简易网络测试仪的设计与制作

发布时间：2019-08-05 16:40:41 来源：文档文库

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简易网络测试仪的设计与制作
作者：国芳　夏帅
来源：《电脑知识与技术》2012年第34期

摘要：应用MAX038设计了频率量程可调、可步进的正弦信号发生电路，通过精密整流电路对电压和电流等模拟量信号进行转换，数字处理器通过对电压和电流信号的采样实现对阻抗值的检测。以LM358为核心的比较电路可将正弦信号转化为便于频率和相位检测的方波信号，选用飞思卡尔的K10单片机作为数字处理器。

关键词：MAX038；精密整流；相位检测

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2012）34-8298-02

网络测试仪用于检测被测网络的阻抗值和阻抗角，并在数码管或液晶屏上显示。由于测试信号电压低、频率高，传统的电路无法应用于网络测试仪。该文设计的测试仪包括硬件和软件设计两部分。硬件电路包括信号产生电路、精密整流电路、频率和相位检测电路等，软件设计则实现对阻抗值的检测、频率和相位的检测等，并将测试结果显示出来。测试仪的原理图如图1所示。

1　信号发生电路

信号发生电路是网络测试仪的输入，为保证网络谐振点检测的精确度，要求输出幅值稳定、宽频率范围的正弦信号。常采用DDS模块或者专用集成函数发生芯片完成，DDS模块使用方便、操作简单，但频率在20-30MHz后谐波越来越大，波形畸变率加大。MAX038是一款美信公司产生多种函数信号的专门器件，可精密地产生三角波、锯齿波、矩形波、正弦波等信号，频率范围从0.1Hz～20MHz，最高可达40MHz，占空比调节范围宽，波形失真小，正弦波失真度小于0.75％，能直接输出幅度为2VP－P的电压，价格较DDS模块低。该文采用MAX038产生测试所用的正弦信号，输出频率范围为1～200kHz，并可实现四个量程的自由切换。所设计的电路可实现对输出信号频率的量程选择和步进控制，应用继电器改变接入COSC端的电容值可实现对输出频率的量程控制，而频率的步进控制则通过改变IN端的电压值实现。