正弦信号发生器设计制作经验教训

                最近做了一个关于信号发生器的设计，硬件方面发现有一些坑，所以写下来总结一下。

   我们的方案是单片机控制DDS模块产生正弦波，用的单片机是MSP430,DDS是淘宝买的现成模块，模块电路图如下：

    二者通过跳线连接引脚。编成之后用单片机的按键控制信号频率变化，频率可以从100khz到40mhz,发生器还具有扫频功能和频率步进功能，幅度上完成了负载50欧时20mv到100mv可调。

     这个设计关键是幅度控制，项目要求是负载50欧时，电路可以幅度设置，幅度步进值要小于5mv,而且输出电压峰峰值可达5V以上。一开始完全没接触过这么大的带宽还要实现这样大的可调增益，于是开始关注这一可调增益宽带放大芯片。从TI和ADI官网查询这类产品，TI上vca8开头的芯片可以满足带宽（还有LMH型的芯片也可以，但是没用过）。

但是810带宽才35mhz,其实是不够的，当时我们选用的就是vca810,30mhz到40mhz这一段的放大做的特别难受，波形失真。而且当时时间紧迫，没有用程序去做控制，幅度也就没能精确步进，是简单的用了一个滑动变阻器来控制vca810的3脚，由于电阻串联分压，可以近似产生-2到0v的电压输入3脚，电路图如下：

   其实后来总结不应该这样草草应付，应该用vca821之类的芯片，带宽才够，Vca821的话理论上可以40mhz时不失真的。后级还要接一款放大器才可以上5v,或者说前级先放大后级再加可调增益模块。这里涉及到模块之间连接的阻抗匹配问题，需要注意一下。例如信号源连放大器，前级连后级，后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上，可以认为阻抗匹配良好。我们的放大器用的是0pa695，实际上带宽有点吃力。

现在总结来看，推理来出一份完整的方案应该是：单片机控制DDS模块产生正弦波，然后用vca821可调增益模块、DA有效值检测模块和opa847放大模块、滤波器模块来做这个题目，这样子的话成本和时间消耗挺高的。总的来说，这一次课设我们做得不够成功，写出来分享教训给大家。