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FPGA的RISC微处理器的设计与实现

基于FPGA和电子设计自动化技术,采用模块化设计的方法和VHDL语言,设计一个基于FPGA的RISC微处理器.该微处理器主要由控制器、运算器和寄存器组成,具有指令控制、操作控制、时间控制和数据加工等基本功能,其指令长度为16位定长,采用立即寻址和直接寻址两种方式.仿真结果表明,基于FPGA的RISC微处理器的时钟频率为23.02MHz,且功能完全达到设计要求.     

基于FPGA的超声波碎石系统控制器研究与实现

设计一种基于FPGA的超声波碎石系统信号发生与自动调节输出控制器。采用FPGA实现直接频率合成技术,采用FPGA监控换能器两端输出电压与电流的TTL电平信号,根据电流、电压相位差来控制输入正弦波信号的频率,最终实现控制器的设计。实验结果表明,该控制器输出信号稳定,系统反馈调节精度高。     

基于FPGA的小功率立体声发射机的设计

介绍了基于FPGA,利用数字频率合成技术实现的小功率立体声FM调频发射机的设计.采用FPGA完成对核心芯片MC145152的控制,可自动改变并测量发射频率并用液晶显示;同时实现了频率扩展、自制音源、立体声编码等功能,使该方案更加完善、实用.本设计基于超高速硬件描述语言VHDL在Xilinx公司的SpartanⅡ系列的XC2S2005PQ-208芯片上编程实现,经测试,整机功能齐全,性能指标优良.     

直接数字频率合成器(DDS)的设计

利用FPGA芯片及D/A转换器,采用直接数字频率合成技术,设计实现了一个频率、相位可调的正弦信号发生器,同时阐述了频率合成技术及直接数字频率合成(Direct Digital Frequency Synthesis ,简称:DDS)技术的原理、电路结构,及设计思路和实现方法,最后简要探讨了抑制DDS杂散和噪声的方法.经过设计和电路测试,输出波形达到了技术要求,控制灵活、性能也好,也证明了基于FPGA的DDS设计的可靠性和可行性.     

基于FPGA的DDS信号源设计

DDS 是从相位的概念出发进行频率合成的一项新型技术.该文简要介绍了DDS 的工作原理,设计思路和实现方法.该文设计的基于FPGA的DDS信号发生器,频率步进可以很小,切换速度快,频率控制容易,电路设计简单.     

基于FPGA的温控系统在制冷工况中的应用研究

通过研究实现了工况制冷环节中,基于FPGA的温度控制系统。该系统主要由温度采集电路单元、FPGA控制单元构成。系统采用直接输出数字量的DSl8B20温度传感器,其输出量为频率脉冲信号,能够减小测量误差。控制电路基于FPGA技术进行设计研究,不但简化了系统的组成及外围数字电路,而且易于进行系统扩展和升级。电路内部集成采集检测、控制、及信号处理电路。     

一种基于FPGA的BPSK数字调制器的设计

提出了一种基于FPGA芯片及D/A转换器的频率可调、相位可控的BPSK数字调制器的实现方案,同时阐述了电路的设计思路和实现方法.经过软件仿真,输出波形达到了技术要求,控制灵活,性能较好,也证明了基于FPGA的BPSK数字调制器的可靠性和可行性.     

基于FPGA的频率远距离稳定传输方案设计及实现

研究了通过电学补偿且基于FPGA (field programmable gate array)设计实现的频率远距离稳定传输问题.根据共轭相位补偿法原理,设计了基于FPGA的数字锁相环频率远距离稳定传输方案.该方案通过4次变频及滤波来提取远端信号和本地信号的相位差,利用锁相环使远端的信号相位变化与本地点的基准信号相位变化相同,从而实现频率远距离稳定传输.在基于FPGA的数字信号处理板上对该方案进行了实现,并给出了具体的实现方案和FPGA实现结果.由于变频、滤波及锁相环均在FPGA内部通过编程实现,该实现方案具有很强的参数选择灵活性及工程易实现性.最后,设计了链路时延测量回路,对不同条件下频率传输的稳定性进行测量,测量结果表明,设计的频率传输方案有效地减小了环境温度变化对信号在光纤中传输时延的影响.     

基于数字锁相环控制的硅微陀螺仪驱动模态分析与实验

为了有效控制硅微陀螺仪的驱动模态,采用基于数字锁相环的相位控制方案对驱动信号振动频率进行跟踪控制.首先,分析了硅微陀螺仪驱动模态的特点,提出了一种数字锁相环控制驱动信号频率的方法;其次,阐述了基于锁相环的硅微陀螺仪驱动模态闭环控制原理,并分析了锁相环频率控制的稳定性;然后,对锁相环控制的驱动模态频率变化和跟踪情况进行了仿真,验证了驱动频率动态跟踪特性;最后,设计了一种基于锁相环的FPGA数字电路控制方案,并制作成实际电路,同时,对硅微陀螺仪驱动模态的开环谐振频率驱动和闭环频率驱动进行了对比实验.结果表明,当温度在-40～60℃内变化时,该控制方案能够保证驱动频率时刻跟踪驱动模态谐振频率的变化,且跟踪相对误差为2.5×10-5.     

一种集成电流-频率转换器电路的研究

论述了一种集成射极耦合电流控制振荡器的原理,以此为基础设计出一种集成电流－频率转换器电路．模拟研究表明：这种转换器线性度好,频率范围宽,具有较广泛的使用价值     

超短脉冲微细电解加工电源研制

本文提出一种用于微细电解加工的超短脉冲─纳秒级脉冲电源,其最小稳定输出脉宽100ns,额定电流1A,占空比和频率均独立可调。该电源采用直流加斩波输出方案,直流部分采用稳压集成块调压,电路简单可靠,成本低廉。设计的高频信号发生器工作频率范围宽,波形调节方便;快速驱动信号具有陡峭的上升和下降沿,为斩波器提供了良好的驱动保证。斩波主器件采用快速互补功率场效应管,解决了波形失真问题。针对微细电解加工工艺的特点设计快速保护电路,实现高精度的微细电解加工。利用本电源样机加工出典型微细零件,验证了该电源的有效性。     

弹性约束复摆的非线性振动研究

研制了低频大振幅测振仪，对该仪器的非线性振动稳定性进行了分析，并通过实验确定其幅频特性和测量精度．     

HDTV中的小数倍细频偏和采样钟偏移估计

研究了高清晰度数字电视(HDTV)中的频率同步及采样钟同步技术．对其中的小数倍频偏和采样钟偏移估计做了算法仿真分析，结合实际工程应用提出一种适用于数字视频地面广播(DVB-T)编码的正交频分复用(COFDM)调制系统的小数倍细频偏和采样钟偏移联合估计算法．并提出了相应的现场可编程门阵列(FPGA)实现方案，设计出的硬件电路经国家高清电视总体组(TEEG)的HDTV功能样机调试证明了该算法的易实现性和优良性能．     

超流费米原子气体的动力学自旋结构因子的研究

主要计算了处于Bose—Einstein-Condensation·Bardeen-Cooper-Schrieffer（BEC—BCS）过渡区的超流费米原子气体的动力学自旋结构因子，并研究了它与频率的依赖关系．发现当波矢q处于（0．05kF，kF）范围内时，在小于超流能隙值的频率范围内动力学自旋结构因子会呈现一个峰．我们认为这个峰是由超流能隙下的自旋激发造成的．     

基于HFSS的短路针加载微带贴片天线的仿真设计

微带贴片天线在当今通信中应用广泛,但在低于2 GHz的低频带工作时,其尺寸成为使用的制约因素.笔者通过HFSS软件对加载短路针的微带贴片天线进行研究,与未加载短路针的进行比较,发现短路针加载之后,可以很好地减小了天线的尺寸,并且可以获得较好的频率与阻抗特性.     

厚圆盘基频振动声场指向性

 指向性是描述声场特性的一个重要指标.因中厚盘弯曲振动的解析解难以得到,数值计算了3种边界条件下弯振厚圆盘基频振动下的辐射声场指向性.计算结果表明,对几何尺寸相同的厚圆盘,在基频振动模式下,固定边界下弯振厚圆盘辐射声场指向性最尖锐,简支居中,自由边界盘的辐射声场只有旁瓣,没有主瓣,指向性不好.与线度相同的薄圆盘相比,厚圆盘的指向性更加尖锐.     

开孔金属腔屏蔽系数快速算法宽频适用性研究

本文研究了TLM、ILCM、Modal-MOM三种模型计算平面波照射下开孔矩形金属腔宽频带内屏蔽系数的适用性.通过比较这三种模型在0.5～3GHz范围腔体中心点处屏蔽系数的计算结果,并与CST模拟结果进行对比,发现Modal-MOM方法适合用于宽频段屏蔽系数的计算,但在高频时预测出的谐振点有明显频偏.TLM不适用于高频(电尺寸较大孔缝)计算,而ILCM方法不适用于较高频率情况和正方形孔缝的计算,且整体计算结果偏差较大.这些方法的适用范围在工程应用方面具有很好的指导意义.     

阶梯圆盘复杂设计程序中参数初值的确定

 阶梯型圆盘辐射体因其大辐射面积、高辐射效率等优点在大功率超声领域获得了广泛的应用.由于阶梯圆盘的频率方程中包含特殊函数,且方程数目多,利用数值计算方法进行编程求解,很是耗时费力.通过对基底盘、阶梯盘和厚度等同于基底与阶梯厚度之和的平圆盘的大量计算,发现在同频率条件下,单节线阶梯圆盘的半径和节线半径与厚度为中凸部分(基底与阶梯厚度之和)的平圆盘的相应值比较接近,这就为多节线阶梯圆盘复杂设计程序中参数初值的快速确定提供了一种方法.     

Y38A滚齿机传动误差的频谱分析

阐述了频谱分析方法,并采用快速富里叶变换（FFT）算法对Y38A滚齿机的传动误差进行了频谱分析,得出了传动误差的富里叶频谱,结果表明,所获得的频谱与各传动环节的运转频率是吻合的。