C8051F320在頻率源測試中的應用

0 引言
頻率源，顧名思義，就是產生基準頻率點的源，是很多工業甚至軍事領域中非常重要的組成部分。為了能夠方便地對頻率源的輸出進行監控和測試。本文給出了利用C8051F320設計頻率源測試設備及其工裝的具體方法，利用該設計不但可以節約勞動力，而且可使工作更加高效便捷。

1 直接模擬頻率源分析
由于本設計主要針對直接模擬合成式頻率源，所以，在此先對直接模擬式頻率源做一簡介。直接模擬式頻率源的基本原理較為簡單，它使用一只高穩定晶振，通過對晶振頻率進行分頻、倍頻、混頻、濾波放大來獲得需要的頻率。其原理框圖如圖1所示。

由圖1可以看出，想要控制頻率源的輸出，只要控制選頻單元的輸出即可。下面簡單介紹直接模擬合成式頻率源的選頻單元。在這種結構頻率源中，選頻單元一般可由開關濾波組件構成。圖2所示是選頻單元的組成框圖。結合圖2可知，此類頻率源是按照一定的時序來控制TTL電平，進而控制開關濾波組件，最終輸出N個頻率點。平時很多頻率源調試中使用的控制工裝大部分都是利用撥碼電路實現的。撥碼電路雖然簡單方便，但是測試監控較為復雜，必須得人工操作。這樣，當頻率點過多時，稍有不慎就容易出現錯、漏現象，往往還得重新測試。

2 方案設計
2．1 測試電路設計
針對上述問題，作者利用C8051F320設計出集頻率自動控制、手動控制以及顯示為一體的測試工裝，并用LED做顯示電路設計。對于C8051F320來說，實現自動控制是一件比較容易的事。其具體的測試電路如圖3所示。

圖3中，S2開關的通斷可以將系統設定為自動測試模式或手動測試模式。當S2開關閉合時，為自動測試模式；S2開關斷開時，為手動測試模式。在自動模式下，C8051F320采用系統定時器，可根據需要按照程序設定的時間間隔控制I／O口，以使其按時序輸出特定的高低電平來控制38譯碼器的輸出，進而實現按順序自動輸出所有頻點。