较器组成。其中高速电路又由位相位累加器和正弦查询表组成。正弦查询表内存储了个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中范围的个相位点。每送入个时钟脉冲信号，查询表就把形成的地址信息映射成正弦波幅度信号，然后经过转换器输出模拟量。系统时钟的最高频率可达。为了提高系统的电磁兼容能力，内部集成了个倍频器，降低了所需外接时钟频率。若外部介入的参考频率选用，则经内部倍频后，系统时钟频率相当于。由频率合成公式可计算出，在此时钟下的输出频率分辨率为最大输出频率为系输出信号的无杂散动态范围最好，因而本设计取，对应的得取。为了将电流转换成为电压，要在输出端各接个电阻，为了获得较好得无杂散动态范围，这两个出端，其满度电流大小由接在端的电阻值大小决定。计算公式为。设计资料上介绍，允许由端送出的最大满度电流为，当送出的满度电流值为时，与之间的转换公式为频率控制字可向数据输入寄存器连续装入次数据，并行装入到中。生成的模拟信号由端送出，该两端对应内转换器的差分电流输统时钟频率，远超出本题的步进值，的要求。内部有个位输入数据寄存器，其中位用于装载频率控制字。编写时序通过对位控制字的赋值可精确控制最终合成的信号频率。器，降低了所需外接时钟频率。若外部介入的参考频率选用，则经内部倍频后，系统时钟频率相当于。由频率合成公式可计算出，在此时钟下的输出频率分辨率为最大输出频率为系的个相位点。每送入个时钟脉冲信号，查询表就把形成的地址信息映射成正弦波幅度信号，然后经过转换器输出模拟量。系统时钟的最高频率可达。为了提高系统的电磁兼容能力，内部集成了个倍频电路数据输入寄存器频率相位数据寄存器高速转换和比较器组成。其中高速电路又由位相位累加器和正弦查询表组成。正弦查询表内存储了个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中范围模拟乘法器，使用也更加方便，故采用方案二。同时，利用，我们也实现了方案三。二单元电路分析与硬件电路设计正弦信号发生器采用了直接数字频率合成技术，可采用公司的集成芯片。由及其倒相信号分别通入模拟开关的两个输入端，用数字基带序列控制模拟开关的切换，可以得到信号。考虑到载波频率为，需要较高速的模拟开关。方案三用内调制实现。般来说，模拟开关成本低于现。方案二模拟开关实现是数字调制技术，可采用的模拟开关来实现。将模拟地线和载波分别接到模拟开关的两个输入端，用数字基带序列控制模拟开关的切换，即可以得到信号。同样的道理，将载波对应负向最大频偏对应的频率，实时改变载波频率。由于题目要求与频偏，因此要制作两个查询表。信号的产生方案的实现数字基带序列和载波输入相乘实现也可通过此方法实的频率偏移量。把不同幅度采样得到的数据对应不同的频率偏移量，不同的频率偏移量又对应不同的频率控制字，可以作为表存储在中。零点对应中心频率，幅度最大的点对应正向最大频偏对应的频率，而幅度最小的点信号的产生可结合芯片用数字方法来实现。是通过写频率控制字来控制输出信号的频率的，频率控制字的值与输出信号的频率成正比。对输入的信号经过处理后进行实时采样，得到的数据正比于载波信号理后输入模拟乘法器后便可得到对应调制度的调幅波形。模拟频率调制信号的产生由于本系统采用方案做信号源，因此用模拟方法实现频率调制有定困难，频偏较难精确控制，且容易引入干扰。因此以及稳定度，可轻松实现题目要求，故采用此方案。对题目要求的调制度的实现，可预先在中建立个不同调制度对应的幅度表格，然后查询各表格，将数据送给转换器输出对应幅度的的正弦波，处分输入范围仅为，因此必须对输入信号进行预处理。综上所述，采用集成高速模拟乘法器不但简化了硬件电路，并且具有很低的附加噪声，在频率时只有，能够大大提高系统的抗干扰能力而且对的速度也比较苛刻，设计起来难度较大，故不采用。方案二用高速模拟乘法器实现采用高速模拟乘法器，来实现模拟调制。模拟乘法器的截止频率为，能够满足题目的要求。但是的差分而且对的速度也比较苛刻，设计起来难度较大，故不采用。方案二用高速模拟乘法器实现采用高速模拟乘法器，来实现模拟调制。模拟乘法器的截止频率为，能够满足题目的要求。但是的差分输入范围仅为，因此必须对输入信号进行预处理。综上所述，采用集成高速模拟乘法器不但简化了硬件电路，并且具有很低的附加噪声，在频率时只有，能够大大提高系统的抗干扰能力以及稳定度，可轻松实现题目要求，故采用此方案。对题目要求的调制度的实现，可预先在中建立个不同调制度对应的幅度表格，然后查询各表格，将数据送给转换器输出对应幅度的的正弦波，处理后输入模拟乘法器后便可得到对应调制度的调幅波形。模拟频率调制信号的产生由于本系统采用方案做信号源，因此用模拟方法实现频率调制有定困难，频偏较难精确控制，且容易引入干扰。因此信号的产生可结合芯片用数字方法来实现。是通过写频率控制字来控制输出信号的频率的，频率控制字的值与输出信号的频率成正比。对输入的信号经过处理后进行实时采样，得到的数据正比于载波信号的频率偏移量。把不同幅度采样得到的数据对应不同的频率偏移量，不同的频率偏移量又对应不同的频率控制字，可以作为表存储在中。零点对应中心频率，幅度最大的点对应正向最大频偏对应的频率，而幅度最小的点对应负向最大频偏对应的频率，实时改变载波频率。由于题目要求与频偏，因此要制作两个查询表。信号的产生方案的实现数字基带序列和载波输入相乘实现也可通过此方法实现。方案二模拟开关实现是数字调制技术，可采用的模拟开关来实现。将模拟地线和载波分别接到模拟开关的两个输入端，用数字基带序列控制模拟开关的切换，即可以得到信号。同样的道理，将载波及其倒相信号分别通入模拟开关的两个输入端，用数字基带序列控制模拟开关的切换，可以得到信号。考虑到载波频率为，需要较高速的模拟开关。方案三用内调制实现。般来说，模拟开关成本低于模拟乘法器，使用也更加方便，故采用方案二。同时，利用，我们也实现了方案三。二单元电路分析与硬件电路设计正弦信号发生器采用了直接数字频率合成技术，可采用公司的集成芯片。由电路数据输入寄存器频率相位数据寄存器高速转换和比较器组成。其中高速电路又由位相位累加器和正弦查询表组成。正弦查询表内存储了个周期正弦波的数字幅度信息，每个地址对应正弦波中范围的个相位点。每送入个时钟脉冲信号，查询表就把形成的地址信息映射成正弦波幅度信号，然后经过转换器输出模拟量。系统时钟的最高频率可达。为了提高系统的电磁兼容能力，内部集成了个倍频器，降低了所需外接时钟频率。若外部介入的参考频率选用，则经内部倍频后，系统时钟频率相当于。由频率合成公式可计算出，在此时钟下的输出频率分辨率为最大输出频率为系统时钟频率，远超出本题的步进值，的要求。内部有个位输入数据寄存器，其中位用于装载频率控制字。编写时序通过对位控制字的赋值可精确控制最终合成的信号频率。与之间的转换公式为频率控制字可向数据输入寄存器连续装入次数据，并行装入到中。生成的模拟信号由端送出，该两端对应内转换器的差分电流输出端，其满度电流大小由接在端的电阻值大小决定。计算公式为。设计资料上介绍，允许由端送出的最大满度电流为，当送出的满度电流值为时，输出信号的无杂散动态范围最好，因而本设计取，对应的得取。为了将电流转换成为电压，要在输出端各接个电阻，为了获得较好得无杂散动态范围，这两个电阻值取为相等。综合考虑，权衡各方面后，选取接在端的电阻为，这样，输出信号的峰峰值为。考虑到后级的调制需要双极性的载波，因而输出需要隔直电容。经典电路如下图所示图控制电路由于采用全数字技术，因而不可避免会存在杂散干扰，直接影响输出信号的质量，所以需用滤波电路。由于输出最高频率为，因此滤波器的增益平坦区至少要到，可采用截至频率为的巴特沃斯二阶滤波电路。为了获得更好频率特性曲线，在滤波这级取增益为，这样还降低后级放大器的放大倍数，于是增益带宽积为，需要带宽比较宽的运放。信号最高频率，幅值，则要求集成运放的压摆率得相应的数据，写入中，从而产生频率的偏移。题目要求有和两级最大频偏，需要构造两份表，表中数据预先计算好。频偏为时，频率控制字为，由公式，可算出。若个周期取个点，则只需算出半个周期的个点对应的频率控制字，从而得到的最大频偏的频偏表格。根据的频偏时的频率控制字为，这个点对应的频率控制字的计算公式为，。同理，的最大频偏对应的个点对应的频率控制字的计算公式为，。由上分析，得到的细化系统框图为图细化的系统框图三软件设计单片机软件设计本设计采用单片机结合的系统控制方案。单片机是系统的控制核心。其中运行着键盘和显示程序，供用户输入命令和查看数据。由于单片机速度较慢，不能实现实时控制，其中按键子程序向发出各种命令和数据，