1、翻 范 目 田 目实 用 电 子 制 作 目 日 协 皿 习简 易 低 频 扫 频 仪 的 设 计 与 制 作浙 江 工 业 职 业 技 术 学 院 刘 友 澈在 对 模 拟 信 号 进 行 数 字 化 处 理 时 ,必 须 首 先 经 过 采 样 、 量 化 、 编 码 。 由 奈 奎斯 特 公 采 样 定 理 可 知 , 若 要 无失 真 地 重 建 原 始 信 号 , 采 样 频 率 必 须 大于 或 等 于 原 始 信 号 最 高 频 率 的 两 倍 , 否 则 采 样 信 号 的 频 谱 将 会 发 生 混叠 , 无 法 恢 复 。为 了 减 少 存 储 空 间 和 信 息 传 输
2、速率 , 在 不 影 响 声 音 和 图 像 质 量 的 前 提 下降 低 原 始 信 号 的 最 高 频 率 , 所 以 在 对 信号 进 行 采 样 之 前 要 通 过 低 通 滤 波 器 将原 始 信 号 中 较 高 的 频 率 分 量 滤 掉 。 如 音频 信 号 的 频 率 范 围 是 。 , 在 语 音信 号 处 理 过 程 中 , 少 不 了 要 用 到以 下 的 低 频 扫 频 仪 器 。 然 而 , 市 场 上以 下 的 低 频 扫 频 仪 价 格 昂 贵 , 因此 , 笔 者 设 计 了 一 款 简 易 低 频 扫 频 仪 。二 、 电 路 设 计一 、 系 统 构 成如
3、图 所 示 , 该 仪 器 是 以人 为 核 心 的 凌 阳 单 片 机 , 加 上正 弦 信 号 发 生 器 、 信 号 幅 度 控 制 、峰 值 检 波 、 键 盘 与 液 晶 显 示 器 等 电 路 构成 自 动 的 测 控 制 系 统 。图 系 统 框 圈单 片 机由 于 扫 频 仪 需 要 采集 大 量 的 数 据 , 并 且 这 些数 据 还 要 经 过 数 学 运 算转 换 为 值 , 因 而 要 求的 数 据 处 理 能 力强 、 速 度 快 。是 凌 阳 公 司 的 一 款 位微 控 制 器 , 内 部 框 图 如 图所 示 , 其 内 部 有 比、 比 字 的 、 个 位
4、数 一 模 转 换 输 出 通 道 、 通 道 位 电 压模 一 数 转 换 器 和 单 通 道 声 音 模 一 数 转 换 器 等 功 能 模 块 , 其 时 钟 频 率 最 高可 达 。 该 芯 片 的 功 耗 很 低 , 在 备 用 状 态 下 时 钟 处 于 停 止 状 态 耗 电 仅 为卜 , 可 以 采 用 三 节 的 干 电 池 供 电 。 总 之 , 利 用 凌 阳 作 为 控 制 器 , 不需 要 扩 展 存 储 器 、 与 , 外 围 电 路 简 单 、 性 能 可 靠 。正 弦 信 号 发 生 器扫 频 仪 对 正 弦 信 号 发 生 器 的 要 求 非 常 高 , 即
5、必 须 具 有 频 率 稳 定 度 高 、 频 率 调 节范 围 宽 、 信 号 失 真 少 、 输 出 幅 度 稳 定 的 特 点 。 因 此 选 用 了 正 弦 信 号 发 生 器 。正 弦 信 号 发 生 器 的 原 理 框 图 如 图 所 示 。 以 高 稳 定 度 的 时 钟 为 参 考频 率 源 , 通 过 精 密 的 相 位 累 加 器 和 数 字 信 号 处 理 , 再 通 过 高 速 变 换 器 产 生 所 需的 数 字 波 形 通 常 是 正弦 波 形 , 该 信 号 经 过 低通 滤 波 后 , 得 到 最 终 的模 拟 信 号 波 形 。 系统 的 显 著 特 点 是
6、, 在 数字 处 理 器 的 控 制 下 能 够 精 确 、 快 速 地 处 理 频 率 和 相 位 , 以 及 具 有 相 当 好 的 频 率 和 相位 分 辨 率 , 能 够 进 行 快 速 的 信 号 变 换 。本 系 统 采 用 单 片 机 控 制 正 弦 信 号 发 生 器 芯 片 来 产 生 正 弦波 。 的 特 性 如 下 输 出 频 率 为 可 控 在 时 钟 频 率 为 时 ,频 率 分 辨 率 可 达 到 电 压 工 作 范 围 宽 , 输 出 信 号 的 峰 一 峰 值 为 。 频 率 误 差和 失 真 率 极 低 采 用 三 线 兼 容 串 行 接 口 , 可 以 方 便 地 与 单 片 机 接 口 。 在 电 子 翻 作 , 料 翔
