- 1、本文档共56页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
目录
1 绪言
1.1 课题背景 1
1.2 课题研究的目的和意义 1
1.3 国内外概况 2
1.4 课题的主要研究工作 3
2 系统设计方案的研究
2.1 系统的性能要求 4
2.2 系统实现的原理 4
2.2.1 DDS的基本原理 5
2.2.2 FPGA实现的直接数字频率合成器 6
2.2.3 移相原理 6
2.3 系统实现方案分析与比较 8
2.3.1 频率合成器方案 8
2.3.2 移相方案 10
2.3.3 存储器方案 10
2.3.4 存储器寻址方案 11
3 总体设计
3.1 FPGA设计DDS电路的具体实现 12
3.1.1 相位累加器部分 12
3.1.2 相位/幅度转换电路 12
3.1.3 波形表生成 13
3.1.4 D/A转换电路 13
3.1.5 系统控制电路 13
3.2 单片机与FPGA的接口设计 13
3.3现场可编程逻辑器件(FPGA)的选择 15
3.4 其他电路设计 16
3.4.1 晶体振荡电路 16
3.4.2 地址计数脉冲产生电路 17
3.4.3 幅度控制电路 17
3.4.4 单片机外扩展存储器电路 18
3.4.5 滤波、缓冲输出电路 18
3.4.6 键盘和显示控制电路 19
4 系统的实现
4.1 系统的计算与仿真 20
4.1.1 系统频率、相位和幅度的计算 20
4.1.2 系统仿真 21
4.2 单片机的编程实现 22
5 总结与展望 23
致谢 25
1 绪言
1.1 课题背景
在一些电子设备的电路板故障检测仪中,往往需要频率、幅度都能由计算机自动调节的信号源。采用诸如MAX038信号发生器芯片外加电阻及切换开关等器件虽然也能调节频率和幅度,但这种调节是离散的,且电路复杂,使用不方便[1]。而采用直接数字合成芯片DDS及外加D/A转换芯片构成的可控信号源,可产生正弦波、调频波、调幅波及方波等,并且其信号的频率和幅度可由微机来精确控制,调节非常方便。
另外随着21世纪的到来,人类正在跨入信息时代。现代通信系统的发展方向是功能更强,体积更小,速度更快,功耗更低。而大规模可编程器件CPLD/FPGA在集成度、功能和速度上的优势正好满足通信系统的这些要求。所以今天无论是民用的移动电话、程控交换机、集群电台、广播发射机和调制解调器,还是军用的雷达设备、图形处理仪器、遥控遥测设备、加密通信机中,都已广泛地使用大规模可编程器件[2]。由于数字技术在处理和传输信息方面的各种优点,数字技术和数字集成电路的使用已经成为构成现代电子系统的重要标志。
电子系统的集成化,不仅可使系统的体积小、重量轻且功耗低,更重要的是可使系统的可靠性大大提高。因此自集成电路问世以来,集成规模便以10倍/6年的速度增长。从20世纪90年代初以来,电子系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化。为满足个人电脑、无绳电话和高速数据传输设备的发展需求,电子厂商们越加迫切地追求电子产品的高功能、优品质、低成本、微功耗和微小封装尺寸[3]。为达到此目标,必须采用少量的IC器件使面积尽可能小。
1.2 课题研究的目的和意义
正弦信号发生器作为电子技术领域中最基本的电子仪器,广泛应用于航空航天测控、通信系统、电子对抗、电子测量、科研等各个领域中。随着电子信息技术的发展,对其性能的要求也越来越高,如要求频率稳定性高、转换速度快,具有调幅、调频、调相等功能,另外还经常需要两路正弦信号不仅具有相同的频率,同时要有确定的相位差[4]。 随着数字信号处理和集成电路技术的发展,直接数字频率合成(DDS)应用也越来越广泛。DDS具有相位和频率分辨率高、稳定度好、频率转换时间短、输出相位连续、可以实现多种数字与模拟调制的优点,而可编程门阵列(FPGA)具有集成度高、通用性好、设计灵活、编程方便、可以实现芯片的动态重构等特点,因此可以快速地完成复杂的数字系统。由于模拟调相方法有生产性差、调试不方便、调制度控制不精确等缺点,因此采用数字方法实现各种模拟调制也越来越普遍。现在许多DDS芯片直接提供了实现多种数字调制的功能,实现起来比较简单,而要实现模拟线性调制具有一定的难度。因此本介绍了一种采FPGA实现DDS功能,产生频率和相位可调的正弦波信号的方法。
单片机是实现各种控制策略和算法的载体。波形发生器也可运用单片机技术,通过巧妙的软件设计和简易的硬件电路,产生数字式的正弦波相位、频率和幅值可调的信号。信号的频率、相位可通过键盘输入并显示。与现有各类型波形发生器比较而言,产生的数字信号干扰小,输出稳定,可靠性高,特别是操作简单方便,成本低。
1.3 国内外概况
目前市场上已有的信号发生器有很多种,其电路形式有采用运放及分立元件构成;也有采用单片集成的函数发生器;以及以单片机和FPGA为核心,辅以必要的模拟电路构成的DDFS数字信号发生器。在保
您可能关注的文档
- 《北京华融综合投资公司发展战略规划报告》.ppt
- 《东风标致汽车4S店售后服务流程》.ppt
- 《跨文化沟通培训讲义》.ppt
- 《平安人力资源管理战略讨论》.ppt
- 《企业员工五大职业心态训练》.ppt
- 《企业组织架构设计和运行管理规范化的技术和方法》.ppt
- 《如何开发你的情感智慧》.ppt
- 《2009年中国移动互联网及3g发展研究报告》.ppt
- 《2010安利纽崔莱健康跑运动嘉年华设计方案》.ppt
- 《饭店员工培训》.ppt
- 2023-2024学年广东省深圳市龙岗区高二(上)期末物理试卷(含答案).pdf
- 2023-2024学年贵州省贵阳市普通中学高一(下)期末物理试卷(含答案).pdf
- 21.《大自然的声音》课件(共45张PPT).pptx
- 2023年江西省吉安市吉安县小升初数学试卷(含答案).pdf
- 2024-2025学年广东省清远市九校联考高一(上)期中物理试卷(含答案).pdf
- 广东省珠海市六校联考2024-2025学年高二上学期11月期中考试语文试题.pdf
- 2024-2025学年语文六年级上册第4单元-单元素养测试(含答案).pdf
- 2024-2025学年重庆八中高三(上)月考物理试卷(10月份)(含答案).pdf
- 安徽省安庆市潜山市北片学校联考2024-2025学年七年级上学期期中生物学试题(含答案).pdf
- 贵州省部分校2024-2025学年九年级上学期期中联考数学试题(含答案).pdf
最近下载
- 初中数学教师晋升高级(一级)职称水平考试模拟试卷(四).docx
- 销售清单一式两联售货清单单据通用A5.docx
- 初中数学教师晋升高级(一级)职称水平考试试卷(一).docx
- 格列佛游记(中英对照).pdf
- 第三单元整体教学设计-【大单元教学】2023-2024学年八年级语文上册名师备课系列(统编版).pdf
- 第18课 白鸽相伴 本真相随——《我的白鸽》导学案-2024-2025学年七年级语文上册同步高效课堂(统编版2024).docx
- (2024秋)部编版七年级语文上册《我的白鸽》教案.docx
- 麻醉中的咳嗽引起并发症的处理.pptx
- Unit 4 Time to celebrate 大单元整体教学设计 外研版2024七年级上册教学评一体化.docx
- 销售发票管理明细表.xlsx VIP
文档评论(0)