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在科研或工业生产中,经常要对网络或电路的传输特性进行测量和分析,而频率特性的测量是最基本的方法之一。研究性价比高的频率特性自动测量系统很有必要,且具有重要的实用价值和学术意义。针对当前测量方法的不足,本文提出了基于DDS技术的频率特性自动测量系统的设计方案。系统主要包括六个功能模块,分别是信号发生器模块、信号调理模块、幅度检测模块、相位检测模块、微控器主控电路以及PC机处理模块。论文对各个功能模块分别进行方案论证和分析设计。信号源电路采用了目前广泛使用的DDS技术,单片机以并行通信方式控制AD9850模块实现了扫频信号源,设计的频率范围是10Hz-1MHz;信号调理模块中,利用运放OP37,可控增益放大器AD8370,电阻和模拟开关,设计实现了增益控制。可以自动控制被测电路输入和输出信号的幅度,以满足幅值和相位检测电路的要求,并提高测量的精度;幅度检测电路模块采用有效值转换AD637芯片为核心设计实现,可以快速准确地测量被测电路输出信号的幅值:相位检测模块中提出了一种相位测量方法,利用乘法器MLT04和低通滤波器MAX295来实现,把需要测量的相位差转换为直流电压,与有效值检测结合可以计算出被测相位差。该方法具有较好的抗干扰性能,且对ADC转换速度要求低。用高速比较器MAX903和D触发器设计了判定相位超前和滞后的电路;以AT89S52作为主控电路核心,设计了与DDS模块、信号调理模块、信号检测、双积分A/D转换器、显示和键盘等的接口电路,主控电路的主要功能是控制DDS信号源的频率,实现增益自动控制,进行数据采集、数据处理和简单的运算,并通过RS232接口与PC机通信;PC机作为上位机,利用VB平台,决定单片机工作模式,并对测量结果进行图形显示,而且具有测量数据存储和管理功能。本文重点对硬件电路的设计、测试软件的设计进行了较详细的阐述,并通过实际电路对设计系统进行了硬件和软件的联调,测试结果说明了设计方案和设计方法的有效性。本文设计的频率特性自动测量系统具有结构简单,性能稳定,系统界面友好的特点,基本达到了设计目的。