4 硬件电路设计
4.1 本机振荡电路
AD985l内部含有高速、高性能的10位D/A转换器,可用作全数字编程控制的频率合成器。在外接精密参考频率源时,其产生频谱纯净、频率和相位可编程控制,且稳定的模拟正弦波。图3给出其系统功能原理框图。采用AD985l作为DDS信号源,产生所需扫频信号。为避免高频干扰,采用PCB板实现。
由于AD985l产生的信号含有一定的高频谐波,因而可采用低通椭圆滤波器滤除高频分量。AD985l输出信号幅值不稳定,且不符合AD835的输入要求,因而采用AD603程控放大。AD603单片增益范围为一10~+30 dB,输入控制电压范围为0~1V,增益与控制电压的关系为Gain(dB)=40Vg+10。而AD603的输入控制电压由单片机通过D/A转换器提供。D/A转换器采用MAX5532。
4.2 混频电路
该系统采用AD835作为混频器,其输入信号是X1与Y1相乘后混频。X1,Y1的输人电压范围在一1~+l V较为合适,Vpp至少应大于50 mV。使用AD835混频时应注意输入混频器的信号中不能叠加直流分量。要使直流分量的频率为O,使得输出信号中有另一输入信号不能发挥混频器的作用。图4给出混频电路。
4.3 带通滤波电路
在确定带通滤波器的中心频率为70 kHz后,利用MAX274滤波器设计软件,以完成软件设计。图5为带通滤波器的设计。
4.4 A/D转换器
经AD637转换后的信号需再经MAXl97实现A/D转换,并送至控制系统处理。该系统设计采用8通道,12位MAXl97实现A/D转换。MAXl97的最小分辨精度可以达到5/4 096=1.22 mV,该器件一共有O~5V,0~10V,一5~+5 V,一lO~+10 V 4种量程.且外围电路简单。