專(zhuān)利名稱(chēng)：高精度d/a轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無(wú)線電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字電路在模擬信號(hào)處理中的應(yīng)用 越來(lái)越廣泛。但在時(shí)頻設(shè)備研制過(guò)程中，有時(shí)常常需要把數(shù)字信號(hào)變成模擬信號(hào)來(lái)做大量 的工作。 目前，在時(shí)統(tǒng)設(shè)備中也使用的D/A轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，使用的器件多為分立原件，用的器件 多，器件需要正負(fù)電源供電，D/A轉(zhuǎn)換部分產(chǎn)生的壓控電壓不夠穩(wěn)定，分辨率低，故障率高， 影響了晶振輸出的精度，也影響了整個(gè)設(shè)備的穩(wěn)定性，而且成本也比較高。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲低、不受 溫度影響、調(diào)試簡(jiǎn)單的高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置。 解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是它包括對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)； 將頻差信號(hào)轉(zhuǎn)換成變成TTL電平信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；地 址鎖存器，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)鎖存器，該電路的輸入端接地址鎖存器；D/ A轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸入端接數(shù)據(jù)鎖存器；輸出電路，該電路的輸入端接D/A轉(zhuǎn)換電路。 本實(shí)用新型的D/A轉(zhuǎn)換電路為集成電路U10的1腳 8腳通過(guò)總線接集成電路 U9的1Q 6Q端、9腳 14腳通過(guò)總線接集成電路U8的1Q 6Q端、17腳和18腳接集成 電路Ul的30腳和電阻Rl以及電阻R2的一端、37腳通過(guò)電阻R3接5V電源正極、42腳接 電阻R4和電阻R5的一端、43腳接電容C8的一端、44腳接電容C9的一端和電阻R6的一 端、16腳和47腳以及48腳接5V電源正極、15腳和38腳接地。電阻Rl、電阻R3、電阻R5 的另一端接5V電源正極，電容C9的另一端通過(guò)電阻R7接地，電阻R2、電阻R4、電阻R6、電 容C8的另一端接地；集成電路U10的45腳46腳分別接驅(qū)出電路。集成電路U10的型號(hào)為 AD9767。 本實(shí)用新型的輸出電路為集成電路U11A的同相輸入端14腳接集成電路U10的 46腳、反向輸入端15腳接集成電路U10的45腳并通過(guò)電阻R8接地、電源端接電源、輸出端 通過(guò)電阻R9接集成電路U11B的同相輸入端12腳和電容C10的一端，集成電路U11B的反 相輸入端11腳通過(guò)電阻R10接地、電源端接電源、輸出端輸出，電容CIO的另一端接地。集 成電路U11A的型號(hào)為L(zhǎng)T1014A、集成電路U11B的型號(hào)為L(zhǎng)T1014B。 本實(shí)用新型采用高分辨率的D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生高精度的模擬電壓V0，經(jīng)輸出電路放
大輸出。當(dāng)環(huán)境溫度變化超過(guò)士o.5t:時(shí)，單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)規(guī)律輸出相應(yīng)的壓控電壓
V0值。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲低、不受溫度影響、調(diào)試簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

圖1是本實(shí)用新型的電氣原理方框圖。 圖2是本實(shí)用新型的電子線路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不限于這些
實(shí)施例。 圖1是本實(shí)用新型的電氣原理方框圖，參見(jiàn)圖1。在圖1中，本實(shí)用新型由電平轉(zhuǎn) 換電路、單片機(jī)系統(tǒng)、地址鎖存器、數(shù)據(jù)鎖存器、D/A轉(zhuǎn)換電路、輸出電路連接構(gòu)成。電平轉(zhuǎn) 換電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī)系統(tǒng)的輸出端接地址鎖存器，地址鎖存器的輸出端 接數(shù)據(jù)鎖存器，數(shù)據(jù)鎖存器的輸出端接D/A轉(zhuǎn)換電路，D/A轉(zhuǎn)換電路的輸出端接輸出電路。 需要測(cè)量誤差值由電平轉(zhuǎn)換電路輸入，經(jīng)電平轉(zhuǎn)換后輸出到單片機(jī)系統(tǒng)，單片機(jī) 系統(tǒng)根據(jù)讀取的當(dāng)前溫度值經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后把數(shù)據(jù)輸出送數(shù)據(jù)總線，同時(shí)通過(guò)鎖存器電路 產(chǎn)生8位地址碼，地址碼經(jīng)譯碼電路輸出低兩位分別送兩個(gè)或非門(mén)電路與單片機(jī)產(chǎn)生的寫(xiě) 信號(hào)相或非，分別送數(shù)據(jù)鎖存器的時(shí)鐘端，鎖存器的輸出端14位數(shù)據(jù)輸出D/A轉(zhuǎn)換器，D/A 轉(zhuǎn)換器將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)輸出到輸出電路。 在圖2中，本實(shí)施例的電平轉(zhuǎn)換電路由集成電路U1、電容C1 電容C4連接構(gòu)成， 集成電路U1的型號(hào)為MAX232。需要測(cè)量誤差值由集成電路U1的13腳輸入，集成電路U1 的1腳和3腳接電容Cl的兩端、6腳接電容C4的一端、2腳接電容C3的一端、4腳和5腳 接電容C2的兩端，電容C3的另一端接5V電源正極，電容C4的另一端接地，集成電路U1的 12腳接單片機(jī)系統(tǒng)。 本實(shí)施例的單片機(jī)系統(tǒng)由集成電路U2、集成電路U3、電容C5 電容C7連接構(gòu)成，集 成電路U2的型號(hào)為89C52，集成電路U3是溫度傳感器型號(hào)為DS1620。集成電路U2的10腳 接集成電路Ul的12腳、2腳接集成電路U3的1腳、3腳接集成電路U3的2腳、4腳接集成電 路U3的3腳、31腳接5V電源的正極、18腳和19腳分別接晶體振蕩器JZ和電容C6以及電容 C7連接的振蕩電路、9腳接電容C5的一端，電容C5的另一端接5V電源的正極，集成電路U3 的8腳接5V電源的正極、4腳接地，集成電路U2的P00 P0 口通過(guò)總線接地址鎖存器、27腳 接數(shù)據(jù)鎖存器、16腳和28腳接地址鎖存器、30腳接地址鎖存器和D/A轉(zhuǎn)換電路。 本實(shí)施例的地址鎖存器由集成電路U4 、集成電路U5A、集成電路U6A、集成電路U6B 連接構(gòu)成，集成電路U4的型號(hào)為74HC373，集成電路U5是地址譯碼器型號(hào)為74HC139A，集 成電路U6A和集成電路U6B的型號(hào)為74HC27。集成電路U4的1D 8D 口通過(guò)總線接集成 電路U2的P00 P07 口 、 11腳接集成電路U2的30腳和D/A轉(zhuǎn)換電路、1腳接地、2腳接集 成電路U5A的2腳、5腳接集成電路U5A的3腳。集成電路U5A的1腳接集成電路U2的28 腳、4腳接集成電路U6A的1腳、5腳接集成電路U6B的3腳，集成電路U6A的2腳和13腳 接集成電路U6B的4腳和5腳以及集成電路U2的16腳，集成電路U6A的12腳和集成電路 U6B的6腳接數(shù)據(jù)鎖存器。 本實(shí)施例的數(shù)據(jù)鎖存器由集成電路U7、集成電路U8、集成電路U9連接構(gòu)成，集成 電路U7、集成電路U8、集成電路U9的型號(hào)為74HC374。集成電路U7的1D 8D 口通過(guò)總線 接集成電路U4的1D 8D 口、1D 6D 口通過(guò)總線接集成電路U8的1D 6D 口、11腳接集成電路U6B的6展卩、1Q 8Q 口通過(guò)總線接集成電路U9的ID 8D 口、1腳接地，集成電路 U8和集成電路U9的1腳接集成電路U2的27腳、集成電路U8和集成電路U9的11腳接集 成電路U6A的12腳，集成電路U8的1Q 6Q端通過(guò)總線接D/A轉(zhuǎn)換電路，集成電路U9的 1Q 8Q端通過(guò)總線接D/A轉(zhuǎn)換電路。 本實(shí)施例的D/A轉(zhuǎn)換電路由集成電路UIO、電阻Rl 電阻R7、電容C8、電容C9連 接構(gòu)成，集成電路UIO的型號(hào)為AD9767。集成電路UIO的1腳 8腳通過(guò)總線接集成電路 U9的1Q 6Q端、9腳 14腳通過(guò)總線接集成電路U8的1Q 6Q端、17腳和18腳接集成 電路Ul的30腳和電阻Rl以及電阻R2的一端、37腳通過(guò)電阻R3接5V電源正極、42腳接電 阻R4和電阻R5的一端、43腳接電容C8的一端、44腳接電容C9的一端和電阻R6的一端、 16腳和47腳以及48腳接5V電源正極、15腳和38腳接地。電阻Rl、電阻R3、電阻R5的另 一端接5V電源正極，電容C9的另一端通過(guò)電阻R7接地，電阻R2、電阻R4、電阻R6、電容C8 的另一端接地。集成電路U10的45腳46腳分別接驅(qū)出電路。 本實(shí)施例的輸出電路由集成電路U11A、集成電路U11B、電阻R8 電阻RIO、電容 C10連接構(gòu)成，集成電路U11A的型號(hào)為L(zhǎng)T1014A、集成電路U11B的型號(hào)為L(zhǎng)T1014B。集成電 路U11A的同相輸入端14腳接集成電路UIO的46腳、反向輸入端15腳接集成電路UIO的 45腳并通過(guò)電阻R8接地、電源端接電源、輸出端通過(guò)電阻R9接集成電路U11B的同相輸入 端12腳和電容C10的一端，集成電路U11B的反相輸入端11腳通過(guò)電阻RIO接地、電源端 接電源、輸出端輸出，電容C10的另一端接地。 本實(shí)用新型的工作原理如下 外部輸入頻差信號(hào)到集成電路U1電平轉(zhuǎn)換電路變成TTL電平信號(hào)輸入到集成電 路U2單片機(jī)，單片機(jī)根據(jù)集成電路U3測(cè)得環(huán)境溫度變化值經(jīng)數(shù)據(jù)處理后給出修正值產(chǎn)生 壓控電壓V0值經(jīng)數(shù)據(jù)總線P0 口輸出，P0 口通過(guò)集成電路U4地址鎖存器產(chǎn)生地址總線，它 的低位1Q、2Q通過(guò)集成電路U5譯碼產(chǎn)生地址碼Y0、Y1和單片機(jī)產(chǎn)生的寫(xiě)信號(hào)，輸出到集成 電路U6A、U6B相或非后分別送集成電路U8、集成電路U9和集成電路U7的數(shù)據(jù)鎖存器的時(shí) 鐘端，同時(shí)單片機(jī)P2. 6產(chǎn)生的鎖存信號(hào)分別將8位數(shù)據(jù)信號(hào)鎖存到集成電路U8和集成電 路U9數(shù)據(jù)鎖存器中，等待時(shí)鐘信號(hào)一次將14位的數(shù)據(jù)送入到集成電路U10，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后產(chǎn) 生電壓V0輸出到集成電路Ul 1A、集成電路Ul 1B運(yùn)算放大器放大后輸出V0模擬電壓。當(dāng)環(huán) 境溫度變化超過(guò)士0.5t:時(shí)，單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)規(guī)律輸出相應(yīng)的壓控電壓V0值。
權(quán)利要求一種高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于它包括對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)；將頻差信號(hào)轉(zhuǎn)換成變成TTL電平信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；地址鎖存器，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)鎖存器，該電路的輸入端接地址鎖存器；D/A轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸入端接數(shù)據(jù)鎖存器；輸出電路，該電路的輸入端接D/A轉(zhuǎn)換電路。
2. 按照權(quán)利要求1所述的高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所說(shuō)的D/A轉(zhuǎn)換電路為集成電路U10的1腳 8腳通過(guò)總線接集成電路(U9)的1Q 6Q端、9腳 14腳通過(guò)總線接集成電路(U8)的1Q 6Q端、17腳和18腳接集成電路(Ul)的30腳和電阻(Rl)以及電阻(R2)的一端、37腳通過(guò)電阻(R3)接5V電源正極、42腳接電阻(R4)和電阻(R5)的一端、43腳接電容(C8)的一端、44腳接電容(C9)的一端和電阻(R6)的一端、16腳和47腳以及48腳接5V電源正極、15腳和38腳接地；電阻(Rl)、電阻(R3)、電阻(R5)的另一端接5V電源正極，電容(C9)的另一端通過(guò)電阻(R7)接地，電阻(R2)、電阻(R4)、電阻(R6)、電容(C8)的另一端接地；集成電路(U10)的45腳46腳分別接驅(qū)出電路；集成電路(U10)的型號(hào)為AD9767。
3. 按照權(quán)利要求1所述的高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于所說(shuō)的輸出電路為集成電路(U11A)的同相輸入端14腳接集成電路(U10)的46腳、反向輸入端15腳接集成電路(U10)的45腳并通過(guò)電阻(R8)接地、電源端接電源、輸出端通過(guò)電阻(R9)接集成電路(U11B)的同相輸入端12腳和電容(C10)的一端，集成電路(U11B)的反相輸入端ll腳通過(guò)電阻(R10)接地、電源端接電源、輸出端輸出，電容(C10)的另一端接地；集成電路(U11A)的型號(hào)為L(zhǎng)T1014A、集成電路(U11B)的型號(hào)為L(zhǎng)T1014B。
專(zhuān)利摘要一種高精度D/A轉(zhuǎn)換裝置，包括對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制的單片機(jī)系統(tǒng)；將頻差信號(hào)轉(zhuǎn)換成變成TTL電平信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；地址鎖存器，該電路的輸出端接單片機(jī)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)鎖存器，該電路的輸入端接地址鎖存器；D/A轉(zhuǎn)換電路，該電路的輸入端接數(shù)據(jù)鎖存器；輸出電路，該電路的輸入端接D/A轉(zhuǎn)換電路。本實(shí)用新型采用高分辨率的D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生高精度的模擬電壓V0，經(jīng)輸出電路放大輸出。當(dāng)環(huán)境溫度變化超過(guò)±0.5℃時(shí)，單片機(jī)系統(tǒng)根據(jù)相應(yīng)規(guī)律輸出相應(yīng)的壓控電壓V0值。本實(shí)用新型具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲低、不受溫度影響、調(diào)試簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H03M1/66GK201450502SQ20092003389
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者張帆, 張志武, 胡永輝, 馬紅皎 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心