Слайд 2Актуальность
Функциональные генераторы сигналов являются одним из основных средств, предназначенных для технического обслуживания,
![Актуальность Функциональные генераторы сигналов являются одним из основных средств, предназначенных для технического](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-1.jpg)
ремонта, проведения измерений и исследований в различных областях науки, промышленности и связи. От него требуется высокая стабильность и точность, регулируемость выходного сигнала, способность генерировать колебания заданной формы.
Современные функциональные генераторы строятся на основе технологии прямого цифрового синтеза сигналов (DDS). Переход к цифровым методам синтеза сигналов позволяет добиться значительного расширения диапазона частот, повышения стабильности частоты и задания сигналов любой формы. Поэтому разработка функционального генератора на основе микроконтроллера являются весьма актуальной задачей.
Слайд 3Цели
Ввиду актуальности решаемой задачи перед нами поставлены следующие цели:
Разработать и изготовить функциональный
![Цели Ввиду актуальности решаемой задачи перед нами поставлены следующие цели: Разработать и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-2.jpg)
генератор на микроконтроллере, который будет генерировать колебания заданной формы;
диапазон генерируемых частот от 1 Гц ÷ 50 кГц;
регулируемый уровень выходного сигнала 0 ÷ 5 В.
нестабильность частоты - ~ 10-3 .
Слайд 4Условия самовозбуждения автогенератора
![Условия самовозбуждения автогенератора](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-3.jpg)
Слайд 5Параметры основных характеристик функциональных генераторов мировых фирм
![Параметры основных характеристик функциональных генераторов мировых фирм](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-4.jpg)
Слайд 6 Выводы и постановка задачи
На основе литературного обзора установлено, что амплитуда, частота и
![Выводы и постановка задачи На основе литературного обзора установлено, что амплитуда, частота](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-5.jpg)
фаза являются основными параметрами и характеристиками выходного сигнала функциональных генераторов. Функциональные генераторы на дискретных элементах помимо своей простоты и дешевизны обладают некоторыми недостатками, в частности:
- узкий частотный диапазон;
- низкая стабильность электрических параметров;
- низкая точность выходного сигнала.
Эти недостатки зависят от разброса технологических параметров дискретных элементов, от температурных воздействий. С учетом этого принято решение разработать функциональный генератор на основе микроконтроллера, у которого параметры выходного сигнала определяются технологией прямого цифрового синтеза. Это позволит улучшить параметры и характеристики разрабатываемого функционального генератора.
Слайд 7 Структурная схема функционального генератора на микроконтроллере
![Структурная схема функционального генератора на микроконтроллере](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-6.jpg)
Слайд 8Принципиальная схема функционального генератора на микроконтроллере
![Принципиальная схема функционального генератора на микроконтроллере](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-7.jpg)
Слайд 9Режим генерации синусоидального сигнала
![Режим генерации синусоидального сигнала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-8.jpg)
Слайд 10Режим генерации прямоугольного сигнала
![Режим генерации прямоугольного сигнала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-9.jpg)
Слайд 11Режим генерации треугольного сигнала
![Режим генерации треугольного сигнала](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-10.jpg)
Слайд 12Алгоритм программного обеспечения
функционального генератора
![Алгоритм программного обеспечения функционального генератора](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-11.jpg)
Слайд 13Заключение
Таким образом, изучен литературный обзор по данной тематике. Разработана структурная и принципиальная
![Заключение Таким образом, изучен литературный обзор по данной тематике. Разработана структурная и](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1058509/slide-12.jpg)
схемы функционального генератора. В программной среде Proteus проведено исследование функционального генератора в трех режимах (синусоидальном, прямоугольном и треугольном).
Функциональный генератор имеет следующие электрические параметры:
Диапазон частот – 1 Гц ÷ 60 кГц;
Амплитуда сигнала – 0 ÷ 5 В;
Нестабильность частоты - ~ 7∙10-4 .
На языке С++ разработано программное обеспечение функционального генератора. Разработанное устройство позволяет исследовать электрические параметры аналоговых сигналов. Поставленные перед нами задачи были выполнены.