Thiết kế chế tạo máy phát tần số 20MHz (tìm hiểu tổng quan về các loại máy phát tần số và các thông số kỹ thuật của máy)

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU .3 TÓM TẮT ĐỒ ÁN CÁC HÌNH VẼ SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN .5 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY PHÁT TẦN SỐ 1.1 Khái niệm, phân loại, yêu cầu kỹ thuật tham số máy phát tần số 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phân loại .8 1.1.3 Các yêu cầu kỹ thuật 1.1.4 Các tham số máy phát tần số .9 1.1.4.1 Dải tần số .9 1.1.4.2 Độ phân giải tần số 10 1.1.4.3 Mức đầu 10 1.1.4.4 Điều khiển giao tiếp .10 1.1.4.5 Độ phẳng đầu 10 1.1.4.6 Trở kháng đầu .10 1.1.4.7 Tốc độ chuyển mạch 10 1.1.4.8 Sự tạm thời pha 11 1.1.4.9 Sự điều hòa 12 1.1.4.10 Nhiễu pha 13 1.1.4.11 Tần số tham chiếu chuẩn 15 1.1.4.12 Các tham số phụ 16 1.2 Các mạch tạo dao động 16 1.2.1 Vấn đề chung mạch tạo dao động .16 1.2.2 Điều kiện đặc điểm mạch tạo dao động .17 1.2.3.1 Ổn định biên độ dao động 18 1.2.3.2 Ổn định tần số 18 1.3 Các mạch cung cấp nguồn 20 1.3.1 Khái niệm 20 1.3.2 Nguồn ổn áp xung 21 1.4 Các máy phát tín hiệu .21 1.4.1 Máy phát tín hiệu âm tần 21 1.4.2 Máy phát tín hiệu cao tần 23 CHƯƠNG CÁC CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG TRONG MÁY PHÁT TẦN SỐ 24 2.1 Công nghệ tổ hợp tần số 24 2.1.1 Công nghệ tổ hợp tần số dùng vòng khóa pha (PLL) .25 2.1.2 Công nghệ tổ hợp tần số tương tự trực tiếp (DA) 27 2.1.3 Công nghệ tổ hợp tần số trực tiếp số ( DDS) 29 -1- 2.1.4 So sánh phương pháp 30 2.2 Công nghệ chuyển đổi số- tương tự 32 2.2.1 Chuyển đổi số - tương tự phương pháp thang điện trở 32 2.2.2 Chuyển đổi số - tương tự phương pháp mạng điện trở 33 2.2.3 Chuyển đổi tương tự số phương pháp mã hóa Shanon- Rack 34 2.3 Công nghệ khuếch đại điện áp dải rộng dùng phần tử khuếch đại thuật toán 35 2.3.1 Các khối OP - AMP 35 2.3.2 Bộ khuếch đại vi sai 36 2.3.3 Bộ khuếch đại vi sai liên kết emitơ 37 2.3.4 Dòng sai số offset 38 CHƯƠNG THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MÁY PHÁT TẦN SỐ 39 3.1 Thiết kế phần cứng cho máy phát tần số 39 3.1.1 Khối mạch 40 3.1.1.1 Chức khối mạch 40 3.1.1.2 Nguyên lý hoạt động khối mạch 51 3.1.2 Mạch điều khiển điện áp 53 3.1.2.1 Chức khối mạch điều khiển điện áp 53 3.1.2.2 Nguyên lý hoạt động khối mạch điều khiển điện áp .53 3.1.3 Khối nguồn 56 3.1.3.1 Mô tả chức 56 3.1.3.2 Sơ đồ nguyên lý 58 3.2 Thiết kế phần mềm cho máy phát tần số 60 3.2.1 Khối ghép nối vi điều khiển 60 3.2.1.1 Khối giao tiếp vi điều khiển Pic16F877A với Max505 60 3.2.1.2 Khối giao tiếp vi điều khiển PIC16F877A với máy tính 63 3.2.1.3 Khối hiển thị .65 3.2.1.4 Giao tiếp PIC 16F877A với Max038 ( Kỹ thuật lập trình đếm tần dùng Pic17F877A) 66 3.2.2 Lưu đồ thuật toán mã chương trình 69 3.2.2.1 Thiết kế mô 69 3.2.1.2 Lưu đồ thuật toán mã chương trình .70 3.2.3 Chương trình giao diện máy tính 74 3.2.3.1 Giới thiệu phần mềm 74 3.2.3.2 Thiết kế giao diện 75 3.2.3.3 Thuật toán chương trình 75 CHƯƠNG GIỚI THIỆU SẢN PHẨM 76 4.1 Các thông số kỹ thuật máy phát tần số 76 4.2 Hướng dẫn sử dụng 76 KẾT LUẬN CHUNG 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC .82 -2- LỜI NÓI ĐẦU Cùng với hội nhập kinh tế, nước ta đẩy mạnh phát triển giáo dục nhấn mạnh việc tiếp xúc thực tế công tác học tập nghiên cứu.Với nguồn ngân sách nhà nước chi cho giáo dục chưa nhiều, việc nhập trang thiết bị đắt tiền cho phòng thí nghiệm cho trường đại học nhiều hạn chế Tuy nhiên có điều đáng nói số trang thiết bị nhập ngoại đó, có nhiều thiết bị chế tạo hoàn toàn nước với chi phí giá thành thấp nhiều Xuất phát từ thực tế này, khuôn khổ đồ án tốt nghiệp, hướng dẫn tận tình TS Phạm Văn Bình, nhóm chúng em mạnh dạn thiết kế chế tạo máy phát tần số hay gọi máy tổ hợp tần số Đây thiết bị dùng nhiều công tác học tập, nghiên cứu cán bộ, sinh viên ngành Điện tử- Viễn thông nói riêng ngành kỹ thuật nói chung Nó tạo dạng sóng khác nhau, tần số khác với biên độ điện áp thay đổi Thiết bị dùng vào nhiều mục đích học tập nghiên cứu khác Do thời gian thực đề tài có hạn, với điều kiện làm việc nhiều thiếu thốn, thị trường linh kiện nước hạn hẹp kinh nghiệm làm việc, kiến thức hạn chế nên sản phẩm chúng em chế tạo có nhiều thiếu sót Chúng em mong nhận quan tâm, đóng góp ý kiến thầy cô, nhà chuyên môn bạn bè để sản phẩm chúng em ngày hoàn thiện Chúng em xin chân thành cám ơn! Thiết kế chế tạo máy phát tần số 20MHz -3- TÓM TẮT ĐỒ ÁN Tìm hiểu tổng quan loại máy phát tần số thông số kỹ thuật máy, phân loại loại máy phát, nghiên cứu kiến thức kỹ thuật xung: mạch dao động mạch nguồn ổn định nhân tố để thiết kế máy phát tần Tìm hiểu công nghệ sử dụng việc thiết kế máy phát tần số Từ lựa chọn thông số tìm linh kiện cho phù hợp để thiết kế chế tạo máy phát với tiêu đặt Xây dựng modul phần cứng, phần mềm ghép nối chúng với để hoàn thiện sản phẩm ABSTRACT Introduction to function generator overview in the market, the parameters of its, the basic to divide its to other one Researching about oscillolator circuit and switching circuit There for, we know the structure of function generator Researching about technologies used for designed its So we select the parameters and divices for designing and making function generator Designing the hardware and solfware, combining them to complete the function generator -4- CÁC HÌNH VẼ SỬ DỤNG TRONG ĐỒ ÁN Hình1 Chuyển mạch pha trạng thái tạm thời 12 Hình 1.2 Sự nhiễu pha 14 Hình 1.3 Nhiễu pha tích hợp S/N tỷ số tín hiệu tạp âm 30Khz( ngoại trừ 2Hz quanh sóng mang) 15 Hình 1.4 Sơ đồ khối mạch tạo dao động .17 Hình 1.5 Sơ đồ khối máy phát tín hiệu âm tần 22 Hình 2.1 Nguyên lý chung PLL 25 Hình 2.2 Sơ đồ khối phép nhân tần số với hệ số nhân N nguyên chế độ đồng 26 Hình 2.3 Sơ đồ khối tổng hợp tần số với tần số bội tần số chuẩn 27 Hình 2.4 DA sử dụng nhiều tần số tham chiếu 28 Hình 2.5 Tạo tần số tham chiếu cho thiết kế DA .29 Hình 2.6 Sơ đồ khối DDS dạng sóng .30 Hình 2.7 Biến thiên điện áp theo thời gian 32 Hình 2.8 Sơ đồ nguyên lý chuyển đổi DA theo phương pháp thang điện trở 32 Hình 2.9 Sơ đồ nguyên lý chuyển đổi DA theo phương pháp mạng điện trở 33 Hình 2.10 Sơ đồ nguyên lý chuyển đổi DA theo phương pháp mã hóa Shannon Rack 34 Hình 2.11 Sơ đồ khối OP- AMP 35 Hình 2.12 Sơ đồ khối khuếch đại vi sai 36 Hình 2.13 Bộ khuếch đại vi sai liên kết emitơ đối xứng 38 Hình 2.14 Kỹ thuật cân offset tổng hợp .39 Hình Sơ đồ chân MAX 038 41 41 -5- Hình Mô tả chân MAX 038 41 Hình 3 Các đặc tính điện áp tần số IC MAX038 47 Hình Phổ tín hiệu hình sin dải tần thấp cao .48 Hình Sơ đồ khối bên IC MAX 038 49 Hình Sơ đồ nguyên lý mạch chỉnh tần số 52 Hình Sơ đồ nguyên lý mạch điều chỉnh độ rộng xung 53 Hình Mạch khuếch đại điện áp đầu .54 Hình Sơ đồ chân OPA 2677U 55 Hình 10 Các đặc tính kỹ thuật OPA 2677U 56 Hình 11 Sơ đồ chân IC ACT4065 57 Hình 12 Mô tả chân linh kiện ACT4065 57 Hình 13 Các thông số đặc tính ACT4065 .58 Hình 14 Sơ đồ nguyên lý khối nguồn .59 Hình 15 Sơ đồ mạch in khối nguồn 60 Hình 16 Khối điều khiển MAX505 61 Hình 17 Trạng thái logic MAX 505 61 Hình 18 Sơ đồ kết nối MAX 505 PIC .62 Hình 19 Lưu đồ thời gian thực chốt điện áp đầu 62 Hình 20 Sơ đồ cấu tạo MAX232 .64 Hình 21 Sơ đồ nguyên lý ghép nối PIC16F877A với máy tính 64 Hình 22 Sơ đồ chân LCD1602 65 Hình 23 Sơ đồ nguyên lý kết nối 16F877A với LCD 66 Hình 24 Thời gian thực TIMER0 TIMER1 67 Hình 25 Sơ đồ thiết kế mô 69 Hình 26 Thuật toán máy phát tần số .71 Hình 27 Nhận xử lý liệu từ máy tính 73 Hình 28 Mô hình ghép nối máy tính vi điều khiển 74 Hình 29 Thiết kế giao diện Visual Basic 6.0 75 -6- Hình Giao diện mặt máy máy phát tần số 76 Hình Giao diện mặt máy 78 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT FG: Function Generator PLL: Phase Loocked Loop DA: Direct Analog DDS: Digital Direct Synthesis VCO: Voltage Control Oscillator CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ MÁY PHÁT TẦN SỐ 1.1 Khái niệm, phân loại, yêu cầu kỹ thuật tham số máy phát tần số 1.1.1 Khái niệm Trong lĩnh vực điện tử viễn thông nguồn tín hiệu sử dụng rộng rãi công tác học tập nghiên cứu khoa học Nói chung nguồn tín hiệu -7- chuẩn phải đạt yêu cầu sau: tần số, điện áp, dạng tín hiệu phải thay đổi Máy phát tần số thiết bị điện tử tạo dạng tín hiệu có dạng khác với tần số khác có biên độ điện áp thay đổi Riêng với nguồn tín hiệu đo lường cần có độ xác độ ổn định cao Có thể định nghĩa máy phát tần số thiết bị tạo tín hiệu có dạng khác nhau, tần số khác có biên độ điện áp thay đổi 1.1.2 Phân loại Trong sử dụng nguồn tín hiệu có dải tần rộng từ vài Hz đến hàng chục GHz Do tính chất dải tần khác mà máy phát tần số chia thành: - Máy phát tín hiệu âm tần - Máy phát tín hiệu cao tần - Máy phát tín hiệu siêu cao tần Tuỳ theo công nghệ sản xuất mà có máy phát tín hiệu cao tần với tần số tới hàng trăm MHz, máy phát tín hiệu siêu cao tần với dải tần tới hàng chục GHz cao  Phân loại theo dạng tín hiệu Căn vào dạng tín hiệu máy phát tần số đo lường chia thành loại sau: - Máy phát tín hiệu hình sin - Máy phát tín hiệu xung - Máy phát tín hiệu nhiễu - Máy phát tín hiệu có dạng tuỳ ý - Máy phát tín hiệu điều biên - Máy phát tín hiệu điều tần - Máy phát tín hiệu điều xung  Phân loại theo mục đích sử dụng Căn vào mục đích người sử dụng, máy phát tần số chia thành loại bản: - Máy phát tín hiệu chuẩn -8- - Máy phát tín hiệu đo lường 1.1.3 Các yêu cầu kỹ thuật Yêu cầu máy phát tần số là: tín hiệu phát phải có tần số ổn định cao, xác, không phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn cung cấp Thông thường máy phát tần số cần phải có đặc tính kỹ thuật sau: - Sai số thiết lập tần số - Sai số thiết lập mức điện áp - Sai số thiết lập mức điều chế - Độ ổn định tần số thiết lập - Độ ổn định mức điện áp - Sai số độ sâu điều chế - Sai số méo phi tuyến Ngoài tham số sai số bản, máy phát tần số có tham số khác như: sai số thiết lập tần số, sai số phụ thiết lập mức điện áp 1.1.4 Các tham số máy phát tần số Cũng sản phẩm điện tử khác, máy phát tần số có tiêu chuẩn kỹ thuật tuân theo quy ước chuẩn Hiển nhiên, ứng dụng khác nhau, quan trọng tiêu chuẩn kỹ thuật khác phụ thuộc vào người thiết kế để thiết kế cho có hiệu kinh tế Trong máy phát tần số cho radio cho xe cần độ xác vừa phải, độ tin cậy cao, nhỏ, đơn giản, không đắt máy phát tần số sử dụng máy chụp cộng hưởng từ MRI phải có độ xác cao, có phổ tập trung cao, phải có khả chuyển từ tần số đến tần số khác nhanh Do đó, người thiết kế cần so sánh tiêu chuẩn kỹ thuật chúng để tìm cách giải kinh tế khả thi 1.1.4.1 Dải tần số Tiêu chuẩn dải tần số đầu ra, giá trị tần số mà máy phát từ tần số thấp đến tần số cao Đơn vị tần số Hert ( Hz) -9- 1.1.4.2 Độ phân giải tần số Tham số xem kích thước bước nhảy, bước nhảy tối thiểu tần số Chẳng hạn FG tạo tần số từ 10Hz đến 100 MHz có kích thước bước nhảy 10Hz, có khả tạo tần số 10Hz 100Mhz với bước nhảy 10Hz Trong nhiều ứng dụng, bước nhảy không cố định Điều xảy tần số máy phát tạo cách chia tần số cố định cho dải số 1.1.4.3 Mức đầu Mức công suất đầu thường tính dB( 0dBm 1mW) Công suất đầu cố định 10dBm, thay đổi phạm vi -120dBm đến 15dBm Tiêu chuẩn bao gồm độ phân giải công suất đầu ra, ví dụ độ phân giải 1dB hay 0.1dB 1.1.4.4 Điều khiển giao tiếp Tham số phương pháp điều khiển giao tiếp với FG.Việc điều khiển mã BCD mã nhị phân, song song hay bus bit nối tiếp Hầu hết chip đơn tổ hợp tần số, đặc biệt PLL, sử dụng giao diện nối tiếp phép đóng gói nhỏ, chức tích hợp cao 1.1.4.5 Độ phẳng đầu Thông số nêu lên độ phẳng công suẩt đầu đo dB Ví dụ công suẩt đầu 10 dBm ± dB 1.1.4.6 Trở kháng đầu Tham số rõ trở kháng đầu danh định máy phát tần số thường trở kháng tải Trong thiết bị siêu cao tần tần số radio trở kháng tải thường 50 Ω , video 75 Ω , thiết bị audio 600 Ω 1.1.4.7 Tốc độ chuyển mạch Đó tốc độ FG nhảy từ tần số đến tần số khác.Có nhiều khái niệm cho tham số Giả sử tiêu chuẩn kỹ thuật để trải từ 10Hz - 10 - KẾT LUẬN CHUNG Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp hạn chế mặt thời gian lựa chọn linh kiện trình thiết kế,chúng em cố gắng tìm phương án tốt cho việc thiết kế hoàn thiện sản phẩm với tiêu ban đầu đề thông qua việc tối ưu phần, modul hệ thống Tuy nhiên sản phẩm chưa hoàn chỉnh nhiều thiếu sót Nhưng chắn tương lai sản phẩm phát triển trở thành sản phẩm điện tử thương mại cạnh tranh với sản phẩm nước Chúng em xin chân thành cám ơn ý kiến đóng góp thiết thực thầy cô giáo, nhà chuyên môn bạn bè, đặc biệt giúp đỡ tận tình TS Phạm Văn Bình giúp chúng em bước đầu hoàn thiện cải tíến sản phẩm - 80 - TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 2000 [2] Đỗ Thanh Hải, Dương Trọng Tuấn, Phân tích thiết kế nguồn ổn định chuyển mạch, Nhà xuất tổng hợp Thành phố Hồ Chí Minh 1998 [3] Nguyễn Minh Đức, Bộ khuếch đại hoạt động mạch tích hợp tuyến tính (OPAMP & IC), Nhà xuất tổng hợp Thành phố Hồ Chí Minh 2000 [4] Ngô Diên Tập, Kỹ thuật lập trình ghép nối máy tính, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà nội 1998 [5] Bộ môn điều khiển tự động trường đại học Bách Khoa Hà Nội, Giáo trình Điện tử tương tự số Các website: www.dientuvietnam.net www.picvietnam.net www.edaboards.com www.ti.com www.maxim-ic.com www.google.com keyword: function generator 20MHz - 81 - PHỤ LỤC Phần mã chương trình cho PIC 16F877A dùng CCS // ***** Phan khai bao *****// #include #device *=16 adc=10 #FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer #FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz) #FUSES NOPUT //No Power Up Timer #FUSES NOPROTECT //Code protected from reads #FUSES NODEBUG //No Debug mode for ICD #FUSES NOBROWNOUT //No brownout reset #FUSES NOLVP //No low voltage prgming, B3(PIC16) #FUSES NOCPD //No EE protection #FUSES NOWRT //Program memory not write protected #use delay(clock=20000000) #use rs232(baud=9600,parity=N,xmit=PIN_C6,rcv=PIN_C7,bits=8) #bit t1_overflow = 0x0C.0 #bit rda_overflow =0x0C.5 #use standard_io ( A ) #use standard_io ( B ) #use standard_io ( C ) #use standard_io ( D ) #use standard_io ( E ) #byte portA = 0x5 #byte portB = 0x6 #byte portC = 0x7 #byte portD = 0x8 #byte portE = 0x9 #define WR PIN_A2 #define LDAC PIN_A3 #define MAX_A1 PIN_A4 #define MAX_A0 PIN_A5 #define A1_038 PIN_C2 #define A0_038 PIN_C1 #define INTS_PER_SECOND0 76 // (20000000/(4*256*256)) #define INTS_PER_SECOND1 19 // (20000000/(4*4*65536)) #define INTS_PER_SECOND2 100 #include "C:\Documents and Settings\pvbinh\Desktop\dk_max505\max505.h" int8 ttxung=0; int8 fine=0; int32 freq=0; int8 char1=0, char2=0, char3=0, char4=0, char5=0, char6=0; // Cac so hien thi tan so - 82 - int16 freqc_high=0, freqc_low=0; int8 int_count0=76; int8 com1=0,com2=0,com3=0,com4=0; int8 com=0; int8 j=1; int8 freq_f=0,freq_t=0; #include #include #include // Chuyen doi tan so va dua hien thi // ***** Ngat Timer *****// #int_TIMER0 Void TIMER0_isr() { int_count0; if(int_count0==0) { setup_timer_1(T1_DISABLED); //turn of counter to prevent corruption while grabbing value if (t1_overflow) //check one last time for overflow {++ freqc_high;} freqc_low=get_timer1(); //get timer1 value as the least sign 16bits of freq counter freq=make32(freqc_high,freqc_low); //use new make32 function to join lsb and msb display_freq(freq); fputc('C'); // Truyen tin hieu nhan dang com1 = make8(freq,0); fputc('1'); com2 = make8(freq,1); fputc(com2); com3 = make8(freq,2); fputc(com3); com4 = make8(freq,3); fputc(com4); t1_overflow = 0; freqc_high = 0; int_count0=INTS_PER_SECOND0; set_timer1(0); set_timer0(0); setup_timer_1(T1_EXTERNAL|T1_DIV_BY_1); } } // NgatTimer1 // #int_TIMER1 Void TIMER1_isr() { freqc_high++; } - 83 - // **** Chuong trinh chinh **** // void main() { // **** Thiet lap cong vao/ra **** // set_tris_A(0b00000011); set_tris_C(0b10111001); set_tris_B(0); set_tris_D(0); set_tris_E(0); //**** Thiet lap Timer ****// enable_interrupts(INT_TIMER0); enable_interrupts(INT_TIMER1); enable_interrupts(GLOBAL); setup_timer_0(RTCC_INTERNAL|RTCC_DIV_256); setup_timer_1(T1_EXTERNAL|T1_DIV_BY_1); set_timer0(0); set_timer1(0); // TODO: USER CODE!! portE=0b11111111; lcd_init(); delay_ms(1); lcd_putcmd(clear_scr); lcd_putcmd(line_1+1); printf(lcd_putchar,"SIN"); output_low(A0_038); output_high(A1_038); // Chot C=0 va D= chotC(0); output_low(PIN_E0);output_high(PIN_E1);output_high(PIN_E2); chotD(0); lcd_putcmd(line_1+8);lcd_putchar("PRM"); output_low(PIN_D2); output_high(PIN_D3); chuyendoiso(0); //****** Main loop ******// while(1) { // Giao tiepvoimay tinh // if ( rda_overflow) { rda_overflow = 0; giaotiepmt();} // Thietlapchinh tinh hay chinh tho // if ( input(PIN_C3)==0) { delay_ms(10); if (input(PIN_C3)== 0) {While(!input(PIN_C3));++j; chuyendoichot();}} // Cho phep tang tan so // if ( input(PIN_C4)== ) - 84 - { delay_ms(10); if (input(PIN_C4)== 0) { tangtanso();}} // Cho phep giam tan so // if (input(PIN_C5)== 0) { delay_ms(10); if (input(PIN_C5)== 0) { giamtanso();}} // Cho phep chinh dang xung // if( Input(PIN_A1)==0) { while(!input(PIN_A1)); ++ttxung; dangsong();} } } // Ham chuyen doi lay ky tu hien thi #separate Void convert_f(int32 freq) { int32 temp2=0; temp2 = freq; char1= (temp2 / 100000) + 0x30; temp2 = temp2 % 100000; char2 = (temp2 / 10000) + 0x30; temp2 = (temp2 % 10000); char3 = (temp2 / 1000) + 0x30; temp2 = (temp2 % 1000); char4 = (temp2 / 100) + 0x30; temp2 = temp2 % 100; char5= (temp2/10 ) + 0x30; char6 = (temp2 % 10) + 0x30; } // Ham hien thi LCD #separate void display_freq(int32 freq) { int32 temp=0; lcd_putcmd(line_2); printf(lcd_putchar,"f = "); if (freq < 1000 ) // f = - 999 Hz { temp = freq*1000; convert_f(temp); if ( char1==0x30 ) { if ( char2==0x30) { lcd_putcmd(line_2 + 4); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char3);} else - 85 - { lcd_putcmd(line_2 + 4); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char2);lcd_putchar(char3);}} else { lcd_putcmd(line_2 + 4); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char1); lcd_putchar(char2);lcd_putchar(char3);} lcd_putcmd(line_2+11);printf(lcd_putchar," Hz" ); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); goto exit; } else { if (freq >= 1000000 ) // f = 1.000.000 - 20.000.000 MHz { temp = freq/1000; convert_f(temp); if ( char1==0x30 ) { if ( char2==0x30) { lcd_putcmd(line_2 + 4); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char3);lcd_putchar(".");lcd_putchar(char4); lcd_putchar(char5);lcd_putchar(char6);} else { lcd_putcmd(line_2 + 4);lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char2);lcd_putchar(char3); lcd_putchar(".");lcd_putchar(char4); lcd_putchar(char5);lcd_putchar(char6);}} else { lcd_putcmd(line_2 + 4);lcd_putchar(char1);lcd_putchar(char2); lcd_putchar(char3);lcd_putchar(".");lcd_putchar(char4); lcd_putchar(char5);lcd_putchar(char6);} lcd_putcmd(line_2+11);printf(lcd_putchar,"MHz"); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); goto exit;} else { temp = freq; // f = 1.000 - 999.999 KHZ convert_f(freq); if ( char1==0x30 ) { if ( char2==0x30) { lcd_putcmd(line_2 + 4);lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char3);lcd_putchar("."); lcd_putchar(char4);lcd_putchar(char5);lcd_putchar(char6);} else - 86 - { lcd_putcmd(line_2 + 4);lcd_putchar(" "); lcd_putchar(char2);lcd_putchar(char3); lcd_putchar(".");lcd_putchar(char4);lcd_putchar(char5); lcd_putchar(char6);}} else { lcd_putcmd(line_2 + 4);lcd_putchar(char1);lcd_putchar(char2); lcd_putchar(char3);lcd_putchar(".");lcd_putchar(char4); lcd_putchar(char5);lcd_putchar(char6); } lcd_putcmd(line_2+11);printf(lcd_putchar,"KHz"); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); goto exit;}} exit:; } #separate Void chuyendoiso(int8 i) { int16 temp1=0, sodem=0; int8 sodem2=0,sodem3=0,sodem4=0; sodem=i; sodem2 = (i/100) + 0x30; temp1 = i % 100; sodem3 = (temp1/10) + 0x30; sodem4 = (temp1%10) + 0x30; Lcd_putcmd(line_1+13); lcd_putchar(sodem2); lcd_putchar(sodem3); lcd_putchar(sodem4); } #separate void chotD(int8 i) { output_high(WR); output_high(LDAC); output_high(Max_A0); output_high(Max_A1); output_low(WR); portb=i; output_high(WR); output_low(LDAC);output_high(LDAC); } #separate void chotC(int8 i) { output_high(WR); output_high(LDAC); output_low(Max_A0); output_high(Max_A1); output_low(WR); - 87 - // Chi chot D chinh tho truoc // Chi chot D chinh tho truoc portb=i; output_high(WR); output_low(LDAC);output_high(LDAC); } #separate void tangtanso() { if( j==0) { ++freq_t; if ( freq_t==0) { freq_t=255;} chuyendoiso(freq_t); chotD(freq_t);} if( j==1) { ++freq_f; if ( freq_f==0) { freq_f=255;} chuyendoiso(freq_f); chotC(freq_f);} } #separate void giamtanso() { if( j==0) { freq_t; if ( freq_t==255) { freq_t=0;} chuyendoiso(freq_t);chotD(freq_t);} if( j==1) { freq_f; if ( freq_f==255) { freq_f=0;} chuyendoiso(freq_f);chotC(freq_f);} } #separate void chuyendoichot() { if( j==1) {lcd_putcmd(line_1+8);lcd_putchar("FINE"); chuyendoiso(freq_f); output_high(PIN_D2); output_low(PIN_D3); fputc('F');} // Chot C if ( j==2) { j=0; freq_f=0; lcd_putcmd(line_1+8);lcd_putchar("PRM"); chuyendoiso(freq_t);chotC(0); output_low(PIN_D2); output_high(PIN_D3); fputc('P');} } #separate void dangsong() { - 88 - // Chot D if( ttxung==1){output_low(A0_038); output_high(A1_038); lcd_putcmd(line_1+1);printf(lcd_putchar,"SIN"); output_low(PIN_E0);output_high(PIN_E1);output_high(PIN_E2); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); fputc('S');} // sin if( ttxung==2){output_low(A0_038); output_low(A1_038); lcd_putcmd(line_1+1);printf(lcd_putchar,"SQR"); output_high(PIN_E0);output_high(PIN_E1);output_low(PIN_E2); lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" ");lcd_putchar(" "); fputc('Q');} // vuong if( ttxung==3){output_high(A0_038); output_low(A1_038); lcd_putcmd(line_1+1);printf(lcd_putchar,"TRI"); ttxung=0; output_high(PIN_E0);output_low(PIN_E1);output_high(PIN_E2); fputc('T');} // tam giac } #separate void giaotiepmt() { com = fgetc(); if (com == 'U'){ tangtanso();} if (com == 'D'){ giamtanso();} if (com == 'F'){ j=1; chuyendoichot();} if (com == 'P'){ j=2; chuyendoichot();} if (com == 'S'){ ttxung =1; dangsong();} if (com == 'Q'){ ttxung =2; dangsong();} if (com == 'T'){ ttxung =3; dangsong();} } #define LCD_RS PIN_D0 #define LCD_EN PIN_D1 #define LCD_D4 PIN_D4 #define LCD_D5 PIN_D5 #define LCD_D6 PIN_D6 #define LCD_D7 PIN_D7 #define #define #define Line_1 0x80 Line_2 0xc0 Clear_Scr 0x01 // Dinh dang ban dau tiet kiem duoc bo nho // #separate void LCD_Init ( void ); // ham khoi tao LCD #separate void LCD_SetPosition ( unsigned int cX ); //Thiet lap vi tri tro #separate void LCD_PutChar ( unsigned int cX ); // Ham viet1kitu/1chuoi len LCD - 89 - #separate void LCD_PutCmd ( unsigned int cX) ; // Ham gui lenh len LCD #separate void LCD_PulseEnable ( void ); // Xung kich hoat #separate void LCD_SetData ( unsigned int cX ); // Dat du lieu len chan Data #separate void LCD_Sendstr( char str); // Gui mot chuoi ky tu //khoi tao LCD********************************************** #separate void LCD_Init ( void ) { LCD_SetData ( 0x00 ); delay_ms(100); /* thoi gian cho khoi tao LCD >> 15ms */ output_low ( LCD_RS ); // che gui lenh LCD_SetData ( 0x03 ); /* Khoi tao chuan bi cho che LCD 4bit */ LCD_PulseEnable(); LCD_PulseEnable(); LCD_PulseEnable(); LCD_SetData ( 0x02 ); /* Thiet lap che Lcd bit */ LCD_PulseEnable(); /* Gui xung kich hoat */ LCD_PutCmd ( 0x2C ); /* Ham thiet lap tat ca cac dong, ki tu 5*7 */ LCD_PutCmd ( 0x0C ); /* Hien thi bat, khung tat, khong nhap nhay */ LCD_PutCmd ( 0x01 ); /* Xoa man hinh */ LCD_PutCmd ( 0x06 ); /* Thiet lap che dua vao */ } #separate void LCD_SetPosition ( unsigned int cX ) { /* Thiet lap vi tri tro */ LCD_SetData ( swap ( cX ) | 0x08 ); LCD_PulseEnable(); LCD_SetData ( swap ( cX ) ); LCD_PulseEnable(); } #separate void LCD_PutChar ( unsigned int cX ) { /* Gui mo ki tu len LCD */ output_high ( LCD_RS ); LCD_PutCmd( cX ); output_low ( LCD_RS ); } #separate void LCD_PutCmd ( unsigned int cX ) { /* Gui mot lenh len LCD */ LCD_SetData ( swap ( cX ) ); /* send high nibble */ LCD_PulseEnable(); LCD_SetData ( swap ( cX ) ); /* send low nibble */ LCD_PulseEnable(); - 90 - } #separate void LCD_PulseEnable ( void ) { // Thiet lap xung de gui du lieu // output_high ( LCD_EN ); delay_us ( ); // was 10 output_low ( LCD_EN ); delay_ms ( ); // was } #separate void LCD_SetData ( unsigned int cX ) { // Dua du lieu cac chan LCD // output_bit ( LCD_D4, cX & 0x01 ); output_bit ( LCD_D5, cX & 0x02 ); output_bit ( LCD_D6, cX & 0x04 ); output_bit ( LCD_D7, cX & 0x08 ); } Phần mã chương trình Visual Basic Dim dulieu As Byte Dim com As Integer Dim nhay As Integer Dim cd As Integer Dim bien_nd As Integer Dim freq As Byte Dim i As Byte Dim data(6) As Byte Dim freqc As Byte Dim xyz As Byte Dim dangxung As String Dim tinhchinh As String Dim cpn As Byte Private Sub connect_Click() ready.Visible = False Timer1.Enabled = False connect.Caption = "&Connected" MSComm1.Output = "S" MSComm1.Output = "I" End Sub Private Sub down_Click() MSComm1.Output = "D" End Sub - 91 - Private Sub exit_Click() End End Sub Private Sub fadj_Click() MSComm1.Output = "F" iin.Value = False fadj.Value = True tinhchinh = "FINE" End Sub Private Sub Form_Activate() MSComm1.Settings = "9600,N,8,1" MSComm1.CommPort = MSComm1.PortOpen = True End Sub Private Sub iin_Click() MSComm1.Output = "I" iin.Value = True fadj.Value = False tinhchinh = "PRM" End Sub Private Sub menugioithieu_Click() MSComm1.PortOpen = False gioithieu.Show End Sub Private Sub menutrogiup_Click() MSComm1.PortOpen = False trogiup.Show End Sub Private Sub MSComm1_OnComm() freqc = Asc(MSComm1.Input) Text1.Text = Text1.Text & freqc If freqc = 86 Then - 92 - i=0 cpn = End If If cpn = Then data(i) = freqc - 48 If i = Then cpn = giatri = Char(data(1)) & Char(data(2)) & Char(data(3)) & Char(data(4)) & Char(data(5)) & Char(data(6)) If sin.Value = True Then dangxung = "SIN" End If If sqr.Value = True Then dangxung = "SQR" End If If tri.Value = True Then dangxung = "TRI" End If If iin.Value = True Then tinhchinh = "PRM" End If If fadj.Value = True Then tinhchinh = "FINE" End If frequency.Text = dangxung & " " & tinhchinh & " " & "345" & " Freq = " & tanso & " giatri" End If End If If freqc = Asc("S") Then sin.Value = True dangxung = "SIN" End If If freqc = Asc("Q") Then dangxung = "SQR" sqr.Value = True End If If freqc = Asc("T") Then dangxung = "TRI" tri.Value = True End If If freqc = Asc("I") Then tinhchinh = "PRM" iin.Value = True End If If freqc = Asc("F") Then - 93 - tinhchinh = "FINE" fadj.Value = True End If End Sub Private Sub sin_Click() MSComm1.Output = "S" dangxung = "SIN" End Sub Private Sub sqr_Click() dangxung = "SQR" MSComm1.Output = "Q" End Sub Private Sub Timer3_Timer() ten.Left = ten.Left + 10 If ten.Left = 9000 Then ten.Left = -3000 End If End Sub Private Sub Timer1_Timer() If nhay = Then ready.Visible = True End If If nhay = Then ready.Visible = False nhay = End If nhay = nhay + End Sub Private Sub tri_Click() MSComm1.Output = "T" dangxung = "TRI" End Sub Private Sub up_Click() MSComm1.Output = "U" End Sub - 94 - [...]... là nhân và chia tần số:  Phép nhân tần số với hệ số nhân N nguyên ở chế độ đồng bộ, tần số chuẩn fc=f0/N hay tần số ra : f0=fr=Nfc Hình 2.2 Sơ đồ khối phép nhân tần số với hệ số nhân N nguyên ở chế độ đồng bộ  Tổng hợp tần số với tần số ra không phải là bội của tần số chuẩn - 26 - Hình 2.3 Sơ đồ khối tổng hợp tần số với tần số ra không phải là bội của tần số chuẩn Tần số chuẩn trước khi vào bộ tách... lớn 1.4 Các máy phát tín hiệu 1.4.1 Máy phát tín hiệu âm tần Máy phát tín hiệu tạo ra các tín hiệu dao động âm tần trong dải âm tần Dải tần số này có tần số trong khoảng 20Hz đến 200.000KHz( gọi là dải tần số âm thanh), và dải tần này được chia thành 3 dải nhỏ: - dải tần số rất thấp:dưới 20Hz - dải tần số âm thanh: từ 20Hz đến 20Khz - dải tần số siêu âm: từ 20KHz trở lên Máy phát tín hiệu âm tần thường... tìm thấy các máy tổ hợp tần số dùng PLL trong các ứng dụng radar, vệ tinh, trong các hệ thống đo lường Các ứng dụng của nó chung quy lại là đều là nhằm biến đổi tần số , di chuyển tần số từ miền tần số thấp sang miền tần số cao và ngược lại Tổ hợp tần số là một trong những ứng dụng quan trọng của PLL, nó tạo ra một mạng tần số rời rạc từ một tần số chuẩn có độ ổn định cao Do PLL thực hiện được chế độ... để thử các bộ khuếch đại âm tần, các bộ điều chế, các loa, tai nghe và các thiết bị âm tần khác - 21 - Máy phát tín hiệu âm tần gồm: bộ tạo dao động âm tần, bộ khuếch đại công suất, bộ suy giảm, bộ chỉ thị, khối nguồn Ta có sơ đồ khối của máy phát tín hiệu âm tần Bộ tạo dao động Bộ khuếch đại Bộ chỉ thị Bộ suy giảm Khối nguồn Hình 1.5 Sơ đồ khối máy phát tín hiệu âm tần Các máy phát tín hiệu âm tần thường... động cao tần là bộ phận quan trọng nhất trong máy phát tín hiệu cao tần, thông thường được thiết kế trên cơ sở các mạch tạo dao động chất lượng cao có tần số và biên độ ổn định Mạch dao động của máy phát tín hiệu cao tần thường dùng các loại mạch 3 điểm, nên trong mạch dao động sử dụng các linh kiện có tham số L và C tập trung Chính vì vậy việc thay đổi các băng tần được thiết lập - 23 - bằng cách thay... mang(băng thông nhiễu là 30KHz) 1.1.4.11 Tần số tham chiếu chuẩn Tất cả các bộ tổ hợp tần số đều sử dụng một tần số tham chiếu chuẩn (thường thường bằng 5MHz hay 10MHz hoặc tần số khác) tần số này phải có tham số thoả mãn sự ổn định, nhiễu pha, tín hiệu điều hoà - 15 - 1.1.4.12 Các tham số phụ Những tiêu chuẩn này liên quan đến việc thực hiện của một máy tổ hợp tần số cụ thể Chúng thường bao gồm các thông số. .. thấp và lọc Có ba công nghệ tổ hợp tần số chính ngày nay được sử dụng rất rộng rãi để tạo ra các máy tổ hợp tần số: công nghệ tổ hợp tần số dùng PLL, công nghệ tổ hợp tần số tương tự trực tiếp, công nghệ tổ hợp tần số số trực tiếp 2.1.1 Công nghệ tổ hợp tần số dùng vòng khóa pha (PLL) Công nghệ tổ hợp tần số dùng PLL là công nghệ thông dụng và phổ biến nhất bởi sự đơn giản, hiệu quả và kinh tế của nó... để tạo dao động thì không cần mạch bù tần số, vì khi dùng mạch bù tần số sẽ làm giảm dải tần công tác của bộ tạo dao động Các tham số của bộ tạo dao động gồm: tần số ra, biên độ điện áp ra, độ ổn định tần số( nằm trong khoảng từ 10-2 đến 10-6), công suất ra, hiệu suất Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, khi thiết kế có thể đặc biệt quan tâm đến một vài tham số nào đó hoặc hạ thấp yêu cầu đối với tham số. .. cao tần là nguồn tín hiệu dùng để điều chỉnh và thử nghiệm các thiết bị thu sóng vô tuyến điện, các bộ suy giảm, dùng làm các nguồn ngoại sai cho các phép đo, dùng để điều chỉnh tần số của các bộ lọc, bộ khuếch đại Các máy phát tín hiệu cao tần tạo ra các tín hiệu hình sin với dải tần từ 10KHz đến 3000MHz, dải tần này có thể mở rộng cao hơn nữa tuỳ theo công nghệ chế tạo Dải tần này được gọi là dải tần. .. đến 16.99MHz với độ phân giải 10KHz và tần số tham chiếu 10MH Trên hình 2.4 yêu cầu các tần số tham chiếu sau: 14, 16, 18, 20, 22, 130 và 131 MHz Đầu ra tầng thứ nhất là đầu vào của tầng thứ hai và ở đầu ra của tầng thứ nhất 10 tần số sẽ được tạo ra từ 16 đến 16.9 MHz, nhưng tất cả đầu ra của tầng thứ 2 sẽ có dải đầy đủ từ 16 dến 16.99 MHz (100 tần số) Nếu thêm các tầng tương tự tiếp theo thì độ phân