基于Delphi的DDS可视化新型任意信号发生器
时间：10-26
来源：互联网
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4 上位机界面、信号参数定义与接口
本设计采用USB1．1作为通信接口，针对由PDIUSBD12实现的USB接口，可以利用Philips公司提供的EasyD12库来编写PC机应用程序。EasyD12库包含3个文件，分别是EasyD12．lib、EasyD12．dll和EasyD12．h。库文件提供了4个可以调用的函数，用于完成对PDIUSBD12端点1、端点2的读写操作。这4个函数分别为：
采用上述4个函数可以简单地完成对PDIUS-BD12的读写操作。由于本设计中通用USB数据传输模块的主要作用是由控制界面向接口模块发送各种命令及波形数据，PC机对发送的时机是十分清楚的(通常在按键或菜单选项的响应函数中出现)，所以命令及数据的可靠性及实时性能得到充分的保障。
主控制界面由波形设置、任意波形、模拟调制、数字调制、扫描信号、端口设置等部分组成，利用Delphi7．0提供的强大控件对信号幅度、频率、占空比等参数实现实时控制，还有任意信号的手动制作和特殊波形(如抽样波形、正弦的谐波合成、可控数码流等)的采样。图4为数码流PC控制界面。
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时域信号叠加产生是依据各种实际需要，对常规波形进行叠加。软件主要由波形构造、数据计算分析及控制组成。通过用户输入的公式及各常规波形的参数计算得出新的波形数据，然后根据数据进行描图。计算定义为时域波形数据的加、减、乘、除。
频域还原时域信号产生是采用谐波输入法。依据幅度谱和相位谱信息。利用反傅立叶变换实偶对称级数，还原为时域波形，经4 096个点数据采集，10位量化编码后得到所需波形数据。
5 研制结果与展望
研制的双通道"便携式DDS高精度信号发生器"样机采用40 MHz外部晶振，TFT选用彩色PT035TNO1，FPGA选用Altera-Cyclone系列EP1C6 T114-8。DAC选用10位ADI-AD9763，运算放大器选用ADI-AD8014，MCU 选用Philips-P89LV51RD2，Flash选用AM19LV160D。主要性能如下：
(1)主波形有正弦波、方波等，100μHz～10MHz，储存波形为100 Hz～100 kHz。分辨率为100μHz。幅度分辨率10 bit，(≤10 MHz)10 mV～18Vp-p(高阻)，1 mV～10 Vp-p(50 Ω)。
(2)任意波形由计算机界面输入，具有时域与频域三种输入方式。
(3)调制特性：内调制，调制信号频率范围为100μHz～1 MHz，调制深度范围为1％～100％，数码流、码元速率可编程，调频时最大频偏为载波频率的50％。
(4)扫描特性：频率扫描扫描起终点及步进100μHz≤f≤10 MHz，幅度扫描扫描起终点及步进10mV≤V≤10 V，步进时间均为1 ms～20 s，线性扫描。向上或向下或来回扫描，自动控制方式。
(5)伪随机噪声：随机码元移位速率可调，可编程数码流：码元32位可编程输入，波特率1 kb／s～1000 kb／s，电平10mV～10 V。
实验表明：研制的样机功能多、操作方便、TFT与PC屏幕显示直观、具有独特的任意信号输入方式、性价比高，仪器还可设计对外部输入信号实时调制，直流分量应可控，由矢量分析仪产生的频谱图存储后转入信号发生器来重现时域波形的工作正在研究之中。