 (8) 5、波形选择仿真结果 (9) 6、频率控制仿真结果 (9) 四、总结与体会 (10) 五、参考文献 (10) 六、附录 (11)
简易信号发生器 引言 信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广范的应用。它能够产生多种波形，如正弦波、三角波、方波、锯齿波等，在电路实验和设备检验中有着十分广范的应用。 本次课程设计采用FPGA来设计多功能信号发生器。 一、课程设计内容及要求 1、设计内容 设计一个多功能简易信号发生器 2、设计要求 （1）完成电路板上DAC的匹配电阻选择、焊接与调试，确保其能够正常工作。 （2）根据直接数字频率合成（DDFS）原理设计正弦信号发生器，频率步进1Hz，最高输出频率不限，在波形不产生失真（从输出1KHz正弦转换为输出最高频率正弦时，幅度衰减不得大于10%）的情况下越高越好。频率字可以由串口设定，也可以由按键控制，数码管上显示频率傎。 （3）可以控制改变输出波形类型，在正弦波、三角波、锯齿波、方波之间切换。 （4）输出波形幅度可调，最小幅度步进为100mV。 二、设计方案及原理 1、设计原理 （1）简易信号发生器原理图如下
信号发生器 本人介绍一下信号发生器的使用和操作步骤. 1、信号发生器参数性能 频率范围：0.2Hz ~2MHz 粗调、微调旋钮 正弦波, 三角波, 方波, TTL 脉波 0.5" 大型LED 显示器 可调DC offset 电位 输出过载保护 信号发生器/信号源的技术指标: 波形正弦波, 三角波, 方波, Ramp 与脉波输出 振幅>20Vp-p (open circuit)；>10Vp-p (加50Ω负载) 阻抗50Ω+10% 衰减器-20dB+1.0dB (at 1kHz) DC 飘移<-10V ~ >+10V, (<-5V ~ >+5V 加50Ω负载) 周期控制 1 : 1 to 10 : 1 continuously rating 显示幕4位LED显示幕 频率范围0.2Hz to2MHz(共7 档) 频率控制Separate coarse and fine tuning
失真< 1% 0.2Hz ~ 20kHz , < 2% 20kHz ~ 200kHz 频率响应< 0.2dB 0.2Hz ~100kHz；< 1dB100kHz~2MHz 线性98% 0.2Hz ~100kHz；95%100kHz~2MHz 对称性<2% 0.2Hz ~100kHz 上升/下降时间<120nS 位准4Vp-p±1Vp-p ~ 14.5Vp-p±0.5Vp-p 可调 上升/下降时间<120nS 位准>3Vpp 上升/下降时间<30nS 输入电压约0V~10V ±1V input for 10 : 1 frequency ratio 输入阻抗10kΩ(±10%) 交流100V/120V/220V/230V ±10%, 50/60Hz 电源线×1, 操作手册×1, 测试线GTL-101 ×1
面板各部位名称（图1） ---------------------- | | A1 | | 存储键●| | 音色| |●+参数值（编辑时）/组的更换↑ | | | | | | | | 编辑键●|------| 灯|------|●-参数值（编辑时）/组的更换↓ | *|* | | 踏板1 | 踏板2 | ---------------------- 后侧各插孔意义（图2） --------------------------- | 1 2 3 4 | | ◎◎ ZOOM ◎◎| --------------------------- 1、→电吉他 2、→9V变压器电源 3、→外接踏板 4、输出插口→音箱或耳机 三、原厂的24种音色 尽管鲜有人使用，但还是有必要说明一下，这是你进行各类音色设置的最直接参照，在此基础上修改会事半功倍。
A组 1-适合于SOLO的失真2-带延迟效果的原音 3-适合于节奏的失真 4-极度失真的重金属 B组 1-适合SOLO的浅失真2-带哇音的过载失真 3-带飘忽效果的原音 4-带和声效果的原音 C组 1-适合节奏的浅失真 2-带和唱效果的原音 3-重金属效果的失真 4-略带飘忽的电原音 D组 1-另外一种过载失真 2-带镶边效果的FUNK 3-闪烁回音的浅失真
4-木吉他的仿真效果 E组、F组 进行了设置,原厂音色记不清了. 四、演奏中变换音色的方法 1、基本的 连接好以后，接通电源（或装电池，接上吉他即开。505没有电源开关。）根据需要踩（踩一下即可）踏板1或踏板2，你将看到组、号的逐次变换，这时，就出现了相应的音色。 非演奏中，比如分段录音时，还可以使用图1中的“组的更换键”，这样，每次按一下，将变换一个组，而组号不变。 2、锁定音色 A、锁定一组：进入该组，按住“编辑键”不放，2秒钟后进入锁定组的状态，再次按住不放，2秒钟后自动解锁。 B、锁定单一音色：同上，所不同的是按住“存储键”。 五、直通和调弦功能 将踏板1和踏板2同时踩下后，进入直通状态，此状态中可以调弦。弹响一个音后，505将自动显示该音的首调唱名，同时，有一个闪烁的小灯，这是该音的标准位置指示灯，其他闪动的灯与此平齐时，显示的唱名和你的弹奏音音高一致。
唐山师范学院 题目基于单片机的信号发生器的设计 院系名称：电子信息科学与技术 学号： 摘要 波形发生器即简易函数信号发生器，是一个能够产生多种波形，如三角波、锯
齿波、方波、正弦波等波形电路。函数信号发生器在电路实验和设备仪器中具有十分广泛的用途。通过对函数发生器的原理以及构成分析，可设计一个能变换出三角波、锯齿波、方波、正弦波的函数波形发生器。在工业生产和科研中利用函数信号发生器发出的信号，可以对元器件的性能及参数进行测量，还可以对电工和电子产品进行指数验证、参数调整及性能鉴定。常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的，当这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大，这样不仅参数准确度难以保证，而且体积和功耗都很大，而由数字电路构成的低频信号发生器，虽然其性能好但体积较大，价格较贵，因此，高精度，宽调幅将成为数字量信号发生器的趋势。 本文介绍的是利用89C52单片机和数模转换器件DAC0832产生所需不同信号的低频信号源，其信号幅度和频率都是可以按要求控制的。文中简要介绍了 DAC0832数模转换器的结构原理和使用方法，89C52的基础理论，以及与设计电路有关的各种芯片。文中着重介绍了如何利用单片机控制D/A转换器产生上述信号的硬件电路和软件编程。信号频率幅度也按要求可调。 本设计核心任务是：以AT89C52为核心，结合D/A转换器和DAC0832等器件，用仿真软件设计硬件电路，用C语言编写驱动程序，以实现程序控制产生正弦波、三角波、方波、三种常用低频信号。可以通过键盘选择波形和输入任意频率值。
关键词： AT89C52单片机函数波形发生器 DAC0832 方波三角波正弦波 目次 1 引言 (4) 2 系统设计 (6) 方案 (6) 器件选择 (6) 总体系统设计 (6) 硬件实现及单元电路设计 (7) 单片机最小系统设计 (7) D/A转换器 (8) 运算放大器电路 (10) LED显示器接口电路 (11) 波形产生原理及模块设计 (11) 显示模块设计 (13) 键盘显示模块设计 (14) 软件设计流程 (14) 软件中的重点模块设计 (14) 3 输出波形种类与频率的测试 (18) 测量仪器及调试说明 (18) 调试过程 (18) 调试结果 (22) 结论 (23) 致谢 (25) 参考文献 (26) 附录A 源程序 (27)
505 控制器使用方法 一、505 控制器常用键功能： PRGM ——编程RUN ——运行RESET——复位 STOP――停止（需要按YES或NO键确认） F1――报警F2――超速实验［F2+ADJ （上升）］ SELECT——选择SPEED——速度 AUX——功率限制KW——功率（负荷）显示 CLEAR ――清除ENTER――回车（确认） EMERGENCY SHUTDOWN ――紧急停机 二、PRGM ――编程键一般情况下用户不能动，一般由厂家和DCS 设计单位联合来完成编程，编程时设计有密码。 三、通常模式下启动（505 面板操作） 通电一一505控制器自检（约1分钟）——自动跳到CONTROLLING PARAMETER——如果有报警（F1键红灯亮），按F1 键观察报警条目。报警包括（MPU FAILED 转速传感器故障、CASCADE INPUT FAILED 阀前压力传感器故障、KW INPUT FAILED 功率传感器故障、OVER SPEED超速等） 自动启动： 1. 启动前应按RESET 键复位报警，F1 红色灯熄灭，方可 启动。启动前保证主汽阀处于全关状态 2. 按RUN 键运行，505 转速设定值按照编制的程序上升到500rpm ，此时调节阀门逐渐全部打开。
3. 逐渐打开主汽阀冲转，当转速达到500rpm 设定值时，调节阀门回缩到某一稳定位置，505 接替控制，按预先编制的低暖机时间进行暖机。 4. 暖机时间达到时，505 自动控制转速上升到1200rpm，按预先编制的高速暖机时间进行暖机。 5. 暖机时间达到后，505 将自动控制转速越过临界转速而逐渐达到3000rpm 后稳定运行。 手动启动： 1. 启动前应按RESET 键复位报警，F1 红色灯熄灭，方可启动。启动前保证主汽阀处于全关状态。 2. 按RUN 键运行，505 转速设定值按照编制的程序上升 到500rpm ，此时调节阀门逐渐全部打开。 3. 目标转速设定：通过按SPEED 键找到SETPT 后，按ENTER 后，直接输入转速设定值，再按ENTER 确认，此时逐渐打开主汽阀，转速就会按照设定值进行升速。（此后每次转速目标值都如此进行设定） 4. 暖机时间设定：若需要延长暖机时间，可通过按SPEED 键找到STATUS后，按NO键终止自动顺序，从而人为延长暖机时间。当按SPEED 键找到STATUS 后，按YES 键又可以恢复到自动顺序控制状态，505 将按照编制好的程序继续自动控制。如果希望减短暖机时间，可通过SPEED键找到SETPT后，按方向键立刻提升或降
基于单片机的全数字信号发生器设计 设备技术网时间:2010-4-13 来源：电子技术网作者： 工业设备常用频率量信号作为采集量，如使用光电编码器采信数据，当调试使用频率信号的设备时，由于机械等部份还未动作，无法采集信号，因此需要使用信号发生器。对于在工业现场使用的设备，其要求与实验室设备并不相同，如果直接使用实验室中所用的标准信号发生器，往往会觉得其体积过大、价格太高、使用较麻烦等。工业现场使用的设备，其绝对精度要求并不高，关键要稳定可靠， 便于携带和使用。 一、性能分析 这个项目的目标是替代工业现场的频率采样装置，典型的如光电编码器。通过调查，确认最终要制作的信号发生器的性能指标如下：频率范围：0~1Hz，以0.1Hz步进，1~500Hz，以1Hz步进；波形：矩形波或方波均可；精度：频率值的相对误差不超过±1%；功能：（1）信号发生，信号发生器以给定的频率输出信号；（2）脉冲个数计数，仪器可对本身已发出的脉冲个数进行计数；（3）设定值 可存储，每次上电自动调出前次设定值。 二、初步设计 在确定了性能指标后，可以进行初步设计，考虑其显示、操作等方面的要求。 1、显示部分 待设定的频率值最高为500HZ，只要3位数码管即可；要求对输出脉冲计数，虽未给出要求的计数值，但3位数码管最大仅能计到999，似乎太少了一些，再考虑到该仪器以后的扩展，如希望以后能加一些高端点频（600、700、800、900、1000、2000、5000、10K等），需要更多的数码管显示， 因此最终选择5位数码管显示。
2、键盘部分 键盘有很多方案可供选择，如工业品中常用的三键或四键方案，当然也可以用多键（如市售有一些标准的12或16键键盘）等，经过反复比较，考虑到易制作、易使用等等诸多因素，最终将键的个 数确定为5个。 键盘操作方案是仪器易用性的很重要的一个方面，这并非仪器的关键部分，但键盘、显示程序的工作量往往占据整个设计的很大的一部份。对键盘设计，重要的是要确定各按键功能，描述出各键的 具体操作。 本仪器的键设计如下： 1．工作状态描述 由转换键切换两种状态（1）显示设定的频率值（2）显示脉冲个数值 2．键定义 切换键增加键减少键开启/停止键清除键 3．键操作描述 切换键：切换两种工作状态 增加和减少键：在显示设定频率值时按，按增加键、减少键设定频率，范围为0.1~500HZ，每按一次增加键，设定值加1，如果按着键不放，稍后进入连续状态，设定值快速增加；按减少键，设定值减1，如果按着键不放，稍后进入连续状态，设定值快速减少。当频率设定值小于1以后，每按一 次增加或减少键，设定值增加或减少0.1。 开启/停止键：开始/停止信号发生 清除键：用于清除当前脉冲个数的计数值。 4．工作过程 开机后，信号发生器自动运行，有信号输出，按下“开启/停止”键，则信号发生器停止工作，没有