基于ARM的石英晶体测试系统中DDS信号源设计

2 石英晶体测试系统硬件框图

系统采用π网络法，硬件框图如图3所示。系统以STM32F103ZET6型ARM为的MCU;AD9852型DDS用来产生正弦激励信号;TXCO(ROJON)型温度补偿晶振给DDS提供参考频率，此温度补偿晶振标称频率50 MHz;LCD作为人机交换接口用以显示参数和波形;4×4键盘可以输入预置参数，也可以作为功能按键控制系统工作;信号调理电路对激励信号滤波以及放大跟随，通过π网络的信号经处理反馈到STM32F103ZET6的A/D端口，对输出信号进行处理。MCU通过串口(USART)和上位机通信，上位机发送控制指令控制MCU工作，MCU将测试数据反馈给上位机。系统重点是利用STM32F103ZET6控制A139852产生扫频信号，难点是对π网络输出端信号的处理。

3 系统测试流程图

石英晶体测试参数测试仪在通电复位后首先初始化STM32F103ZET6内部寄存器，然后再初始化系统各功能模块包括LCD、DDS、USART、键盘、ADC等。在初始化完成之后通过键盘或上位机设定被测石英晶体的标称频率、扫描的起始和终止频率以及扫描步进，参数设置完成后，通过上位机发送控制指令或键盘功能按键控制系统工作，在串口和键盘未产生中断时，DDS会产生与设置参数相应的扫频信号，LCD实时显示π网络反馈到STM32F103ZET6的ADC管脚的波形，待转换结束后MCU处理并保存数据，测试结果送回上位机并在LCD上显示。具体流程图如图4所示。