1. 研究目的与意义
频率特性测试仪是专门用于测量电子设备中某些电路频率特性的专用仪器。
低频数字频率特性测试仪在现代电子教学实验和工业测量中应用广泛。
如电子教学实验，测试信号范围一般在10MHz以下。
2. 课题关键问题和重难点
本课题任务是设计并制作一款低成本、体积小巧、功能全面、电路简单、精度较高、使用方便以及界面友好的低频数字频率特性测试仪。
主要工作内容是完成测试仪的硬件系统的设计和制作，为低频频率特性测试仪的控制与测量软件的运行提供平台。
课题问题是DDS的实现要满足用于产生频率可控的扫频信号，也要满足对频率范围的要求；低通滤波器，可控输入衰减器和功率放大器，要对信号中的噪声进行抑制并对输出信号的功率起到控制作用。
3. 国内外研究现状（文献综述）
数字频率特性测试仪是一种测试网络或者电路的频率特性测试仪，是现代电子测量领域的一种重要工具，可以用来测量信号传输网络，信号放大电路及滤波电路等双端口网络的幅频特性和相频特性，而在传统的扫频仪设计方法中，被测网络幅频特性与相频特性的获取，需要不同的电路模块分别进行峰值检测和相位差测量，故其系统由多个模块构成，电路复杂且体积大，因此需要设计的测试仪必须小型化，数字化，精度较高。
如果是以 ARM9 S3C2440 处理器为核心的频率特性测试仪的设计方法，信号源就采用 DDS 芯片AD9854 来获得步进以及时间可以设置的扫频信号，采用电流馈型运算放大器 AD8009 作为放大电路的主要器件，来实现宽频带、高压摆率、失真小的放大电路，在电路增益可设的同时又不影响运算放大器闭环增益带宽。
相位测量部分采用2片AD8302 并结合 AD9854 的2路正交输出，可以方便快速地判断 2路信号相位差的极性1，实现了幅频和相频的精确测量，但是考虑到该处理器加大降低了外围电路的成本，降低了系统的难度，对我们的实践价值并不是那么高，而采用单片机 STM32F104 作为主控制器的测试仪，控制 DDS 芯片 AD9854 产生扫频信号，并且采用 AD8367 设计扫频信号的增益自动控制电路，实现扫频频带内起伏不大于 0.1dB，利用 AD8302 将幅度增益和相位转换成电压信号，利用单片机 STM2F104 内部集成 AD 完成各个频点的幅度增益和相位信号采集，并通过示波器显示屏显示幅频、相频特性曲线2。
4. 研究方案
结合几种文献可以得出几种参考方案，一种即是采用以 ARM9 S3C2440 处理器为核心的频率特性测试仪，且以DDS 芯片AD9854 来获得步进以及时间可以设置的扫频信号的方案，另一种则是选择以单片机STM32为主控芯片，以DDS芯片AD9854为核心部分，频特性测试电路由幅值检波，程控衰减器以及A/D转换电路完成。
设计方案：方案一：以 ARM9 S3C2440 处理器为核心，硬件系统主要包括：DDS 扫频信号源、幅度相位检测电路、主控制电路以及部设备4个部分。
DDS 扫频信号源包括括信号发生器、输出信号放大以及衰减网络。
5. 工作计划
第1-2周，查找文献资料，制定相应的设计方案并完成开题报告，掌握电路设计软件的使用。
第3-10周，在方案论证的基础上，进一步完善电路实现方案，完成各个电路模块的设计与PCB板制作，例如DDS信号源，扫频模块等。
第11-13周，完成模块软硬件调试，撰写毕业论文。
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