一种新颖的MEMS光开关测量平台的设计与实现

　　3.1方波信号源的设计
　　方波信号的产生电路主要由AT89C2051单片机、晶振电路、键盘参数输入和LED状态显示等部分组成。单片机AT89C2051由软件控制，产生方波信号。软件的设计是利用AT89C2051内计数器/定时器T0和T1互相配合来控制方波的频率和占空比的。AT89C2051使用12M晶振，所以单片机执行一条指令的时间为1μs，这样根据键盘输入的频率值f和占空比d， 得到周期时间常数Tt（T t=1/f）和正脉冲的时间长度T d(Td=Tt×d%)，分别送给计数器/定时器T0、T1。T0、T1同时开始计数，同时使输出为高电平，因为Td≤T t， 故T1首先计满溢出，执行T1的中断服务子程序，拉低输出电平使输出低电平，同时停止T1计数。在等待一段时间，待到T0计满， 再调用执行T0的中断服务子程序， T0、T1重新装载定时常数并开始计时，同时把输出电平拉回高电平。由此完成一个周期的输出。频率和占空比的改变只需改变T0、T1的定时常数。输出的波形如图4。

　　3.2 信号放大部分
　　单片机输出的方波信号高电平时只有5V左右，而输出要达到40～70V，普通的三极管放大电路不能承受这么大的电压。因此在设计中采用MOS管，而且MOS管有很好的开关性能，会使输出波形很好。电路如图5。