51单片机直接数字频率合成器设计+源程序+电路图

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摘要：随着电子通信技术的迅速发展，对于频率源的频率稳定度，频谱纯度，频率范围以及输出频率个数的要求也是越来越高。本文基于单片机实现了直接数字频率合成器。系统由单片机控制模块和锁相环模块组成，其中单片机模块用来控制系统的各种功能及频率的可编程程序分频比，而锁相环模块则输出高稳定度的正弦波形。利用Altium软件完成硬件电路的搭建，在KEIL中完成程序的编写与调试。通过对样机地测试分析，验证了本设计的可行性。68343

毕业论文关键词：单片机，锁相环，频率合成器

Abstract：With the rapid development of electronic communication technology， the requirements， including frequency stability， spectral purity， frequency range and frequency source number， are getting higher. The direct digital frequency synthesizer is designed based on microcontroller . This system can be pided into MCU control module and PLL module. MCU module is used to control various functions of the system and a programmable frequency pider ratio program. PLL module output the high stability sine wave. The hardware can be successfully constructed by Altium software. The program can be debugged by KEIL software. The prototype is tested and analysed to verify the correctness.

Keywords：Microcontroller ， Phase-locked loop， frequency synthesizer

1 绪论 4

1.1 课题背景 4

1.2 课题意义 4

2. 设计原理 4

3 系统硬件设计 5

3.1 单片机最小系统 5

3.2 电源电路 6

3.3 锁相环电路 6

3.3.1 锁相环芯片芯片 6

3.3.2 锁相环的工作原理 7

3.4 数码管电路 10

3.5 按键电路 11

4 软件分析 12

5 实物调试与分析 13

结论 15

参考文献 16

致谢 17

附录1 源程序 18

附录2 原理图 25

1 绪论

1.1 课题背景

随着IT行业的飞速崛起，人们愈发离不开通信行业，然而移动通信，则更是以它的灵巧和方便，备受青睐。因此在移动通信中，对于频率源频率的稳定度，频谱的纯度，频率的范围以及输出频率个数的要求等诸多因素也是越来越高。为了提高频率的稳定度，因此最普遍的解决方法是使用晶体振荡器，不过它无法满足频率个数多的要求。故当下更为普遍的选择是使用频率合成技术。通过对频率进行加、减、乘、除运算，可从一个高稳定度和高准确度的标准频率源，产生多个具有相同稳定度和准确度的不同频率。频率合成器是一种从参考频率中产生大量同频信号的器件。它是当代通讯系统中不可或缺的一种器件，其应用范围涉及各项通信当中，数字、卫星、雷达为代表的信息产业是现代发展最为迅速的行业，系列品种，市场需求也特别大。尤其在无线通信收发机的使用当中，频率合成器起着至关重要的作用。它产生的一系列与参考信号相同进度和稳定度离散的信号，从而为频率转换供应了基准的本地振荡信号。因此，市场上对于功耗低，价格低，性能高，集成度高的收发机的需求越来越大。文献综述