51单片机多功能信号发生器设计+PCB图+实物图(4)
（3） 掌握keil和Proteus软件的应用，这主要是针对单片机的。keil和Proteus在单片机尤其在C51系列中，犹如刀剑合璧，用起来得心应手，下文将有阐述。
（4） 在掌握上述软件后进行电路的设计，通常是在Multisim设计电路，原本想一步到位在Altium designer6.9中设计，但发现有些元器件没有仿真模型而且信号完整性分析较麻烦，故用前者。
（5） 接下来了解各个芯片、元器件的特性参数，熟练掌握每个引脚是做什么的和其在电路中基本的接法，还要考虑在经济效益最大化下，怎么使得各个元器件运作得更好，输出想要的波形。
（6） 之后进行元器件的选型，芯片、二极管、运放、电阻电容等。在画板子时还要找到对应的封装，没有的话自己画实际用到的PCB封装，在此工程中要熟练掌握英寸、毫英寸单位的使用。
（7） 最后进行PCB的布局，由于实验室设备等原因，只有手动布线才能满足制版间距要求，同时兼顾导线间距和布通率。
需要指出的是：本文每个元器件的值都是按照经验和算术推导出，由此组成的所有电路均在Multisim中仿真通过，并在Altium designer6.9中重画原理图和制作成PCB板。
2 系统方案的设计
制作信号发生器有多种方法，各有特色，归结起来有两个大致的方向，一是运放等分立元件，基本的电路行业间都已经形成了共识。二是专门的集成芯片，如MAX038和ICL8038等等。当然用专门的芯片制作成的信号波形好，但从实践增强能力的角度来讲，采用前一种方法更能锻炼人。因此，本文先研究分立元件再入手单片机等集成芯片。
2.1 多种方案的分析
常用有如下几种方法来制作函数发生器：
方案一：用运放等分立元件所构成的模拟电路来组成信号发生器，主要搭建可自由充放电的迟滞回路用以产生矩形波，在其后接一个积分电路就可产生三角波，通过正弦波振荡如著名的文氏桥电路或者对三角波进行滤波和折线法同样可以产生正弦波。
方案二：可以由晶体管、运放IC等通用器件制作，如ICL8038集成模拟芯片等。它能同时产生方波、三角波、正弦波。通过调节电位器可以改变占空比、频率、失真度等，在仪器仪表中应用广泛。
方案三：可以采用美国MAXIM（马克希姆）公司生产的MAX038，可以说它是一款单片集成高频精密函数发生器，频率特性较好，而且频率调节范围广。
方案四：使用最常见的时基555，将它构成基本的多谐振荡器，由此即可产生矩形波，之后产生三角波、正弦波，其方法与方案一相同。
方案五：采用AT89C51单片机和DAC0832数模转换器，该方法可以通过编程的方法来控制信号波形的频率和幅度，输出加上一个低通滤波器，滤除高次分量，以产生纯净的波形。当然它的特点是通过编写不同的程序可产生任意的波形，而且修改频率非常容易，只要修改相应的语句就行。
方案吹冰：利用专用直接数字合成DDS芯片的函数发生器，在它的内部本身就集成了数模转换器、比较器、寄存器、锁相环等等，如ADI公司的AD9834，只需很少的外围电路就能产生任意波形并达到很高的频率。
2.2 多种方案的比较
比较以上吹冰种方案，上述方案的优缺点如下：
方案一：虽然实现比较容易，但它不能实现任意的波形，而且频率不高调节也不太方便。当然还有有不好调试、线性度差、不稳定易受干扰、分立元件响应时间按长，容易产生非线性信号等。
方案二：它精度不高，频率上限有限无法产生高频信号，调节方式也不够灵活，频率和占空比不能独立调节，而且由它产生的波形都不是纯净的波形，会有一些不能完全滤除的高次谐波分量。
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