AD9833 扫频

### AD9833 扫频功能概述 AD9833 是一款低功耗、可编程波形发生器芯片，能够生成正弦波、三角波和方波信号。其核心特性在于可以通过调整频率寄存器来改变输出信号的频率[^1]。 #### 实现扫频的方法 为了实现扫频功能，可以采用逐步增加或减少频率控制字的方式动态更新 AD9833 的输出频率。具体来说： - **频率计算**：AD9833 使用一个 28 位频率寄存器来定义输出频率 \( f_{out} \)，通过下述公式计算得到： \[ f_{out} = \frac{f_{MCLK}}{2^{28}} \times FREQ \] 其中 \( f_{MCLK} \) 表示主时钟频率，\( FREQ \) 则是写入到频率寄存器中的数值。 - **程序逻辑设计**：利用微控制器或者 FPGA 编程接口不断向 AD9833 发送新的频率设置命令即可完成线性扫描过程。以下是基于 Arduino 平台的一个简单例子展示如何操作 SPI 总线配置该器件并执行基本的频率变化流程。 ```cpp #include <SPI.h> const int ssPin = 10; // Slave Select Pin void setup() { pinMode(ssPin, OUTPUT); digitalWrite(ssPin, HIGH); SPI.begin(); } // Function to send data via SPI with correct format for AD9833 void writeToAD9833(byte controlByte, unsigned long freqValue){ digitalWrite(ssPin, LOW); SPI.transfer(controlByte | B01000000); // Set as Frequency Register and enable write operation byte b3 = (byte)(freqValue >> 24); byte b2 = (byte)(freqValue >> 16); byte b1 = (byte)(freqValue >> 8 ); byte b0 = (byte)(freqValue ); SPI.transfer(b3 & B00001111); // Only last four bits are used from third byte. SPI.transfer(b2); SPI.transfer(b1); SPI.transfer(b0); digitalWrite(ssPin,HIGH); } unsigned long currentFreqControlWord=0; void loop(){ if(currentFreqControlWord<((long)pow(2,28)-1)){ currentFreqControlWord += pow(2,10); // Increment by a reasonable step size per cycle }else{ currentFreqControlWord=0; } writeToAD9833(B00000000,currentFreqControlWord); delay(50); // Adjust speed of sweeping here } ``` 上述代码片段展示了如何初始化硬件串行外设接口(SPI),并通过它周期性的修改发送给定值至目标设备内部存储单元从而达到连续调节的效果。 #### 注意事项 当实际应用过程中需要注意以下几点: - 主时钟源的选择会影响最终分辨率以及精度。 - 步进量大小决定了整个范围内的平滑程度。 - 建议加入适当的延时函数以便观察效果同时也保护电路元件免受过高切换速率影响。