本文關鍵詞：基于正交DDS單邊帶調制幅頻特性分析儀的設計

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【摘要】：頻率特性測試儀是指在頻域上測量一個二端口網絡頻率響應的儀器,常簡稱為掃頻儀,是一種評價網絡特性的儀器,在電子測量儀器中占有重要的地位。國內外高端的掃頻儀產品測量精度高,頻率范圍寬,各方面都十分優(yōu)秀,但其高昂的價格和維護成本,阻礙了這類產品在高校中的推廣。中低頻段的掃頻儀產品較少,且大多采用傳統的測量技術,產品精度和穩(wěn)定性不高,因此高性能低成本的中低頻段掃頻儀在市場上有較大需求。主流的掃頻源的方案是直接數字頻率合成(DDS)或者鎖相環(huán)頻率合成(PLL)或是鎖相環(huán)加直接數字頻率合成(DDS+PLL)的混合型方案。本文在分析這些方案優(yōu)缺點的基礎上提出了正交單邊帶調制合成掃頻信號的方案。該方案通過頻譜的線性搬移,將DDS芯片產生的100Hz～100MHz的低頻信號直接上變頻至100M～300MHz,使得掃頻源的輸出頻率范圍達到100Hz～300MHz。該電路輸出的掃頻信號頻率精度高,既保留了DDS極好的頻率分辨率和穩(wěn)定度,又實現了寬頻帶掃頻的功能。論文的另一個研究工作是幅度檢測電路,該電路采用增益檢測芯片AD8302為核心,通過優(yōu)化其模擬輸入通道,保證了AD8302在低頻段和高頻段均能獲得較高測量精度。整個系統采用STM32F429作為主控器,利用RA8875作為LCD驅動器,在嵌入式圖形渲染庫STemWin基礎上設計開發(fā)出友好的人機交互界面。
【關鍵詞】：掃頻儀 正交單邊帶調制 AD8302 STM32F429 STemWin
【學位授予單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM935.1;TN753.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 引言10
• 1.2 研究背景和意義10-11
• 1.3 研究現狀11-13
• 1.4 主要內容13-14
• 第二章 頻率特性測量方法14-19
• 2.1 頻率響應14
• 2.2 頻率特性測量方法14-18
• 2.2.1 動態(tài)測量法14-15
• 2.2.2 穩(wěn)態(tài)測量法15-17
• 2.2.3 測量方法比較17-18
• 2.3 幅頻特性分析儀整體方案設計18-19
• 2.3.1 系統的主要技術指標18
• 2.3.2 系統整體設計方案18-19
• 第三章 掃頻信號源設計19-38
• 3.1 掃頻信號發(fā)生器概述19
• 3.2 頻率合成19-25
• 3.2.1 直接模擬頻率合成19-20
• 3.2.2 鎖相環(huán)頻率合成20-21
• 3.2.3 直接數字頻率合成21-22
• 3.2.4 混合式頻率合成22-23
• 3.2.5 正交單邊帶調制式頻率合成23-25
• 3.3 信號源的實現25-32
• 3.3.1 DDS電路設計26-27
• 3.3.2 PLL電路設計27-30
• 3.3.3 單邊帶調制電路設計30-32
• 3.4 信號調理電路設計32-38
• 3.4.1 DDS輸出信號調理電路32-34
• 3.4.2 正交調制器輸出信號調理電路34-38
• 第四章 幅度檢測38-43
• 4.1 峰值檢波38-39
• 4.2 數字采樣式幅度測量39-40
• 4.3 幅度檢測芯片40-41
• 4.4 幅度檢測電路設計41-43
• 第五章 控制電路43-47
• 5.1 主控器電路設計43-44
• 5.2 顯示模塊電路設計44-47
• 第六章 軟件設計47-51
• 6.1 軟件開發(fā)環(huán)境介紹47
• 6.2 系統軟件設計47-51
• 6.2.1 掃頻源的控制48-49
• 6.2.2 人機交互49-50
• 6.2.3 測量控制50-51
• 第七章 系統測試51-56
• 7.1 掃頻信號源測試51-53
• 7.1.1 輸出信號頻譜分析51-52
• 7.1.2 輸出信號頻率精度分析52-53
• 7.1.3 掃頻信號跳頻時間分析53
• 7.2 幅頻特性性能測試53-56
• 第八章 總結與展望56-57
• 參考文獻57-59
• 致謝59

【參考文獻】

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本文編號：735838