基于PIC32的高性能扫频调谐频谱分析仪设计方案

单音调频信号的频谱相对复杂，可设调制信号频率为fΩ；调制频偏为△f，则信号带宽近似为2△f；谱线间间隔为调制信号频率fΩ，而各个谱线的高度则由贝塞尔函数得到。△f反映调频波所占带宽，△f越大，占用的带宽也越大，但每根谱线的间隔是不变的。

根据不同波形的频谱特征进行识别，在得到一个最大幅值和对应的频率后，再在剩下的点中找出第2个最大值A2和对应频率f2，然后判断(f1+f2)／2对应点的幅值，若较大，则为调频波，(f1+f2)／2即为它的中心频率；若很小，则是调幅波或等幅波,f1则为中心频率。由于调幅波带宽为20kHz，只需判断(f1-20)或(f1+20)的点值，若很小，为等幅波，否则是调幅波。

3 正弦电压有效值计算

AD637的内部结构包括有源整流器(即绝对值电路)、平方／除法器、滤波放大器、独立缓冲放大器和偏置电路。其中，缓冲放大器既可用作输入缓冲，也可构成有源滤波器滤波，提高测量准确度。根据AD637数据资料所给出的真有效值的经验计算公式：

 Vrms="Vin2/Vrms"

式中：Vin为输入电压；Vrms为输出电压有效值。

测量其峰值系数高达10的信号时，采用AD637，其附加误差仅为l％，外围元件少，频带宽。有效值为200 mV的信号，一3 dB带宽为600 kHz：有效值为l V的信号，一3 dB带宽为8 MHz。同时，AD637可用dB表示输入信号电平，计算多种波形的有效值、平均值、均方值和绝对值。

四、程序流程图

 图2－主程序流程图

 图3－扫频流程图

 图4－增益控制流程