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广西大学行健文理学院 课程设计报告 课程名称：FPGA课程设计 设计题目： 正交信号发生器 系 别： 通信与控制工程系 专 业： 电子信息工程 班 级： 10级电子信息工程3班 学生姓名: 学 号: 起止日期: 2013年6月8日 ~ 2012年6月18日 指导教师: 教研室主任： 摘 要 EDA技术是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的必威体育精装版成果，进行电子产品的自动设计。本文详细介绍了基于FPGA的DSP开发技术，提供了一种设计正交信号发生器的方案。在信号检测和信号处理中经常需要正交信号。由于正交方波信号较易得到，所以工程人员进行相关检测时所采用的正交信号源通常为方波信号。但通过对方波信号作傅立叶分析可知，这种信号含有丰富的谐波分量，严重影响相关检测中的接收精度及检测灵敏度。采用可控的正、余弦波作正交信号，就可以有效地避免谐波问题。本文采用Matlab／DSP Builder建立模型来实现正交信号发生器，使用自顶向下的设计方法，设计简单，能够提高设计效率。利用DSP Builder 建立起数学模型，实现了模块化的设计变得直观。在Simulink中进行仿真验证，通过Signal Compiler 将模型转换成硬件描述语言，经过QuartusⅡ仿真正确后，下载到FPGA里，输出的正交信号能灵活的调频，调相，调幅，实现全数字化设计。该方案简化了硬件设计的难度。对各个模块的参数进行简单的设置就能完成复杂的电子设计系统设计。 关键词：EDA技术；DSP Builder；正交信号发生器；Signal Compiler 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc328000694 设计要求 PAGEREF _Toc328000694 \h 1 HYPERLINK \l _Toc328000695 1、方案论证与对比 PAGEREF _Toc328000695 \h 1 HYPERLINK \l _Toc328000696 1.1方案一 PAGEREF _Toc328000696 \h 1 HYPERLINK \l _Toc328000697 1.2 方案二 PAGEREF _Toc328000697 \h 1 HYPERLINK \l _Toc328000698 1.3方案选择 PAGEREF _Toc328000698 \h 2 HYPERLINK \l _Toc328000699 2、系统总体方案设计及实现 PAGEREF _Toc328000699 \h 2 HYPERLINK \l _Toc328000700 2.1正交信号发生器设计 PAGEREF _Toc328000700 \h 2 HYPERLINK \l _Toc328000701 2.1.1 DDS原理及设计 PAGEREF _Toc328000701 \h 2 HYPERLINK \l _Toc328000702 2.1.2 频率字输入的计算 PAGEREF _Toc328000702 \h 6 HYPERLINK \l _Toc328000703 2.1.3 输出波形峰峰值的计算 PAGEREF _Toc328000703 \h 6 HYPERLINK \l _Toc328000704 2.1.4 相位差的计算 PAGEREF _Toc328000704 \h 6 HYPERLINK \l _Toc328000705 2.1.5正交信号发生器电路模型图 PAGEREF _Toc328000705 \h 7 HYPERLINK \l _Toc328000706 2.1.6 Simulink模型的仿真 PAGEREF _Toc328000706 \h 8 HYPERLINK \l _Toc328000707 2.2 SignalCompiler的使用 PAGEREF _Toc328000707 \h 9 HYPERLINK \l _Toc328000708 2.2.1 分析当前的模块 PAGEREF _Toc328000708 \h 9 HYPERLINK \l _Toc328