基于FPGA的DDS信号源设计与实现

利用DDS和FPGA技术设计一种信号发生器.介绍了该信号发生器的工作原理、设计思路及实现方法.在FPGA器件上实现了基于DDS技术的信号源,并可通过键盘控制其输出波形的各种参数,频率可控范围为100 Hz～10 MHz,频率调节步进为100 Hz,频率转换时间为25 ns.     

基于虚拟仪器的低频扫频仪设计

为满足低频范围内频域分析的需要,克服普通扫频仪不足之处,设计了一种基于虚拟仪器的低频扫频仪.介绍了该扫频仪的设计方法、工作步骤,提出了一种预扫频的方法,使扫频的效果与效率得到兼顾.本设计以模块板卡PXI-5421和PXI-6251为硬件基础,使用图形化开发环境LabVIEW进行程序开发.经测试,该扫频仪运行准确,增强了整个测试系统的功能.     

基于FPGA和单片机的扫频信号源的设计

针对目前扫频信号源的扫速调整复杂性问题,提出了一种可快速调整步进长度的方法,以Alter公司CycloneⅡFPGA为核心完成DDS直接数字频率合成计,以ATmega128 AVR单片机为控制器调整频率控制字K值,从而改变DDS累加器的相位增量,完成步进单位和输出频率的设置。测试表明,本系统不但能以10nHz(n=0,1,2,3,4,5,6)为步进单位从1Hz~11MHz循环输出,也可设置1Hz~11MHz间任意整数的点频输出,而且大大降低了误差,输出信号波形质量优良,较传统扫频信号源能更好满足不同精度的频率特性测试需求。     

基于AD9833与AD8302的食用油掺伪检测仪设计

检测仪器以ADUC824单片机为MCU;AD9833为信号源,产生频率、幅度可调的正弦信号。采用AD8302测被测样油与标准无感电阻两端的幅度比和相位差,实现1Hz～1MHz频率范围内测量被测样油的频谱特性。实验结果表明,该系统实时性和精确度较好。     

基于FPGA的数字扫频系统SOC设计与验证

面向教学、科研、产业科技创新等，基于FPGA对数字ICs与系统SOC进行开发。首先阐述了工程化开发方法和步骤，然后采用组合设计与模块化设计相结合方法，描述了基于低PLL宏模块配置FPGA器件的数字扫频系统的设计与验证。结果表明：一方面，通过实践能有效引导相关专业人员运用所学专业基础与技能，领悟数字ICs与系统的工程化设计思想，掌握采用合理的方法简化复杂系统设计开发要旨，提升科技创新能力；另一方面，所开发的数字扫频系统实现了“手/自一体双向循环扫频脉冲输出及输出脉冲频率值测量”的系统功能，且与传统的面向模拟电路与系统频率特性测试的扫频系统相比，无需MCU、DDS及片外L、C和模拟电路。     

基于FPGA的高精度正弦波信号源设计

提出了一种基于 FPGA 的高精度正弦波信号源设计方案。该信号源采用直接数字合成的方式（DDS）,以及使用FPGA、D/A芯片和滤波器等来实现。该设计的信号源输出频率范围为200 Hz-100 kHz,幅值范围为0-5 V。实验结果表明,该信号源相位、幅值、频率均可调,具有精度高、灵活性好等优点。     

高频脉冲雷达信号源的设计与实现

采用直接数字频率合成(DDS)技术,设计实现了一种基于单片机控制,以DDS芯片AD 9959为核心的高频脉冲雷达射频信号源.系统由C 8051单片机对输入控制字进行处理,从而执行对AD 9959芯片串行控制编程,产生所需的频率、相位和幅度精准的4路高频脉冲雷达信号源,并在其输出级设计了4路低通滤波器以减少串扰和杂散波,保证输出信号的频谱纯净度.该信号源已应用在电离层高频脉冲雷达探测系统中,现场实验结果表明,该信号源系统产生的高频信号频率稳定度高,扫频转换时间短,相位调制精确,且适合于多种编码方式,完全满足高频脉冲雷达对信号源的性能指标和技术要求.     

自制USB调理电路实现便携式虚拟低频扫频仪

针对目前国内虚拟低频扫频仪存在着价格昂贵和扫频范围较窄等缺点,采用自制的USB调理电路取代昂贵的专业采集卡,开发了基于LabVIEW的虚拟低频扫频仪,既节约了成本,又实现了较宽的低频扫频范围;同时采用USB接口便于安装和携带.经系统测试和实际运行表明,该产品操作简单,可满足实际检测的要求.     

基于单片机的选频表自动变步长的设计实现

在数字选频表或数字扫频仪使用中,由于用户习惯使用转轮来改变频率,所以在新仪器的设计中保留这些用户操作方便的使用习惯,文章介绍了在数字化控制中如何检测转轮转动的方向,如何获得转轮转动的快慢,从而根据转轮的转动速度改变频率变化,达到扫频的良好效果.     

基于FPGA的正弦波PWM信号发生器的设计

采用Altera公司的Cyclone系列FPGA为数字平台,利用Quartus II6.0已有的模块在FPGA中设计出了PWM信号发生器,整个系统可以实现频率、幅度均可调的信号输出。在产生某一频率信号时,让采样脉冲的周期保持不变,在每一个采样周期内改变一次占空比,改变的规律按正弦表变化;在产生高低不同频率的信号时,为了降低对滤波电路的复杂度,采用插空法使得输出的PWM波频率恒定。经过验证,设计系统的输出信号具有以下特点:稳定性和平滑性均较好,相比传统的信号产生方式,具有较高的频率分辨率,且易于实现频率幅度的数控调制,输出信号频率在1 Hz～1 MHz可调。     

自动分频法宽量程频率测量技术及实现

文中介绍了一种自动宽量程频率测量技术,根据被测信号频率的大小自动调整分频电路的分频因子,以适当地放大被测信号的周期,实现40 Hz～10 kHz范围的频率测量要求。文中首先论述了测量电路的原理和分频因子的最佳选取,接着论述了软硬件实现方案,该方案实现简单,测量准确度高,成本低且具有实用性。     

基于FPGA的DDS调频信号发生器设计与实现

模拟调制系统中,总结起来有两种调频方法,直接调频法可以获得较大频率偏移,但频率稳定低,温漂时漂都比较大,间接调频法频率稳定高,但是电路十分复杂。针对上述传统模拟调频方法的不足,从信号调频基本原理出发进行理论推导,结合DDS技术基本工作原理进行设计,利用FPGA来实现DDS调频信号的产生。并着重介绍了DDS调频原理及电路实现过程,给出了FPGA设计的仿真和示波器测试图,整个电路硬件单元简单,稳定性好,实验结果表明该设计是有效的。     

Turbo码编码器的FPGA实现

探讨了卷积Turbo码编码器实现过程中的关键问题,结合第3代移动通信系统中给出的Turbo码分量编码器方案,以Flex10k系列FPGA芯片为硬件平台,使用MaxplusⅡ开发工具,通过VHDL语言编程的方法实现整个卷积Turbo码编码器.仿真结果表明该编码器的正确性和合理性.     

虚拟扫频信号源的研制

采用流行的.Net软件开发技术，C／S体系结构规范及通用数据采集硬件平台，开发出一种可依据用户设定的特征参数产生所需信号，广泛应用于机械及电工、电子测试领域的虚拟扫频信号源，不仅弥补了传统硬件化仪器对硬件需求较高及功能单一等固有缺陷，还具有高精度、远程控制和数据处理等新特性，展示了虚拟仪器技术的强大生命力和美好应用前景．     

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．     

新型相位差可调的多通道信号发生器设计

利用直接数字频率合成器芯片AD9959设计了一种相位差可调节的多通道正弦信号发生器。系统设计以直接数字频率合成(DDS)技术为核心,采用USB2.0控制器CY7C68013实现整个系统的控制。通过对系统硬件和软件分析,搭建了系统实验电路。实验结果表明,信号源产生的输出信号频率稳定,频率切换速度快,可实现任意两个通道间设定的相位差恒定输出,四通道信号源均能对频率、幅度和相位等指标独立调节。     

一种TD-SCDMA中频数字接收机设计

本文介绍了一种TD-SCDMA中频数字接收机的设计,该中频接收机利用AD9238实现中频信号采样,利用FPGA实现数字下变频,并采用DSP完成后续信号处理。给出了该接收机硬件电路设计的具体方案,并对各部分硬件电路设计进行了阐述。FPGA的应用使系统灵活性增强,一些信号处理算法可移植到FPGA中实现,提高了系统的运算速度。     

基于CORDIC算法的FPGA实现

在介绍传统的直接数字频率合成(DDS)技术和坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法原理的基础上,就如何选择CORDIC算法的参数进行分析,并给出了推导过程。设计了一种基于高速并行流水线结构CORDIC算法的正弦信号发生器,在QuartusⅡ和Modelsim平台上综合和仿真表明,时钟频率可达205 MHz,误差在10-5数量级。给出了FPGA设计的具体过程,软件仿真结果和硬件应用结果。     

电网电压过零检测及倍频电路的研究与实现

针对电网电压的过零点检测以及检测后方波的倍频进行了研究与设计。将过零检测电路与倍频电路相结合,利用电流互感器1421和集成运放LM311实现了对电网电压的过零点检测,得到了与电网电压同频同相的50Hz方波信号。在此基础上,分别使用硬件电路和FPGA成功实现了对50Hz方波的两倍频。