电平转换器的7号引脚相连；电平转换器的1号引脚经电容C7与电平转换器的3号引脚相连；电平转换器的4号引脚经电容C11与电平转换器的5号引脚相连；电平转换器的9号引脚与主控电路的P3.5端口相连；电平转换器的10号引脚与主控电路的P3.4端口相连；电平转换器的6号引脚经电容C12接数字地；电平转换器的15号引脚接数字地；电平转换器的2号引脚经电容C6与电源VCC相连；电平转换器的16号引脚与电源VCC相连；电源VCC经电容C13接数字地，如图2所示。
[0027]在串口电路中，电平转换器采用美国MAX頂公司生产的MAX3232，MAX3232是包含两路驱动器和接收器的RS-232电平转换芯片。串口电路端是RS-232C电平，主控电路端是TTL电平，MAX3232用于实现二者的串行通讯，即进行串行口输入/输出信号的电平转换。RS-232转换芯片内部有一个电压转换器，用于将电源VCC电压转换为RS-232C接口所需的±10V电压。本发明用到MAX3232的其中一路驱动器和接收器，其中，7号脚t2out是RS-232C电平输出端口，8号脚r2in是RS-232C电平输入端口，9号脚r2out是TTL/CMOS电平输出端口，10号脚t2in是TTL/CM0S电平输入端口。MSP430F1612的P3.5和P3.4端口用作第二功能口，分别表示串行数据接收端口 rxd和串行数据发送端口 txd。
[0028]在串口电路中，数据接口连接器采用DB9，即适用于主控芯片的9针串口。2号引脚为接收数据端口，3号引脚发送数据端口，5号引脚为接地端口，本发明采用三线制连接串口。外控装置只需具备指令发送和指令接收功能，就可以对本发明进行控制，外控装置与主控电路通讯时，在主控电路的发送端用驱动器将TTL/CM0S电平转换为RS-232C电平，在接收端用接收器将RS-232C电平再转换为TTL/CM0S电平。
[0029]信号发生电路由DDS器件J4、晶振CY1、电容C1、电容C5、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C15、电容C16、电阻R2、电阻R3、电阻R17、电阻R18、电阻R12、电阻R8以及电阻R5组成；DDS器件J4的1号引脚经电容C12接模拟地；电阻R8并接于电容C12两端；DDS器件J4的2号引脚经电容C10接模拟地；DDS器件J4的3号引脚经电容C11接电源VCC3.3 ；电源VCC3.3经电容C9接数字地；DDS器件J4的4号引脚接电源VCC3.3 ；DDS器件J4的5号引脚经电阻R12接电源VCC3.3 ；DDS器件J4的6号引脚经电容C16接数字地；DDS器件J4的7号引脚接数字地；DDS器件J4的8号引脚与晶振CY1的3号引脚相连；DDS器件J4的9号引脚经电阻R17接数字地；DDS器件J4的10号引脚经电阻R18接数字地；DDS器件J4的11号引脚接数字地；DDS器件J4的12号引脚接数字地；DDS器件J4的13号引脚与主控电路的sd端相连；DDS器件J4的14号引脚与主控电路的scl端相连；DDS器件J4的15号引脚与主控电路的fs端相连；DDS器件J4的16号引脚与幅度调节电路中电阻R9的一端相连；DDS器件J4的17号引脚经电容C5接模拟地；DDS器件J4的18号引脚接模拟地；DDS器件J4的19号引脚与电阻R2连接后，经电容C5接模拟地；DDS器件J4的19号引脚经电容C1接模拟地；DDS器件J4的19号引脚经电阻R3接模拟地；DDS器件J4的19号引脚与幅度调节电路中电阻R13的一端相连；DDS器件J4的20号引脚经电容C15接模拟地；DDS器件J4的20号引脚经电阻R5接模拟地；晶振CY1的4号引脚接电源VCC3.3，电源VCC3.3经电容C8接数字地；晶振CY1的2号引脚接数字地，如图3所示。
[0030]数字地经磁珠与模拟地相连。数字信号携带大量谐波，如果不将数字地与模拟地从接入点分开，数字信号中的谐波容易干扰模拟信号。当模拟信号为高频或强电信号时，也会影响数字电路的正常工作。本发明包含有模拟电路何数字电路，数字信号携带的谐波影响模拟小信号的指标，因此本发明采用磁珠连接数字地和模拟地，将数字地和模拟地的共地电阻降到最小。磁珠采用在高频段具有良好阻抗特性的铁氧体材料烧结面成，专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。
[0031]信号发生电路中的DDS器件J4为AD9834，AD9834是将相位累加器、正弦只读存储器SINR0M和10位D/A转换器集成在单片CMOS芯片上的DDS电路。AD9834仅需要一个基准时钟、一个低精度电阻和8个去耦电容，便可产生数字正弦波，频率可以达到25MHz。AD9834内部的数字电路部分通常工作在2.5V。芯片上的稳压器将5号引脚的电压降至
2.5V。AD9834的数字接口的工作电压也来自5号引脚的电压。当AD9834的5号引脚的电压等于或小于2.7V时，4号引脚和6号引脚同时被约束，从而将芯片上的稳压器旁路。AD9834的13、14、15号引脚受控于主控电路，分别与主控电路的sd、scl、fs端，AD9834产生的正弦波和三角波信号1ut从19号引脚输出，产生的方波信号sign经内部低通滤波器和比较器后，从16号引脚输出。
[0032]AD9834 的 1-20 号引脚分别为 FS ADJUST、REFOUT、COMP、AVDD、DVDD、CAP、DGND、MCLK、FSELECT、PSELECT、RESET、SLEEP、SDATA、SCLK、FSYNC、SIGN、VIN、AGND、1UT 和 10UTB。晶振CY1的1-4号引脚分别为GND、GND、CLKOUT和VCC。
[0033]幅度调节电路由幅度调节器IC1、继电器K1、光耦U1、三极管Q1、滑动变阻器RP1、电阻R1、电阻R7、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R13、二极管D1、电容C2和电容C3组成；幅度调节器IC1的1号引脚与外部排插J3的1号引脚相连；幅度调节器IC1的2号引脚与滑动变阻器RP1的滑动端相连；滑动变阻器RP1的1个固定端与电源-5V相连，滑动变阻器RP1的另1个固定端与电源+5V相连；幅度调节器IC1的3号引脚与继电器K1的两个常开触点相连；幅度调节器IC1的4号引脚接数字地；幅度调节器IC1的5号引脚与幅度调节器IC1的7号引脚相连后，与外部排插J6的1号引脚相连；幅度调节器IC1的6号引脚经电容C2接数字地，幅度调节器IC1的6号引脚接电源-5V ;幅度调节器IC1的8号引脚经电容C3接数字地，幅度调节器IC1的8号引脚接电源+5V ;光耦U1由发光二极管和光敏三极管组成；发光二极管的阳极经电阻R1与主控电路相连，发光二极管的阴极接数字地；光敏三极管的集电极接电源+5V，光敏三极管的集电极与三极管Q1的集电极相连；光敏三极管的发射极经电阻R7与三极管Q1的基极相连；三极管Q1的发射极与继电器K1的其中1个线圈触点相连，三极管Q1的发射极与二极管D1的阴极相连；继电器K1的另1个线圈触点接数字地，继电器K1的另1个线圈触点与二极管D1的阳极相连；继电器K1的1个常闭触点经电阻R9与信号发生电路中AD9834的19号引脚相连，继电器K1的1个常闭触点经电阻R10接数字地；继电器K1的另1个常闭触点经电阻R11接数字地，继电器K1的另1个常闭触点经电阻R13与信号发生电路中AD9834的16号引脚相连。幅度调节电路的组成和电路图如图4所示。
[0034]幅度调节器IC1 为 AD603，AD603 的 8 个引脚分别为 GP0S、GENG、VINP、C0MM、FDBK、VNEG、V0UT和VP0S。信号发生电路产生的正弦波和三角波信号1ut为600mV左右，方波信号sign的输出为3V左右，均需衰减再输入至AD603，本发明分别采用R9和R10、R11和R13进行比例衰减；继电器K1用于切换sign和1ut信号；继电器K1通断瞬间会产生反电动势，因此在继电器K1的两个线圈触点间反接二极管D1，用于保护继电器K1 ;在主控电路与三极管Q1之间串接光耦U1，进行电-光-电转换，起到隔离作用。光耦U1由发光源和受光器组成，发光源和受光器组装在同一密闭壳体中，彼此间用透明绝缘体隔离，发光源的引脚为输入端，受光器的引脚为输出端，本发明的光親U1由发光二极管和光敏三极管组成。
[0035]对于AD603，其增益GF由5号引脚与7号引脚的连接形式确定。当5号引脚与7号引脚短接的时候，GF = 31.07dB ;在5号引脚与7号引脚之间接入电阻REXT，可以将GF设置在31.07dB?51.07dB之间的任意值，但是这种模式下的增益精度有所降低，当外接电阻在2K左右时，误差最大；当5号引脚与7号引脚为开路时，GF = 51.07dB。若在7号引脚与4号引脚之间接入适当的电阻可以提高增益，最大可达60dB。
[0036]AD603有三种工作模式:<