摘要：傳統(tǒng)的頻率特性測試儀不僅價格昂貴，且得不到相頻特性，更不能保存頻率特性圖和打印頻率特性圖，也不能與計算機接口，給使用者帶來了諸多不便。而本文采用DDS技術(shù)作為掃頻信號源；同時采用了集成模擬芯片AD8302對幅度和相位進行檢測，用DSP芯片TMS320VC5409和CPLD芯片EPM7128進行測量控制和數(shù)據(jù)處理，人杌接口部分是利用單片機AT89C51實現(xiàn)，并配有打印機接口和串行通信接口。系統(tǒng)基本達到了全數(shù)字化，這有利于縮小儀器的體積，減輕重量，降低成本，并能較好的顯示幅頻特性和相頻特性曲線。
　　關(guān)鍵詞：DDS；DSP；CPLD；頻率特性
　　在現(xiàn)代電子測量中掃頻測量占有重要地位，頻率特性測試儀運用掃頻技術(shù)可以對被測網(wǎng)絡(luò)進行快速的動態(tài)測量，得到被測網(wǎng)絡(luò)傳輸特性的實時測量結(jié)果。以往的模擬掃頻儀大多是用LC電路構(gòu)成的掃頻振蕩器，其體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，而且只能顯示幅頻特性曲線，不能得到相頻特性曲線，給使用者帶來諸多不便。隨著電子科技的飛速發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化，傳統(tǒng)的頻率特性測試儀已經(jīng)無法完全滿足科研人員的需要。因此，對于數(shù)字化、智能化高性能頻率特性測試儀的需求量日益增大。
　　1 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
　　頻率特性測試系統(tǒng)一般包含測試信號源、被測網(wǎng)絡(luò)、檢波及顯示3個部分。本系統(tǒng)根據(jù)所要完成的測試功能及技術(shù)指標(biāo)，該系統(tǒng)應(yīng)由掃頻源、幅度相位測量電路、控制及運算部分、人機接口單元幾部分組成。系統(tǒng)總體方框圖如圖1所示。
　　
　　信號源電路由信號發(fā)生電路和信號調(diào)理電路兩部分組成。在本系統(tǒng)中信號發(fā)生電路采用DDS技術(shù)（即直接數(shù)字頻率合成技術(shù)）實現(xiàn)，用于產(chǎn)生頻率、持續(xù)時間等均可控的掃頻信號，并能夠滿足一般用戶對頻率范圍的要求；信號調(diào)理電路主要是對信號中的噪聲進行抑制并對輸出信號的功率起到控制作用。
　　增益相位檢測電路是為了檢測被測網(wǎng)絡(luò)兩端的幅度差和相位差。先對被測網(wǎng)絡(luò)兩端的信號進行預(yù)處理后對其進行模擬鑒幅和鑒相，然后把幅度差和相位差的模擬量由ADC轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，送給控制及數(shù)據(jù)處理電路進行分析處理。
　　控制及數(shù)據(jù)處理電路要完成邏輯控制、數(shù)據(jù)處理和與人機接口部分通信3個主要功能，由DSP和CPLD組成。主要用于控制整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作，并對測量及人機接口部分來的數(shù)據(jù)進行分析處理。
　　圖形顯示及接口電路負責(zé)接收各種指令和顯示測量結(jié)果，例如，測量時掃頻信號所需要的起始頻率、終止頻率、頻率問隔、單頻點持續(xù)時間、信號功率等參數(shù)，以及測量完成后顯示特性曲線時顯示方式的設(shè)置，如：刻度大小選擇、文字標(biāo)注方式、坐標(biāo)選擇等。