多功能数字频率计的设计与研究

为精准测量信号频率等参数,设计了一种以STC89C52RC单片机为控制核心、由三极管3DG120、施密特触发器74HC14和分频器74HC4040等构成信号处理电路,可以测量信号频率、周期、脉冲宽度等参数的多功能数字频率计。该频率计通过RS232串口将单片机测量的数据传送至上位机,利用上位机软件集中显示所测信号的频率、周期、脉宽、占空比等各参数测量值并描绘出所测信号波形,给出了单元模块设计电路和配套的软件设计,并提出小信号测量时抗干扰的一些办法。实验表明,系统结构简单,是对电子计数器多功能和多用途的扩展型设计和研究,频率测量误差低于0.1%,达到设计技术指标,具有良好的人机交互性,其中信号频率测量范围为1~50MHz,可测小信号,幅值低于0.5 mV,能满足实际测量要求。     

采用FPGA的高频脉冲测量仪设计

基于FPGA采用脉冲信号参数测试方法,可实现脉冲信号在幅度、频率、占空比、上升时间等参数的测量。利用该系统高速度、高精度的运算能力,实现脉冲信号参数的高速精密采样。并和单片机联络互通交换,提高了事后数据收集整理运算水平;可大大缩短检测时间,提高测量精度。样机实验证明,本测试系统可靠性好、精度高、误差率低,满足设计要求。     

100MHz数字频率计的设计

100MHz数字频率计用VHDL语言编程设计,主要由五个模块组成,分别是测频控制信号发生器、十进制计数器、32位锁存器、分频器、动态扫描译码驱动器模块五部分构成。选用分频器将工作时钟分频后,用测频器测频,将被测频率信号经脉冲整形电路后作为计数器的计数脉冲,加入计数器的输入端,测量一定闸门时间内被测信号的脉冲个数,并将其计数值锁存进锁存器中,最后通过动态扫描译码器读出数值,该频率计精度高,可用于频率测量、机械转速测量等领域。     

基于单片机多路等精度频率计设计

设计了一种以AT89C51单片机为核心的多路等精度频率计.介绍了多路等精度频率计的频率测量方法,针对多路频率测量需要,通过对不同频率段信号进行分频处理,结合使用AT89C51单片机内计数器,实现了多路频率等精度测量.采用模块化设计思想,硬件电路包括信号选择电路、整形电路、分频电路及显示电路;软件包括频率测量模块及显示模块.     

核磁共振信号频率测量系统的设计与实现

为提高核磁共振找水仪核磁共振信号频率的测量精度,设计并研制了核磁共振信号频率测量系统.该系统采用等精度测频原理,以CPLD(Complex Programmable Logic Device)为核心处理芯片,整个系统由信号调理电路、CPLD和单片机等构成,实现了核磁信号的整形调理、信号有效段的判断及核磁信号频率测试的功能.测试结果表明,该系统可较准确地测量出核磁信号的频率,其测量精度可达10-5.     

基于STM32单片机的脉冲信号参数高精度测试仪

设计了以STM32单片机为核心的脉冲信号参数测试仪,可测量脉冲信号的幅度、频率、占空比、上升时间等参数。仪器利用STM32增强型单片机的高速、高精度运算能力,可实现脉冲信号参数的高速精密采样;采用的精度测量等一系列措施,有效提高了测量精度,缩短了测量时间。实验结果表明,研制的测试仪精度高、可靠性好、误差率低,可用于电信号参数测量、仪器检测等领域。     

基于FPGA的多角度圆光栅数据采集系统的研制

文章给出一种基于FPGA的数据采集方案,设计的圆光栅数据采集系统以FPGA作为角度测量系统的核心控制器,实现了具有6个独立通道,每通道达224的同步计数器,克服了由通用集成电路组成测量系统时,电路复杂及电路板面积大的缺点;并介绍了计数器的组成原理,与FPGA内部线路及单片机实现采集数据与上位微机的互连传输。     

基于嵌入式系统点阵式LED显示屏数据输出速度优化分析

在研究现有LED显示屏控制电路的基础上,本文以嵌入式系统为平台,针对输出函数优化与硬件电路改造方向,提出了提高数据输出速度的实现方法。文中给了该方法的原理与实现过程,并探讨了在使用同一个高速信号源的前提下,读数据信号与屏幕显示等控制信号衔接配合的工作过程。此方法如果与FPGA/CPLD改造、使用更高频率单片机的方式相结合,将会进一会提高显示屏控制电路的性能。实验得出,改造电路可以高至单片机主频的1/4频率送出显示数据。     

基于STM32F103的电感测量仪

该文介绍的电感测量仪是由STM32F103单片机作为控制芯片的软硬件控制系统设计。系统由电源模块、信号产生模块、测量滤波模块、人机交互模块和单片机等子模块组成。利用集成压控振荡芯片、变容二极管、待测电感和滤波电路产生精确的谐振频率信号。由STM32F103单片机检测经放大和分频之后的谐振信号,计算并通过人机交互模块显示电感的测量值,实现对电感的测量,此方法测量方便,易于实现,成本较低。     

单片机在汽车速度、加速度测量系统中的硬软件设计

本文设计了一个汽车速度、加速度检测系统。该系统采用了简单的光电技术来实现将汽车的行驶状态转换为容易处理的外部脉冲数,在单片机方面采用具有3个定时器/计数器的高速度高性能的AT89C52,通过单片机来对外部的脉冲进行处理,同时将需要测量的参数实时显示,并根据读取的参数进行相应的操作管理,满足其基本汽车性能测试的要求。在本设计汽车,摩托车测量系统中,用户可在户外直接测试车子性能的;其为小型的测量仪,测量几个常用的性能,如速度,加速度,行驶路程等。     

低频数字式相位测试仪的设计与实现

基于过零检测法,以微控制器ATmegal28和可编程逻辑器件EPMl270为核心,设计并实现了对双路同频低频信号的相位差和频率进行测量的系统．在一个可编程逻辑器件（ComplexProgrammableLogicDevice,CPLD）内实现了数字式相位差和频率的数据采集,简化了系统设计．系统可以对200Hz～10kHz频率范围内的信号进行相对精确的测量,与传统相位测量仪相比,具有硬件电路简单、测量速度快和易于实现等优点．     

基于单片机的转速测量系统设计

为了设计简单可靠的直流电机测速装置,提出基于单片机为核心的电机速带测量系统。整个系统的构架包括转速信号的采集,转速信号的处理,转速的计算与显示。信号处理电路主要是将传感器输出的带有外界噪声的不稳定的电信号转化成理想的方波;转速的计算利用单片机AT89C51的定时器和计数器。根据系统编写源程序,并通过运行试验证明,该系统结构简单,测量结果稳定可靠,满足电机的测速要求。     

基于单片机控制的数字式电参数测试仪设计

用STC89C52超低功耗单片机、12位A/D串行转换器TLC2543和集成运算放大器LM324,设计了具有电阻、电压、电流和频率等参数测量功能的电参数测量仪.系统主要由硬件测量电路、数据处理、软件功能等模块组成.系统结构简单,与传统的测试系统比较,具有灵活的现场更改性、处理速度快、实时性强、精确可靠、抗干扰性强等优点,具有很好的实际应用价值.     

3 bit块自适应量化算法的FPGA实现

用现场可编程门阵列(FPGA)对合成孔径雷达(SAR)原始数据进行压缩能降低数据压缩时间,增加雷达分辨力.针对分块自适应量化(BAQ)算法的理论基础以及数字信号处理器(DSP)与FPGA各自的结构特点,提出了用FPGA实现BAQ压缩,并介绍了具体实现过程.试验结果表明,用FPGA实现BAQ压缩速度快,电路结构简单,压缩后的信号保真度高,因此用专用集成电路对SAR原始数据进行压缩将是改善数据压缩速率的有效手段.     

一种EW接收机信号处理系统的设计与实现方法

设计了一种基于FFT/IFFT、全FPGA实现、环形结构的电子战数字接收机信号处理系统,它由4片FPGA分别实现高速数据传输接口、FFT/IFFT运算及信号的时/频域检测。该系统可完成1~1024 K点的FFT运算及1~64 K点的IFFT运算,可检测出4个同时到达的脉冲雷达信号的脉冲描述字参数。系统中FPGA以分布式、多总线、并行、流水方式工作,当采用256 K点的FFT变换3、2 K点的IFFT变换时,检测出4个信号的典型用时约20 ms。     

利用回波模拟对激光测距精度检验系统的设计

为解决激光测距在实际测量中受外部因素而导致结果不准确的问题, 设计了一种回波模拟系统对实测结 果进行检验。 测距系统向回波系统发射一束窄脉宽激光, PIN(Positive Input Negative)对激光采集和光电转换, 将转换完成的电信号发送至 FPGA(Field-Programmable Gate Array)中, FPGA 通过内置 PLL(Phase Locked Loop) 对电信号进行 15 倍频操作和高精度延时。 激光驱动部分利用 MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)管开关性质产生窄脉冲信号, 对激光器进行调制模拟实际测量中的回波激光,最后在测距系统中得 出模拟结果。 通过对同一距离和不同距离的多次测量结果表明, 系统稳定性较高, 精度达到 0. 17 m, 误差为 0. 03 m。     

一种雷达信号侦察处理器的设计与实现

研究一种基于FFT/IFFT、全FPGA实现、环形结构的电子战数字接收机信号处理器.该处理器由4片FPGA分别实现高速数据传输接口、FFT/IFFT运算及信号的时/频域检测,FPGA以分布式、多总线、并行、流水方式工作.可检测最多4个同时到达的脉冲雷达信号的载波频率及脉冲描述字等参数,当采用256 K(1 K=1024)点的FFT变换3、2 K点的IFFT变换时,检测出4个信号的典型用时约20 ms.由一块板卡完成了数据的接收、运算和时频域信号检测等工作.     

基于FPGA的多功能函数发生器

以C8051F040高性能单片机、AD9850和Altera Cyclone EPIC3T144 FPGA为核心,由控制模块、信号产生模块、放大模块、调制模块、键盘及LCD显示等模块组成的系统.实现了频率范围为20 Hz-20 MHz、步进为10 Hz.电压峰～峰值为6 yopp的正弦波信号输出;用FPGA产生的1 kHz的调制信号控制AD603放大器增益实现模拟幅度调制(AM)信号输出;根据调制信号幅度改变AD9850频率控制字实现模拟频率调制(FM)信号输出;用FPGA实现了2ASK和2PSK数字调制信号输出.     

基于单片机和CPLD的数字频率计设计

介绍了以89552单片机和复杂可编程逻辑器件（CPLD）为核心的数字频率计的设计．利用CPLD来实现频率、周期、脉宽和占空比的测量计数;采用单片机完成测试控制、数据处理和显示输出．同时,运用等精度的设计方法,克服了基于传统测频原理的频率计的测量精度随被测信号频率的下降而降低的缺点．实验结果表明,所设计的数字频率计性能稳定、测量精度高．