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频率特性测试仪摘要：本实验以DDS芯片AD9851为信号发生器，以单片机MSP430F449为核心控制芯片，以FPGA为辅助，加之于外围电路来实现幅频及相频的检测。
系统由6信模块组成：正弦扫频信号模块，待测阻容双T 网络模块，整形模块，幅值检测模块，相位检测模块，及显示模块。
先以单片机送给AD9851控制字产生100HZ—100KHZ的扫频信号，经过阻容双T网络检测电路，一路信号通过真有效值AD637JP对有效值进行采集后进入单片机进行幅值转换，另一路信号由整形电路整形后进入FPGA进行相位检测及频率检测，最后由LCD显示输出，最终来完成幅频及相频的简单测试。
关键字：AD9851、 MSP430F449 、FPGA 、阻容双T网络、AD637 LM311比较器、液晶12864目录一、方案方案论证与选择 (3)1. 扫描信号产生方案 (3)1.1 数字直接频率合成技术(DDFS) (3)1.2 程控锁相环频率合成 (3)1.3 数字频率发生器（DDS）AD9851产生 (3)2．相位检测方案 (4)2.1 A/D采样查找最值法 (4)2.2 FPGA鉴相法 (4)3. 幅值检测方案 (5)3.1 峰值检波法 (5)3.2 真有效值芯片AD637检测法 (6)二、系统总体设计文案及实现方框图 (7)三、双T网络的原理分析及计算 (7)1、双T网络的原理 (7)2、双T网络的设计 (9)四、主要功能模块电路设计 (11)1、AD9851正弦信号发生器 (11)2、减法电路及射极跟随器 (12)3 整形电路 (13)4 真有效值检测 (13)五、系统软件设计 (14)六、测试数据与分析 (15)七、总结分析与结论 (17)参考文献： (17)附录： (17)一、方案方案论证与选择1. 扫描信号产生方案1.1 数字直接频率合成技术(DDFS)方案一：采用数字直接频率合成技术(DDFS)。
以单片机和FPGA为控制核心,利用FPGA中的N位地址存储相应的正弦表值，通过改变频率控制字K，寻址相位累加器的波形存储器的数据,以产生所需频率的正弦信号f out=f in *K/2N。
频率特性测试仪频率特性测试仪俗称扫频仪，用于测量网络（电路）的频率特性，如测量滤波器,放大器，高频调谐器，双工器、天线等的频率特性，而且往往用于对这些电子设备或网络的测试，也是试验室中常用的电子测量仪器之一。
目录简介功能扫频信号的形成注意问题简介频率：单位时间内完成振动的次数，是描述振动物体往复运动频繁程度的量，常用符号f或v表示，单位为秒—1。
为了纪念德国物理学家赫兹的贡献，人们把频率的单位命名为赫兹，简称“赫”。
每个物体都有由它本身性质决议的与振幅无关的频率，叫做固有频率。
频率概念不仅在力学、声学中应用，在电磁学和无线电技术中也常用。
交变电流在单位时间内完成周期性变化的次数，叫做电流的频率。
分析：把一件事情、一种现象、一个概念分成较简单的构成部分，找出这些部分的本质属性和彼此之间的关系。
分析的意义在于细致的找寻能够解决问题的主线，并以此解决问题。
分析方法作为一种科学方法由笛卡尔引入，源于希腊词“分散”。
分析方法认为任何一个讨论对象都是由不同的部份构成的，是一种机制。
一种设置有铃音变更功能的移动通信终端及其操作方法，该移动通信终端包含有如下几个部分：扩音器；对通过上述扩音器输入的噪音数据的频率特性进行分析的频率分析部；比较上述分析的噪音数据和铃音的频率特性，并变更设定上述铃音的频率特性的掌控部；依据上述掌控部的设定对输出铃音的频率特性进行变更的频率变换部。
依据如上所述的本创造，在检测到通话来电的情况下，收集四周的声音并依据频率特性而变更输出的铃音的频率特性，使在接到来电时提高用户的铃音识别率，从而可削减未接电话的情况并提高通话成功率，并由此可提高对产品的信任性及用户使用上的便利性。
供给可以使用客观的基准恰当地评价由多个帧图像构成的影像的影像评价装置及影像评价方法。
将关于影像的预先确定的作为时空间频率特性的基准特性进行存储，影像特性分析部（101），算出由多个帧图像构成的对象影像的时空间频率特性。
频率特性测试仪的功能介绍1. 仪器概述频率特性测试仪是一种测试电路频率响应的仪器。
它能够测试电路在不同频率下的特性，从而分析电路的稳定性、幅频特性、相频特性等，是无线通信、电子电路等领域中不可或缺的工具。
本文将对频率特性测试仪的主要功能进行介绍。
2. 主要功能2.1 频率响应测试频率特性测试仪能够对电路的频率响应进行测试。
通过输入不同的频率信号，测试仪可以测量电路在不同频率下的幅度响应和相位响应，生成幅相频特性曲线。
这对于分析电路的特性、优化电路设计等都非常有帮助。
2.2 带宽测试带宽是一个电路能够正常工作的频率范围。
频率特性测试仪能够测试电路的带宽，通过测量电路在不同频率下的增益或衰减等参数，确定电路的带宽范围，从而保证电路的稳定性和正常工作。
2.3 信号发生器频率特性测试仪还具备信号发生器的功能。
测试仪可以产生稳定的正弦（Sine）、方波（Square）、三角波（Triangle）等信号，作为被测试电路的输入信号。
不同类型的信号可以测试电路在不同的工作状态下的响应特性。
2.4 直流偏置频率特性测试仪依靠外部直流电源为测试电路提供工作电压。
大部分频率特性测试仪都配有电流限制限制器或过载保护电路，保证测试电路的安全。
2.5 数据存储频率特性测试仪还可以将测试数据存储在设备中，便于后续分析和比较。
同时，测试仪也可以通过USB、RS232、LAN等接口与计算机相连，将测试数据传输到计算机上，方便进行后续的数据处理。
3. 使用方法频率特性测试仪的使用方法分为以下几个步骤：1.连接测试电路并设置测试参数。
2.连接设备与电脑，并设置数据传输参数。
3.开始测试。
4.保存测试数据。
5.根据数据分析测试结果。
4. 结语频率特性测试仪作为电子电路和无线通信领域的重要工具，可以帮助工程师更好地了解电路的表现和特性，提升电路设计的效率和准确性。
熟练掌握频率特性测试仪的使用方法，对于电子电路工程师来说是非常重要的。
频率特性测试仪实验报告实验目的：1、了解频率特性测试仪的工作原理2、学会设计一个双T被测网络，并且能够达到所给要求3、了解频率特性测试仪设计的整体系统设计，以及各子系统设计的方案思路4、掌握频率特性测试仪的信号源产生方法，并能够设计DDS信号源电路5、掌握频率测试仪的检波显示原理并能够设计一个符合要求的峰值检波器。
实验原理：频率测试仪就是一个扫频仪，它体现的是输出电压随频率变化的关系。
它是根据扫频法的测量原理设计而成的，就是将扫频信号源和示波器的X-Y显示功能结合在一起，用示波管直接显示被测二端网络的频率特性曲线，是描绘网络传递函数的仪器。
频率特性测试仪组成框图扫频仪有一个输出端口和一个输入端口：输出端口输出等幅扫频信号，作为被测网络的输入测试信号；输入端口接收被测网络经检波后的输出信号。
可见，在测试时频率特性测试仪与被测网络构成了闭合回路。
一个频率测试仪应该有三个部分组成：信号源、被测网络和检波及显示部分。
扫频信号源：频率由低到高或由高到低变化的正弦波振荡源，称为扫频。
频率的变化可以是连续的，也可以是步进式的。
扫频信号的幅度、扫频的频率变化范围可以方便地控制。
扫频的速度与测量仪的其他部分的工作同步。
扫频信号源在扫频过程中，通过采用ALC（自动电平控制）技术使幅度保持一致（可视为恒等于1），这样，可省去对输入激励信号的幅度测量和求输出输入幅度比值的运算。
信号源的产生方法有多种，按需要可做成点频（连续波CW)，频率自动步进(STEP)，频率连续变化（扫频SWEEP)等形式。
采用锯齿波电压作为压控扫频振荡器（VCO）的控制量，同时用作显示的X 轴扫描电压以达到扫频和曲线显示的同步。
标量网络分析仪只作幅频测量，而矢量网络分析仪还作相频特性测量。
网络分析仪对信号源的质量要求比扫频仪高，通常采用频率合成器作为扫描源，合成器的频率由数字量控制。
常见的扫频信号产生方法：压控振荡（VCO ），函数发生器、锁相环（PLL ：Phase Lock Loop ）频率合成器、直接数字频率合成或直接数字合成（DDFS ，或DDS ）和PLL+DDS本题属低频测试系统，DDS 信号源和8038芯片制作的VCO 信号源（反馈稳频或PLL ）都可以采用。
频率特性测试仪
频率特性测试仪（Frequency Response Analyzer）是一
种用于测试电子设备的频率响应特性的仪器。
它可以评估
电子设备在不同频率下的信号传输和处理能力，从而帮助
工程师优化设备的性能。
频率特性测试仪通常由以下组件组成：
1. 信号源：产生一定频率范围内的信号，用于输入被测设备。
2. 传感器或探针：用于测量被测设备的输出信号。
3. 信号处理单元：对输入和输出信号进行处理和分析，以
获取频率响应特性的数据。
4. 显示器或计算机接口：显示和记录频率响应的测量结果。
使用频率特性测试仪时，首先需要将信号源连接到被测设
备的输入端，然后将传感器或探针连接到被测设备的输出
端。
在测试过程中，信号源会逐渐改变频率，并测量被测设备的输出信号的振幅和相位。
根据这些测量结果，可以绘制出被测设备的频率响应曲线，从而评估设备在不同频率下的性能。
频率特性测试仪广泛应用于电子设备的研发、制造和维护过程中，例如音频和视频设备、功放器、滤波器、放大器等。
它可以帮助工程师发现设备的频率响应问题，优化设计或诊断故障。
频率特性测试仪设计并制作一个频率特性测试系统，包含测试信号源、被测网络、检波及显示三部分。
1．设计思路幅频和相频特性测量采用扫频测试法。
当系统在正弦信号的激励下，稳态时，响应信号与输入激励信号频率相同，其幅值比即为该频率的幅频响应值，而两者的相位差即为相频特性值。
采用频率逐点步进的测试方法。
需对信号进行时域与频域的变换计算，通过对模拟量的测量与计算完成，且精度较高。
扫描信号产生采用数字直接频率合成技术(DDFS)。
以单片机为控制核心,通过相位累加器的输出寻址波形存储器中的数据,以产生固定频率的正弦信号。
优点：实现简单，频率稳定，抗干扰能力强。
幅度检测采用二极管峰值检测电路。
相位检测采用计数法,两路信号经整形异或后，所得的脉冲占空比能反映相位差的大小，由此测得其相位差。
采用多周期同步计数法，可使量化误差大大减小，精度很高。
被测网络根据试题指标要求不能采用无源双Ｔ网络，题目要求：双Ｔ网络带宽为 50HZ，说明其幅频特性是对称的，所以必须采用对称的双Ｔ网络结构；中心频率 =5KHZ，带宽100 HZ，故要求被测网络的品质因素Q为50，这样高的Q值用无源双Ｔ网络是不可能做到的。
为提高Q值，必须采用有源双Ｔ网络滤波器。
有源双Ｔ网络可以是带阻，也可以是带通，根据对题目的理解我们选择了带通。
2 系统总体设计该系统以单片机为控制核心，用DDFS技术产生频率扫描信号，采用真有效值检测器件AD637测量信号幅度。
通过单片机控制输出由8段数码管显示。
图 1 系统总体设计框图2.1 数控扫频信号源的电路设计在频率特性测试仪的设计中，扫频信号源的质量具有重要的意义。
无论是模拟式扫频仪，还是虚拟扫频仪，都要求扫频信号的频率能够按一定的模式逐点调节。
为此，本设计中选用直接数字合成(DDS)芯片作为扫频信号源的核心芯片。
由单片机对直接数字合成(DDS)芯片进行控制，构成一个频率和幅度均可控的扫频信号源。
2.1.1 AD7008与单片机的接口电路低8位数据线与单片机的数据总线相连。
频率特性测试仪（扫频仪）知识一、概述（一）用途扫频仪也叫频率特性测试仪。
利用扫频仪可以快速定性、定量或动态地测量全部有源、无源二端口和四端口网络的传输、反射特性（电压驻波比或阻抗）及测量输出信号电平、通频带、增益、衰减和等效介电常数等多种电气参数。
待测电路包括各种放大器、鉴频器、雷达、滤波器、混频器、调谐器、检波器、双工器、阻抗变换器、频率变换器、短路器等，以及有频率输入响应的各种整机仪器。
（二）分类与特点扫频仪的特点：大大简化了测量操作，提高了工作效率，达到了测量过程的快速、直观、准确、方便的目的。
在无线电通信、广播电视、CATV系统、雷达导航，卫星地球站和航空航天领域内得到了广泛的应用。
按用途可分为：通用扫频仪，专用扫频仪，宽带扫频仪和阻抗扫频仪。
按频率范围可分为：高频扫频仪，中频扫频仪，低频扫频仪和电视扫频仪。
（三）扫频仪国内外现状国内主要生产扫频仪的有：徐州隆宇电子仪器、宁波中策电子、成都天大仪器、南京盛普仪器、苏州同创电子等厂家，以生产高、中、低频段的扫频仪为主。
国内通用扫频仪的频率范围一般有：低频20Hz～2MHz；中频 0.1MHz～50MHz；高频：1MHz～2GHz,另外还有可以调频、调幅，直接数字读出的专用扫频仪。
国外扫频仪多为微波段的网络分析仪，有标量网络分析仪和矢量网络分析仪，主要有美国Agilent公司、Anritsu公司以及ADV公司。
由于国外扫频仪价格昂贵，在国内市场销售量极少，以日本小野公司的SR-200型为例，同类产品大概要高于国内产品的10倍以上的价格。
（四）技术发展趋势● DDS较之前的频率合成技术具有频率转换时间极短、频率分辨率极高、输出相位连续、可编程、全数字化、易于集成等优点，得到越来越广泛的应用；●国内扫频仪的未来发展逐步会向小型化，宽频带化，数字化，智能化，多用性方向发展；●数模结合产品将成为主流产品。
二、基本工作原理扫频仪电路工作原理框图如图1所示，它主要由扫频信号源和显示系统两大部分构成。
频率特性测试仪简介频率特性测试仪是一种广泛应用于电子领域的测试仪器，用于测量电路或设备在不同频率下的响应特性。
它可以帮助工程师和技术人员分析电路的性能，发现问题并进行故障排查。
频率特性测试仪广泛用于电子设备研发、生产制造、电信通信、无线电调试等领域。
工作原理频率特性测试仪通过输入不同频率的信号，测量电路或设备的响应特性。
它主要分为两个部分：信号源和测量设备。
信号源是频率特性测试仪的重要组成部分，它可以产生不同频率、不同幅度的信号。
一般来说，信号源采用稳定的正弦波信号，可以通过控制频率、幅度和相位等参数来模拟实际工作条件下的信号输入。
测量设备用于接收和分析信号源输出的信号。
它包括信号接收电路、滤波器、放大器等组件，可以测量信号在不同频率下的振幅、相位、频率响应等特性，并输出相应的数据。
主要功能频率特性测试仪具有以下主要功能：1.频率范围测量：可以测量的频率范围通常从几赫兹到数百兆赫兹不等，不同型号的测试仪器有不同的测量范围。
2.振幅测量：可以测量信号在不同频率下的振幅变化，帮助分析电路的增益特性或衰减特性。
3.相位测量：可以测量信号在不同频率下的相位差，用于分析电路或设备的相位响应。
4.频率响应测量：可以测量电路或设备在不同频率下的频率响应曲线，揭示其在不同频率下的工作特性。
5.自动测试：一些高级的频率特性测试仪还具有自动测试功能，可以通过设置测试参数和测试条件，自动进行测试并生成测试报告。
应用领域频率特性测试仪在以下应用领域具有广泛的应用：1.电子设备研发：用于测试新开发的电子设备在不同频率下的性能，并进行优化和改进。
2.生产制造：用于生产线上对电子设备进行频率特性测试，确保产品质量和性能稳定。
3.通信领域：用于测试无线电设备、通信设备等在不同频率下的工作特性。
4.无线电调试：用于无线电设备的频率校准、调试和故障排查。
5.特定行业的应用：例如声学领域或其他需要测量频率响应的领域。
总结频率特性测试仪是一种用于测量电路或设备在不同频率下的响应特性的测试仪器。
频率特性测试仪(完整版)频率特性测试仪摘要：本实验以DDS芯片AD9851为信号发生器，以单片机MSP430F449为核心控制芯片，以FPGA为辅助，加之于外围电路来实现幅频及相频的检测。
系统由6信模块组成：正弦扫频信号模块，待测阻容双T网络模块，整形模块，幅值检测模块，相位检测模块，及显示模块。
先以单片机送给AD9851控制字产生100HZ—100KHZ的扫频信号，经过阻容双T网络检测电路，一路信号通过真有效值AD637JP对有效值进行采集后进入单片机进行幅值转换，另一路信号由整形电路整形后进入FPGA进行相位检测及频率检测，最后由LCD显示输出，最终来完成幅频及相频的简单测试。
关键字：AD9851、 MSP430F449 、FPGA 、阻容双T网络、AD637LM311比较器、液晶12864目录一、方案方案论证与选择 (3)1. 扫描信号产生方案 (3)1.1 数字直接频率合成技术(DDFS) (3)1.2 程控锁相环频率合成 (3)1.3 数字频率发生器（DDS）AD9851产生 (4)2．相位检测方案 (4)2.1 A/D采样查找最值法 (4)2.2 FPGA鉴相法 (5)3. 幅值检测方案 (6)3.1 峰值检波法 (6)3.2 真有效值芯片AD637检测法 (7)二、系统总体设计文案及实现方框图 (8)三、双T网络的原理分析及计算 (9)1、双T网络的原理 (9)2、双T网络的设计 (11)四、主要功能模块电路设计 (12)1、 AD9851正弦信号发生器 (12)2、减法电路及射极跟随器 (13)3 整形电路 (14)4 真有效值检测 (14)五、系统软件设计 (15)六、测试数据与分析 (16)七、总结分析与结论 (18)参考文献： (19)附录： (19)一、方案方案论证与选择1. 扫描信号产生方案1.1 数字直接频率合成技术(DDFS)方案一：采用数字直接频率合成技术(DDFS)。
