摘 要在电子电路设计中，常常有一种信号发射电路，该电路在电子线路中应用比较广泛。这类信号的特点就是周期性的产生一些波形，该波形具有一定的振幅和频率，这种电路就是我们说的高频信号发射电路。此类电路我们与高频信号发生器电路比较类似。高频信号产生的方式有多种，主要由高频振荡电路产生。本文主要研究高频信号产生电路，并通过嵌入式单片机控制LCD进行频率的显示。
目录
一、绪论 1
（一）课题研究背景及意义 1
（二）课题研究内容 1
二、系统设计 2
（一）系统原理 2
（二）硬件设计 3
1.控制器 3
2.显示模块 3
3.信号放大器 4
4.按键电路 4
三、系统硬件电路设计 5
（一）主控制器 5
1.主控制器简介 5
2.引脚功能结构 6
3.最小系统 7
（二）D/A转换电路 8
（三）放大电路 9
四、系统软件设计 10
（一）程序流程图 11
（二）程序实现 12
五、系统仿真测试 13
总结 15
参考文献 16
致谢 17
一、绪论
（一）课题研究背景及意义
高频信号发射器是电子电路的常用线路，在通信设备中经常使用。他的频率能够达到千百兆赫兹。在实际的电路应用中高频信号是比较微弱的，可以通过信号放大器对其进行放大处理。放大前后信号的频率是不变的，因此广泛应用于各类通信设备和通信系统中。电视机、广播、收音机等常用的小型普通通信设备就是早期的代表，现在的高频信号发生器、调制器等都是高频信号电路的典型应用。
电子技术的发展，使得性能稳定的信号发射电路得到了广泛应用。其中低频、中频信号发射电路结构简单，经济，可靠，应用范围广阔，而高频信号发射电路的频率稳定度、温度稳定性较差。高频信号调谐放大发射器在实际中的应用是很广泛的，它主要应用于通信系统和其它无线电系统中。高频信号发射电路是常用的功能电路，它所放大的信号频率在数百千赫至数百万兆赫。高频信号放大发射器的功能是实 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: *351916072* 
现对微弱的高频信号进行不失真的放大，从信号所含频谱来看，输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。
实际应用中在发射机的接收端，从天线上感应的信号是非常微弱的，这就需要用放大器将其放大。高频小信号放大器理论非常简单，但实际制作却非常困难。其中最容易出现的问题是自激振荡，同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。在这里将以理论分析为依据，以仿真设计作为基础，实现对高频信号调谐放大发射器的制作。
（二）课题研究内容
本课题主要研究高频信号调谐放大发射器，电路采用嵌入式单片机为控制器进行实现。课题主要研究内容包括：
（1）高频信号调谐放大发射器系统总体分析，包括研究背景及意义，方案选择，器件选择等。
（2）系统硬件设计，主要包括硬件电路设计和相关元件功能介绍。
（3）系统软件设计，主要包括系统软件程序流程图设计，软件程序结构分析等。
（4）系统电路仿真，通过protues电路仿真软件进行电路结构和功能的仿真，通过系统仿真结果验证达到了设计要求。
二、系统设计
（一）系统原理
整个系统的结构框图如图1所示，其中包括嵌入式单片机控制器、放大器、D/A转换器、键盘和低通滤波器共5个主要部分。
本设计采用嵌入式单片机控制器和D/A转换器产生波形及频率。控制和管理电路也是由单片机及D/A转换模块组成。整个系统的主要功能是：嵌入式单片机控制器通过计算得出相应的控制参数，控制单片机输出所需要的频率信号，并将其频率和波形参数显示出来。低通滤波器主要用于滤除函数发生电路输出波形的高频干扰。
下面具体在设计中介绍这几个模块:
（1）嵌入式控制系统
嵌入式控制系统主要是控制和管理后面的信号发生电路以及对信号频率的设置。
（2）D/A转换器
实际上有两个环节，即先将数字量转换为模拟电流，这是由D/A转换器实现的。
（3）放大电路
放大电路主要是利用运算放大器来完成模拟信号的放大和电流到模拟电压的转换。
（4）低通滤波器
低通滤波器主要用来抑制电路中产生的高频噪声，防止高频噪声干扰有效信号。


图1 系统原理框图
（二）硬件设计
1.控制器
方案一：PIC系列嵌入式单片机
PIC32MX795是嵌入式微控制器，该系列控制器集成电路可工作在40°C ~ 85°C环境温度下工作，采用20到100各种不同的封装方式，主要包装方式为双列之差、托盘式、贴片式等多种封装形式。它的最高频率可达80MHz，512K的Flash，外加12k的启动Flash，128K的RAM。用户可以通过PLL对输入频率进行分频、倍频和通过对内外频率的选择分频输出初始操作频率；当然也可以通过软件进行各时钟源的控制。
方案二：STC98C51系列
STC89C51内部存储器具有8KB ROM存储空间，是AT89C51系列单片机内存的两倍，同时还具有定时和中断功能；STC89C51内置闪烁可编程可擦除只读存储器，方便程序烧写，升级；AT89C51芯片更加节约成本，但是都比AT89系列单片机贵许多。
综上所述，本设计采用的是PIC32MX795嵌入式单片机，因为该PIC32MX795具有频率高，分频能力请，能够根据实际情况灵活进行设计。
2.显示模块
方案一：1602液晶模块
1602液晶能够显示字母、数字和符号。它采用点阵字符位组成，可以用于显示图形，但是体积较大、功耗较高[5]。
方案二：数码管显示
数码管是一种利用半导体材料和原理来实现发光的电子器件。目前市场上数码管多达上百种类，大致上可以分为七段和八段两类；这两类数码管的主要区别在于两者间多一个发光二极管而已。按能显示“8”的个数可分几种：分别为1、4、8位等等不同种类的数码管或者数码管组[6]。由于数码管控制实现简单，价格便宜，在家电领域应用非常广泛。

原文链接：http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/67786.html