本科毕业设计(论文)任务书
学院:电力学院 专业:电气工程及其自动化
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毕业设计(论文)题目
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全数字信号发生器设计
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学生姓名
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班级
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电气2108班
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学号
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起止日期
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2025年12月10日至2026年5月10日
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主要任务及基本要求:
主要任务:本设计旨在构建一个基于单片机控制的全数字信号发生器系统。以 STC89C52 单片机为核心,运用直接数字频率合成(DDS)技术,驱动两路 DDS 芯片 AD9850,精准产生设定频率的正弦波与方波信号。设计并实现程控衰减电路,借助 AD7524 芯片,在单片机控制下灵活调整信号幅度。利用模拟乘法器 AD835 和锁相环芯片 CD4046B,分别完成调幅(AM)与调频(FM)功能。同时,搭建红外遥控接收电路,实现外部控制指令的接收;通过 LCD12864 液晶显示屏,实时呈现系统参数与状态信息。在确保功能实现的基础上,优化硬件电路,发挥软件编程优势,充分利用单片机资源。最终使系统输出信号的频率步进值、幅度步进值等性能指标达到设计要求,并完成系统测试与论文撰写。
基本要求:
1.硬件选型:依据全数字信号发生器的设计需求,精心挑选主控芯片(如 STC89C52 等具备足够计算能力与丰富接口资源的单片机)、波形产生芯片(如 AD9850 等 DDS 芯片)、程控衰减芯片(如 AD7524)、模拟乘法器(如 AD835)、锁相环芯片(如 CD4046B)以及显示模块(如 LCD12864)等硬件组件。所选硬件需满足系统功能实现要求,且具备良好的稳定性、抗干扰能力和性价比。
2.信号产生电路设计:设计稳定可靠的信号产生电路,利用选定的 DDS 芯片产生正弦波和方波信号。确保输出信号的频率范围、频率分辨率、幅度范围等指标达到设计要求,频率步进值和幅度步进值符合规定标准。同时,电路要能适应一定的环境变化,保证信号输出的稳定性。
3.调制功能实现:实现调幅(AM)和调频(FM)功能。通过合理设计模拟乘法器和锁相环相关电路,结合软件控制,使系统能够准确产生高质量的调幅和调频信号,调制度可精确控制。
4.控制与显示设计:完成红外遥控控制功能的设计,确保系统能够准确接收并解析红外遥控控制码。同时,设计友好的人机交互界面,通过 LCD 液晶显示屏实时、清晰地显示系统的各种参数和状态信息。
5.论文撰写规范:毕业设计论文结构完整、逻辑连贯,内容不少于[8000]字(根据实际要求填写),符合论文格式规范。论文中需包含规范清晰的总体电路图、各模块电路原理图、软件流程图等设计图纸,参考文献不少于[15]篇并准确标注引用。
6.独立完成设计:独立开展设计工作,严格遵守学术道德规范,杜绝抄袭行为。答辩时能够清晰、准确地阐述设计思路、软硬件实现方法、创新点以及系统的优缺点,并妥善回答提问。
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进度安排:
1.2025年12月10日~2026年01月05日:理论设计、硬件选型,选择合适的主控芯片、功率器件、滤波电路等,并设计接口电路。完成系统整体框图和主要电路原理图的设计。
2.2026年01月06日~2026年02月28日:软件设计、仿真分析。使用包括但不限于Proteus 8,Matlab、PSIM等仿真软件进行系统仿真,分析系统的性能和稳定性,优化MPPT算法和逆变控制策略。
3.2026年03月01日~2026年03月14日:硬件搭建、系统调试。测试各个模块的功能是否正常,确保系统基本功能实现。对不符合要求的电路进行调整和优化。
4.2026年03月15日~2026年04月14日:系统集成、功能测试。测试系统的各项参数是否符合要求,并进行稳定性测试。
5.2026年04月15日~2026年05月10日:根据修改意见,完成毕业设计终稿撰写。
指导教师签字:
年 月 日
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注:1.毕业设计(论文)任务书由指导老师填写。2.本表一式四份,学院、指导教师、学生各一份。