基于單片機的智能可調低頻脈沖信號源的研制

焦明克，樓 林，耿西亮，焦 琳，張 鵬，張文遠，張 新

基于單片機的智能可調低頻脈沖信號源的研制

焦明克，樓 林，耿西亮，焦 琳，張 鵬，張文遠，張 新

目的：研制能夠輸出頻率、占空比和幅值獨立可調的低頻脈沖信號源發生器。方法：采用STC89C52單片機系統產生低頻脈沖信號。應用D/A轉換器DAC0832將單片機產生的數字信號轉換為模擬信號，最終進行濾波和預放大。該輸出信號的頻率、占空比和幅度可通過程序和按鍵控制調節，輸出信號參數可通過LCD1602液晶進行實時顯示。結果：采用TEKTRONIX示波器對輸出信號進行檢測，該信號源輸出脈沖信號頻率可調范圍為0～2 kHz、步進為0.5 Hz，占空比可調范圍為10%～80%，輸出電壓峰值為0～5 V。結論：該智能低頻脈沖信號源結構緊湊、靈活可控，能夠保證輸出低頻脈沖信號準確可靠。

低頻脈沖；單片機；信號源；占空比；獨立可調

0 引言

無論在信號檢測還是在電磁場的生物效應方面，不同參數的電磁場均被廣泛地研究和應用[1-3]，尤其是低頻脈沖電磁場（pulsed electromagnetic fields，PEMF）在促進損傷組織修復的過程中具有重要作用[4-7]。而PEMF影響受損組織修復再生的生物效應與生物組織對電磁場的比吸收率（specific absorption rate，SAR）密切相關，低頻脈沖電磁場的不同參數影響生物組織對電磁場的SAR[8-9]，因此高性能低頻脈沖信號源的研制對合適參數低頻脈沖電磁場的產生具有重要意義。而傳統低頻脈沖信號源通常采用晶體管、運放IC等分離元器件設計制作，具有溫度漂移大、預熱時間長等不足[10-12]；且一些信號發生器輸出頻率、占空比等參數單一，不能單獨調控，無法滿足實驗的進一步需要[13]。……