"STM32模数结合简易波形发生器设计报告"

我们参加第 33 届电子设计大赛的作品是基于 STM32 的模数结合简易波形发生器。我们在选择系统方案时，比较了三种不同的方案。第一种方案是利用模数结合实现，在模拟电路上产生函数信号波形，而用数字方式改变信号的频率和幅度。这种方法的优点是可以使用数字电位器和数字电容改变波形信号的频率，以及用数控运放对信号幅度进行增益或衰减。第二种方案是纯模拟电路实现，利用正弦波发生器产生正弦波信号，然后通过过零比较产生方波，再经积分电路产生三角波。然而，该方法存在较大难度，因为要通过积分器电路产生同步的三角波信号，需要解决积分时间常数不变与方波频率改变之间的矛盾。第三种方案是数字电路实现，采用 DDS 方法，通过事先将各波形的数据点存储在ROM 中，并通过时钟的控制从ROM 中读出，再经过D/A转化器进行逐点恢复。这种方案的波形精度主要取决于ROM 存储的波形数据点的数量。 我们最终选择了基于 STM32 的模数结合简易波形发生器，主要考虑到它的灵活性和可控制性。通过STM32单片机的数字信号处理和模拟输出，可以实现不同种类的波形发生，而且可以通过程序控制实现频率和幅度的调节。在设计过程中，我们充分发挥了STM32单片机的数字信号处理能力，配合精密的模数转换器和时钟控制电路，成功实现了基于STM32的模数结合简易波形发生器。 我们的作品还有一些创新点，首先是在电路设计上更加注重信号的精度和稳定性，通过对模拟电路的精心设计和数字信号处理的灵活运用，使得波形发生器输出的信号更加准确和稳定。其次，我们还在系统控制方面做了改进，增加了人机交互界面，使得使用者可以更加方便地对波形的频率和幅度进行调节。最后，我们还充分利用了STM32单片机的特性，对其进行了一定程度的定制化，以提升整体性能和稳定性。 我们团队的成员都是物理与电信工程学院的学生，我们通过共同努力，克服了种种困难，最终完成了这一作品。在这个过程中，我们学到了很多关于模拟电路和数字信号处理的知识，也提升了团队合作和解决问题的能力。我们对这个作品充满信心，相信它在第 33 届电子设计大赛中会取得优异的成绩。感谢评委们的阅读和评定。