简易频率特性测试仪论文
简易频率特性测试仪电子竞赛
简易频率特性测试仪（E题）一、系统方案本系统主要由正交扫频信号源模块（DDS）、被测网络模块、乘法器模块、低通模块、显示模块、电源模块组成，最终通过液晶显示出幅频和相频曲线。
1.1 正交扫频信号源模块的论证与选择方案一：使用FPGA编程，运用DDS原理产生系统所需波形信号源。
此法成本低廉，但其性能受晶振频率精度限制较大，外部对应处理电路较为复杂。
方案二：采用锁相环（PLL）频率合成信号源,PLL频率合成器的输出频率可以按需要步进地变化，锁定后，其输出频率可以达到与参考频率同量级的频率精度和稳定度。
但其电路连接较为复杂，频率调整麻烦。
方案三：使用集成DDS芯片AD9854模块实现扫频波形发生，操作简单，频率精度与范围都可达到较高，波形稳定度高。
综合以上三种方案，选择方案三。
1.2 控制系统的论证与选择方案一：选用一片CPLD（如EPM7128LC84-15）作为系统的核心部件，实现控制与处理的功能。
CPLD具有速度快、编程容易、资源丰富、开发周期短等优点，可利用VHDL语言进行编写开发。
但CPLD在控制上较单片机有较大的劣势。
同时，CPLD的处理速度非常快，那么对系统处理信息的要求也就不会太高，在这一点上，MCU就已经可以胜任了。
方案二：采用MSP430F249单片机作为主控制器。
MSP430F249是一个超低功耗，和其他F14x系列单片机相比较具有运算速度快，抗干扰能力强，内部自带ADC12模数转换模块，有6组I/O口，降低了系统软件设计的难度，电路设计简单、价格低廉。
综合以上三种方案，选择方案三。
二、系统理论分析与计算2.1 正交扫频信号源的分析正交扫频信号源主要是由AD9854芯片构成的，AD9854数字合成器是高集成度的器件，它采用先进的DDS技术，片内整合了两路高速、高性能正交D/A转换器通过数字化编程可以输出I 、Q 两路合成信号。
在高稳定度时钟的驱动下，AD9854将产生一高稳定的频率、相位、幅度可编程的正弦和余弦信号，作为本振用于通信，雷达等方面。
频率特性毕业论文
基于LabVIEW的频率特性测试仪设计摘要在电子测量中，信号频率方面的测试占很重要的地位。
会经常遇到对网络的阻抗特性和传输特性进展测量的问题，其中传输特性包括增益特性、衰减特性、幅频特性、相频特性等。
用来测量上述特性的仪器称为频率特性测试仪。
本设计基于LabVIEW的频率特性测试仪就是完成对上述参量的检测。
本文首先从系统所要实现的根本功能出发，介绍了总体方案与相应技术指标，论述了扫频测量的根本原理，包括系统动态特性的函数表征、系统动态特性测试方法、激励信号的产生与控制等。
本设计基于虚拟仪器思想和频率特性分析相关理论，提出了用虚拟仪器方式开发频率特性测试仪的新思路。
设计的目标就是用美国国家仪器公司提供的虚拟仪器开发平台—LabVIEW，并结合相应的硬件环境，实现一个实用性较强的虚拟频率特性测试仪。
设计的频率特性测试仪包括三局部：〔1〕数据采集；〔2〕数据分析与处理；〔3〕存储、显示和打印。
设计的内容从仿真和硬件两方面都调试通过。
其中，硬件方面是通过搭建滤波电路作为外部系统实现的。
关键词：虚拟仪器，LeaBIEW，扫频测量，频率特性DESIGN OF FREQUENCY CHARACTERISTIC TESTINSTRUMENT BASED ON LABVIEWABSTRACTIn electronic measurement, the frequency of measurement is a very important part. We will often encounter the network impedance characteristics and transmission characteristics of themeasurement.The transmission characteristics include the gain and attenuation characteristics, amplitude and frequency characteristics of phase frequency characteristics. The apparatus used to measure the characteristics are known as the frequency characteristics of testing equipment. Here aim of the frequency characteristics test instrument we design based on LabVIEW is the pletion of previous parametric testing. This paper firstly realizes the basic functions, then on the hardware platforms of construction. The software system design and implementation are paid attention in this paper. We discuss the basic principle of the sweep check, including the dynamic characteristics of the function characterization, the dynamic characteristics test methods, and excitation signal for the selection and control.Based on virtual machines defination and frequency analysis of the relevant theories, frequency characteristics test virtual instruments is introduced. The objective is to by use of LabVIEW the United States state equipment panies provide the platform for the development of virtual instruments, and bine with hardware environment, a strong frequency characteristic of virtual Instrument system is realized.Test frequency design can be deposed into three parts: (1) data collection; (2) data analysis and processing; (3) storage, display and print. Respectively, from the design of both simulation and hardware debugging through. Among them, the hardware is set up through the filter circuit implemented as an external system.KEY WORDS：Virtual Instrument, LeaBIEW, SweepCheck,FrequencyCharacteristic目录前言1第1章概述2§1.1 虚拟仪器的根本概念2§1.2 虚拟仪器的结构与分类2§1.3 虚拟仪器的特点3§1.4 研究设计虚拟频率特性测试仪的意义3第2章频率特性分析4§2.1 频率特性的根本概念4§2.2 频率特性的时域分析4§2.3 频率特性的频域分析5第3章系统总体方案设计6§3.1 虚拟频率特性测试仪的总体结构6§3.2 扫频仪测量原理6§3.3 用虚拟仪器实现的扫频仪的测量原理7第4章系统硬件设计8§4.1 数据采集卡8§4.1.1 数据采集卡介绍8§4.1.2 对数据采集转换盒的改装8§4.2 滤波电路的设计与搭建11第5章系统软件设计13§5.1 软件模块总体结构13§5.2 数据采集模块13§5.3 激励信号产生模块15§5.4 信号谱分析模块15§5.5 滤波处理模块16§5.6 数据保存模块17§17§5.8 前面板设计18第6章软件使用说明书21第7章软件测试分析报告24§7.1 仿真调试24§7.2 硬件调试29第8章项目开发总结- 32 -结论- 33 -参考文献34致谢36附录37前言频率特性测量在现代电子测量中占有重要位置，其原理就是将网络的响应信号与激励信号在频率上的对应幅值相比，对应相位相减。
简易放大器频率特性测试仪的设计(测试部分)【文献综述】
文献综述电子信息工程“简易放大器频率特性测试仪的设计（测试部分）”前言频率特性测试仪也叫扫描仪，早期的频率特性测试仪是通过手动改变频率的方法逐点测量完成的，后来按照这种方法设计了专门的扫描仪用于频率特性的测量。
早期的测量仪大都采用分立元件来实现各种功能，显示部分也是用传统的示波器。
所以体积大、设备重、故障率高、操作复杂、价格昂贵，有的只能测量幅频特性，且精度不高。
像BT6型超低频频率特性测试仪，就是采用分立元件。
由于分立元件分散性大，参数变化与外部条件有关，因而产生的频率稳定度差、精度低、抗干扰能力不强，成本反而高。
随着频率合成技术及微电子技术的发展，频率特性测试仪也得到改进，扫频源采用数字量进行控制，数字化信号源可以弥补分立元件的不足，测量部分也进行了数字化的改进，大多都在低频段(小于1MHz)，测试仪的智能化程度仍然不是很高，扫频范围也不宽，相位测量精度也不高，虽然有一些测试仪也具有很高的精度和很宽的扫频范围，但是价格极其昂贵。
近几年，随着现代电子技术的飞速发展，各种仪器都偏向小型化、数字化、智能化、低功耗方向发展，频率特性测试仪作为一种重要的测量仪器，也在不断的发展，由于直接频率合成(DDS)技术的日益成熟，为频率特性测试仪的数字化开辟了道路，液晶显示器技术的成熟使频率特性测试仪小型化成为可能。
主题频率特性测试仪是显示被测电路幅频、相频特性曲线的测试仪器1、频率特性测试仪概念频率特性测试系统，包含测试信号源、被测网络、检测及显示三部分。
频率特性指系统传递不同频率的正弦信号的性能，包括幅度频率特性和相位频率特性。
幅度频率特性描述系统对于不同频率的输入正弦信号在稳态情况下的衰减或放大特性；相位频率特性描述系统的稳态输出对于不同频率的正弦输入信号的相位滞后或超前的特性。
2、测量原理对于一个电子部件，一个网络或一个系统的频率特性是可以用实验方法测试。
测试方法有点频测量法和扫频测量法。
点频测量法的方框图如图1所示。
频率特性测试仪的设计
频率特性测试仪的设计1引言频率特性是一个网络性能最直观的反映。
频率特性测试仪用于测量网络的幅频特性和相频特性，是根据扫频法的测量原理设计，是一种快速、简便、实时、动态、多参数、直观的测量仪器，可广泛应用于电子工程等领域。
由于模拟式扫频仪价格昂贵，不能直接得到相频特性，更不能打印网络的频率响应曲线，给使用带来诸多不便。
为此，设计了低频段数字式频率特性测试仪。
该测试仪采用数字直接频率合成技术专用的集成电路AD9851产生扫频信号，以单片机和FPGA为控制核心,通过A/D和D/A转换器等接口电路，实现扫频信号频率的步进调整、数字显示及被测网络幅频特性与相频特性的数显等。
该系统成本低廉，扫频范围较宽(10 Hz〜1MHz), 可方便地与打印机连接，实现频率特性曲线的打印。
2多功能计数器设计方案2.1幅频和相频特性测量方案方案1：利用公式H(s)=R(s)/E(s),以冲击函数为激励，则输出信号的拉氏变换与系统函数相等。
但是产生性能很好的冲击函数比较困难，需要对采集的数据做FFT变换，需要占用大量的硬件和软件资源，且精度也受到限制。
方案2：扫频测试法。
当系统在正弦信号的激励下，稳态时，响应信号与输入激励信号频率相同，其幅值比即为该频率的幅频响应值，而两者的相位差即为相频特性值。
采用频率逐点步进的测试方法。
无需对信号进行时域与频域的变换计算，通过对模拟量的测量与计算完成，且精度较高。
综上所述，选择方案2。
2.2扫描信号产生方案方案1：采用单片函数发生器。
其频率可由外围电路控制。
产生的信号频率稳定度低，抗干扰能力差，灵活性差。
方案2：采用数字锁相环频率合成技术。
但锁相环本身是一个惰性环节，频率转换时间长，整个测试仪的反应速度就会很慢,而且带宽不高。
方案3：采用数字直接频率合成技术(DDFS)。
以单片机和FPGA为控制核心，通过相位累加器的输出寻址波形存储器中的数据，以产生固定频率的正弦信号。
该方案实现简单，频率稳定，抗干扰能力强。
(完整)年简易频率特性测试仪
摘要本设计的实现的简易频率测试仪中主要包括正交扫频信号源的设计、被测网络的设计、信号混合电路的设计、低通滤波器的设计以及模数转换和显示模块的设计。
利用直接数字式频率合成器AD9854实现正交扫频信号源的设计，被测网络我们采用LRC谐振电路设计实现，利用AD835设计了乘法混合电路，自己利用滤波器设计软件设计了滤波器软件,利用C8051f020单片机最小系统控制高速AD7862完成模数的转换,最后在LCD屏上显示得到的相频曲线和幅频曲线.本系统中设计中我们及设计完成了要求完成任务外,设计了友好人机交互接口,实现了频率可设置、在实现的过程中不仅能够改变频率，而且可以改变频率改变的分度值，最重要的是我们不论是改变频率还是频率改变的分度值我们都使用了同一个按键,设置了确认键让使用者有一个良好的体验。
关键词：简易频率测试仪，AD9854,正交扫频信号源，C8051f020单片机AbstractThe design of a simple realization of the frequency measuring instrument mainly includes orthogonal frequency sweep signal source design， the tested network design, mixed signal circuit design， the design of low pass filter and analog to digital conversion and display module design。
The design of direct digital frequency synthesizer AD9854 to achieve orthogonal frequency sweep signal source， the measured network we use LRC resonant circuit design, the multiplication of mixed circuit design using AD835, their use of filter design software to design filter software， using C8051f020 single chip minimize system control of high speed AD7862 analog—to-digital conversion, finally shows the phase frequency curve the amplitude frequency curve in the LCD screen。
数显简易频率计设计论文
学校：淄博职业学院班级： P09电气自动化四班姓名：学号：指导教师：2010年10月目录一. 摘要 (3)二设计内容及要求 (4)三. 设计思路及原理 (5)四. 设计分析 (7)1.时基电路 (7)2.逻辑控制电路 (9)3 译码显示电路 (11)4 计数、译码、显示电路原理电路图 (14)5报警系统 (14)五. 使用的元器件 (16)六．参考文献 (17)七．心得体会 (18)八．附录 (19)一．摘要数字频率计是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器.它的基本功能是测量正弦信号.方波信号,尖脉冲信号及其他各种单位时间内变化的物理量.本文粗略讲述了我在本次实习中的整个设计过程及收获。
讲述了数字频率计的工作原理以及其各个组成部分，记述了我在整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案的选择、元器件的筛选、以及对它们的调试、对调试结果的分析，到最后得到比较满意的实验结果的方方面面。
二 .设计内容及要求要求设计一个简易的数字频率计，其信号是给定的脉冲信号，是比较稳定的。
1.测量信号:方波；2.测量频率范围: 1Hz~9999Hz ; 10KHz~9999KHz;3.显示方式: 4位十进制数显示;4.时基电路由 555 定时器及分频器组成, 555 振荡器产生脉冲信号,经分频器分频产生的时基信号,其脉冲宽度分别为: 1s,0.1s;5.当被测信号的频率超出测量范围时,报警.三. 设计思路及原理数字频率计由四部分组成：时基电路、闸门电路、逻辑控制电路以及可控制的计数、译码、显示电路。
由555 定时器,分级分频系统及门控制电路得到具有固定宽度T 的方波脉冲做门控制信号,时间基准T称为闸门时间.宽度为T的方波脉冲控制闸门的一个输入端B.被测信号频率为fx,周期Tx.到闸门另一输入端A.当门控制电路的信号到来后,闸门开启,周期为Tx的信号脉冲和周期为T的门控制信号结束时过闸门,于输出端C 产生脉冲信号到计数器,计数器开始工作,直到门控信号结束,闸门关闭.单稳1的暂态送入锁存器的使能端,锁存器将计数结果锁存,计数器停止计数并被单稳2暂态清零. (简单地说就是:在时基电路脉冲的上升沿到来时闸门开启,计数器开始计数,在同一脉冲的下降沿到来时,闸门关闭,计数器停止计数.同时,锁存器产生一个锁存信号输送到锁存器的使能端将结果锁存,并把锁存结果输送到译码器来控制七段显示器,这样就可以得到被测信号的数字显示的频率.而在锁存信号的下降沿到来时逻辑控制电路产生一个清零信号将计数器清零,为下一次测量做准备,实现了可重复使用,避免两次测量结果相加使结果产生错误.) 若T=1s,计数器显示fx=N(T时间内的通过闸门信号脉冲个数) 若T=0.1s,通过闸门脉冲个数位N时,fx=10N,(闸门时间为0.1s时通过闸门的脉冲个数).也就是说,被测信号的频率计算公式是fx=N/T.由此可见,闸门时间决定量程,可以通过闸门时基选择开关,选择T大一些,测量准确度就高一些,T小一些,则测量准确度就低.根据被测频率选择闸门时间来控制量程.被测信号频率通过计数锁存可直接从计数显示器上读出.在整个电路中,时基电路是关键,闸门信号脉冲宽度是否精确直接决定了测量结果是否精确.因此,可得出数字频率计的原理框图如下:四.设计分析IVVII1.时基电路其基本电路图如下:J2Key =它由两部分组成:第一部分为555定时器组成的振荡器(即脉冲产生电路),要求其产生1000Hz的脉冲.振荡器的频率计算公式为:f=1.43/((R1+2*R2)*C),因此,我们可以计算出各个参数通过计算确定了R1取430欧姆,R2取500欧姆,电容取1uF.这样我们得到了比较稳定的脉冲。
简易频率特性测试仪的设计与制作
控制和运算芯片，利用零中频正交解调原理，使用 DDS 芯片 AD9854 设计并制作了一款简易频率特
性测试仪。该测试仪能够输出 100 kHz~50 MHz 范围的正交信号，能正确的绘制被测网络的幅频特
性曲线和相频特性曲线。可通过键盘以 100 kHz 为步进频率进行扫频和点频输出。测试仪测给定
RLC 网络，中心频率的相对误差小于 0.1%，有载品质因数相对误差小于 2%。测试结果表明，该测
电子产品的生产和调试过程中，很多时候需要 理系统，利用零中频正交解调原理，采用 AD9854 设
测量设备或网络的频率特性，然而模拟式扫频仪硬 计并制作了一款频率特性测试仪。该测试仪能够输
件 设 计 复 杂 、功 耗 大 ，且 体 积 庞 大 、价 格 也 很 昂 贵 。 出 100 kHz～50 MHz 范 围 的 正 交 信 号 ，能 正 确 的 绘
简易频率特性测试仪 陈硕组报告
简易频率特性测试仪摘要：本系统以MSP430单片机为核心，由DDS 频率合成器及其调理电路 、RLC 被测网络、高速乘法器、低通滤波、高精度ADC 及显示电路等构成。
高速DDS 频率合成器AD9854产生两路正交信号，其中一路通过RLC 谐振网络，其输出的信号与原始两路正交信号分别通过乘法器形成两路带有直流分量的混频信号，通过低通滤波提取出该直流信号进入数模转换器，根据公式AMP=22B A +和Ang=)(tan 1B A -即可得出原始信号通过谐振网络后得到的幅度与相位值，通过扫频测试即可得到幅频与相频曲线。
经测试，本设计满足题目所有基础部分和部分发挥部分要求。
关键字：DDS 、待测网络、高速乘法器、MSP430f169一、系统方案1、总体方案设计本系统设计由DDS 频率合成器AD9854实现两路正交信号的产生，其中一路信号经过被测网络产生待测信号，待测信号与原始的两路正交信号都通过比较器形成方波，再将该待测信号与原始正交信号通过锁相放大电路产生两路带有直流分量的待测信号信号，经过低通滤波形成纯正直流信号后根据AMP=22B A +得到幅度，Ang=)(tan 1B A-得到相角。
系统框图：AD8954信号合成器被测RLC 网络AD835乘法器AD835乘法器OPA227构成的有源低通滤波OPA227构成的有源低通滤波AD1115数模转换器AD1115数模转换器测试显示网络MSP430单片机图1-1 系统框图2、DDS 方案的论证与选择方案一：模拟器件实现。
采用AD 公司AD9854高速DDS 模拟器件，通过单片机编程，写入频率控制字和相位控制器，实现不同频率相位的波形输出。
方案二：线上可编程逻辑器件构成。
通过FPGA ，构建内部DDS 模块 ，编程控制频率及通过DA 输出产生相应的波形。
方案一通过单片机控制，程序简单，AD9854内部时钟速率最高为300MHz ，且该芯片输出误差及输出失调都较小，完全可以满足题目要求。
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2013年全国大学生电子设计竞赛简易频率特性测试仪（E题）【本科组】2013年9月6日摘要本实验以DDS芯片AD9854为信号发生器，以单片机STM32F103RBT6为核心控制芯片。
系统由5个模块组成：正弦扫频信号模块，待测阻容双T网络模块，整形滤波模块，A/D转换模块及显示模块。
先以单片机送给AD9854控制字产生1MHZ —40MHZ的扫频信号，经过阻容双T网络检测电路，两路路信号通过AD9283对有效值进行采集后进入单片机进行幅值转换，最终由TFTLCD显示输出。
ABSTRACTIn this experiment, the DDS chip AD9854 as the signal generator, MCU STM32F103RBT6 as the core control chip, and with FPGA as auxiliary, and on the peripheral circuit to realize the detection of amplitude frequency and phase frequency. The system comprises 6 modules: signal sine sweep signal module, the measured resistance capacitance of double T module, filter module, A/D conversion module and display module. The first single-chip microcomputer to AD9854 control word generate sweep signal of 10MHZ - 40MHZ, the resistance and capacitance of double T detection circuit, two road signals are collected on the effective value through the AD9283 into the microcontroller to amplitude conversion, the LCD display output, finally to complete the amplitude frequency and phase frequency of simple test.目录1系统方案 (1)1.1 AD9854模块的论证与选择 (1)1.2 单片机控制系统模块的论证与选择 (1)1.3 显示模块的论证与选择 (2)1.3 电源模块的论证与选择 (2)2系统理论分析与计算 (2)2.1 系统原理的分析 (2)2.2 滤波器的设计 (3)2.2.1 滤波器电参数的计算 (3)2.2.2 Multisim仿真电路 (3)2.3 ADC设计 (4)2.3.1 AD9283 匹配电路设计 (4)2.3.2 电路图 (5)2.4 被测网络设计 (5)2.4.1 被测网络的电参数选择 (5)2.4.2 Multisim仿真 (5)3电路与程序设计 (6)3.1电路的设计 (6)3.1.1系统总体框图 (6)3.1.2 正交扫频信号子系统框图与电路原理图 (7)3.1.3 单片机显示系统模块子系统框图与电路原理图 (8)3.1.4电源 (9)3.2程序的设计 (9)3.2.1程序功能描述与设计思路 (9)3.2.2程序流程图 (10)4测试方案与测试结果 (11)4.1测试方案 (11)4.2 测试条件与仪器 (12)4.3 测试结果及分析 (13)4.3.1测试结果(数据) (13)4.3.2测试分析与结论 (13)附录1：电路原理图 (14)附录2：源程序 (16)简易频率测试仪（E题）【本科组】1系统方案本系统主要由AD9854模块、单片机控制系统模块、显示模块、电源模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
1.1 AD9854模块的论证与选择方案一：采用数字直接频率合成技术(DDFS)。
以单片机和FPGA为控制核心,利用FPGA中的N位地址存储相应的正弦表值，通过改变频率控制字K，寻址相位累加器的波形存储器的数据,以产生所需频率的正弦信号fout =fin*K/2N。
该方案频率比较稳定，抗干扰能力强，但程序实现会有一定的繁琐性，并且会占用FPGA资源。
方案二：采用程控锁相环频率合成方案。
锁相环频率合成是将高稳定度和高精确度的标准频率经过加减乘除的运算产生同样稳定度和精确度的大量离散频率，在一定程度上解决了既要频率稳定精确、又要频率在较大范围可变的矛盾，能产生方波，通过积分电路就可以得到同频率的三角波，再经过滤波器就可以得到正弦波，但采用了多次积分电路，这种具有惰性特性的电路误差大且不能满足相频曲线和幅频曲线的输出要求，功能扩展能力有限。
方案三：采用DDS芯片AD9854。
根据题目要求，结合性价比，我们选用AD9854。
AD9854是AD公司采用先进的DDS技术生产的具有高级集成度的DDS器件，它的最高工作时钟为300MHz，正常输出工作频率范围为0～300ＭＨｚ，精度可达0.04Ｈｚ，它还具有调频和调相功能，通过单片机的适当控制便可产生高带宽的正弦波信号。
该方案产生的信号频率稳定度较好，操作简易，但抗干扰性有一定的不足。
综上论证比较：与DDFS及锁相环频率合成相比，采用DDS芯片合成正弦信号的频率建立与切换简单，频率单一，频率覆盖范围广，精度高，可控性强，功能扩展能力大。
故采用方案三。
1.2 单片机控制系统模块的论证与选择方案一：8 位内核的51 类MCU 的资源往往是最大几K-100K 的flash。
100-几K 字节的RAM， IO，串口，定时器，8 位数据总线， AD 等简单的资源。
目标确定，单一。
结构简单，指令简单。
易于理解和操作，这些特点也是51 能深入人心的因素。
但是，51类MCU处理速度慢，内部资源少。
方案二：STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。
按性能分成两个不同的系列：STM32F103“增强型”系列和STM32F101“基本型”系列。
增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是16位产品用户的最佳选择。
两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。
时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于0.5mA/MHz 综合以上两种方案，选择方案二。
1.3 显示模块的论证与选择方案一：采用LCD1602液晶显示。
此液晶为工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。
它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。
方案二：采用TFTLCD。
TFTLCD彩屏集成各种字库，容易操作，可以显示数字、英文、汉字以及图像。
综合考虑采用方案二。
1.3 电源模块的论证与选择方案一：采用干电池供电。
干电池可以提供3V和4.5V或者6V电源，可以给各个模块提供足够的电压。
但是干电池续航能力不足，成本计较大。
方案二：采用适配器5V供电。
通过AMS117芯片加入47uF的去耦电容产生3.3V 电源供给AD9854系统和STM32系统。
综合考虑采用采用适配器5V、3.3V供电模块。
2系统理论分析与计算2.1 系统原理的分析正交解调原理：无论中频信号的调制方式如何，都可以先使用正交解调，然后再依据调制方式处理恢复信号。
正交解调也叫正交基带变换，其目的是去掉调制信号中的载频，将信号变到零中频(基带)。
一个载频为叫的实调制信号可以表示为：(t)= a(t)COS[叫t+0(t)]则其复信号解析式为：z(t)=口(t)cos[ t+0(t)]+皿(￡)sin[t+0(t)]其中a(t)表示信号的瞬时包络， (t)= 叫 t+0(t)表示信号的瞬时相位，而叫(t)= (t)／dt= 叫 +0 (r)表示信号的瞬时角频率。
各种调制方式的信号调制信息都包含在这3个特征量中。
经正交解调后得到的零中频信号(基带信号)为：Z (t) = a(t)cos0(t)+ja(t)sin0(t)= Z (t)+ (t)式中z (t)= a(t)cos0(t) Z (t)和Z肋(t)分别为基带信号中的同相分量和正交分量，或称I路分量和Q路分量。
2.2 滤波器的设计2.2.1 滤波器电参数的计算采用有源滤波，二阶有源低通滤波环节参数计算公式如下：。
由要求，我们选取中心频率为250KHz ，参数选择和电路图1如下R R CCTL072RfR1-5V +5V+-图1 二阶有源低通滤波电路图选C=1000pF ，由fo=250KHz 计算得R=637Ω。
实际选取R=680Ω，实际中心频率为234KHz ，满足要求。
选取Rf=1.2K Ω，R1=1.5K Ω。
可得Av=1.8满足要求。
增益为5.1dB 。
2.2.2 Multisim 仿真电路仿真主要指的是仿真硬件和仿真软件。
仿真硬件中最主要的是计算机。
软件的仿真能够根据理论的电路来进行建立连接，测试。
这样可以更好的发现电路中的一些问题，从而大大的减小了实际硬件电路的出错概率，这样可以更好的降低成本。
用Multisim 仿真电路图2如下：图2 滤波仿真图结果如下图3：图3 滤波仿真图结果图2.3 ADC设计2.3.1 AD9283 匹配电路设计AD9283 的输入阻抗匹配电路如图4 所示: ZS= 50 Ω, ZL = 10 kΩ,特性阻抗ZO = 10 kΩ. 匹配网络采用π网络来设计,该网络在完成阻抗匹配的同时通过低通滤波来去除一些噪声干扰。
2.3.2 电路图图4 AD9283匹配电路图2.4 被测网络设计2.4.1 被测网络的电参数选择被测网络电路图，电路计算公式 。
由题目要求得，中心频率＝5kHz ，带宽±50Hz ，计算得出51018.3-⨯=RC ，选取C=1000pF ，可得R=31.8K Ω。
另外，Q=50，所以K=0.995，选(1-KR1)=820Ω，则KR1=163K Ω。
2.4.2 Multisim 仿真用Multisim 仿真电路图如下图5：图5 被测网络仿真图仿真结果如下图6：图6 被测网络仿真结果图根据仿真结果可知，此电路完全满足设计要求。