基于FPGA的数控振荡器设计及其性能分析

数控振荡器是各种数字频率合成器和数字信号发生器的核心器件.应用现场可编程器件进行数控振荡器的设计是一种新的技术,设计中提出了一种应用硬件描述语言的数控振荡器设计方案,给出了仿真结果,仿真结果表明该设计达到了预期要求.通过对其参数进行分析为进一步设计高性能的数控振荡器指出了方向.     

数控电位器应用技术详析

数控电位器是一种新型CMOS模拟、数字混合信号处理集成电路芯片,目前这一新器件具有强大的生命力和非常广泛的应用前景。数控电位器自问世以来,主要产品均由国外公司生产,在国内这一新器件还不为很多从事电子技术方面工作的人员所知。通过对数控电位器的长期研究,结合四个典型的应用案例,由浅入深、逐级深入地对数控电位器的应用技术作了通俗易懂的介绍,可为相关教学和科技人员了解和掌握这一新器件的应用方法提供很好的参考。文中所有应用实例皆为作者原创设计,并通过NI Multisim 13软件仿真和实际电路测试。     

增益恒定的数控振荡器设计

针对驱动能力可调的数控振荡器在输出频率范围内增益变化较大的问题,提出了一种电路设计方法,通过该方法设计出的数控振荡器结构具有增益恒定的特点。在SMIC 0.18 μm logic 1P6M CMOS工艺下设计并实现了一个采用该振荡器结构的数控锁相环,数控振荡器的面积为0.025mm2。实测数据表明,该数控振荡器输出的频率范围为76～208MHz。当锁相环输出208MHz高频时钟时,四分频后的峰峰值抖动为110ps,均方根抖动为14.82ps,数控振荡器的功耗为1.512mW。     

DQPSK调制解调系统的FPGA实现

调制解调是数字通信系统中不可或缺的一环,而FPGA在数字通信系统中的应用也越来越广泛,利用FPGA来设计调制解调系统是一种必然的趋势. 研究了四相相对相移键控(different quadrature phase shift keying,DQPSK)调制解调器在FPGA中的实现,通过对调制系统和解调系统中的数控振荡器、快速傅里叶频偏估计、载波同步、位同步等模块的设计,提出了一种抗多普勒频偏及相位模糊的DQPSK调制解调系统设计方案,并在开发环境Vivado中进行了仿真,仿真结果表明该方案能准确的实现对基带信号的调制解调.     

用于数字频率合成器的NCO实现与优化

文章分别介绍了基于查找表法和CORDIC（COordination Rotation DIgital Computer）法实现的数控振荡器的优点和缺点,并推导了CORDIC算法产生正余弦信号的实现过程。综合它们各自的优点,实现一种混合算法的数控振荡器,最后将其运用FPGA技术实现。Modelsim和quartusⅡ仿真和验证结果表明,此设计是可行的,并且易于FPGA实现。与仅仅基于查找表法实现的NCO相比,其结构更简单,精度高,耗费资源少,速度快。     

宽带数字接收机的高效FPGA设计

在FPGA中实现了一种高效的宽带数字接收机,采用坐标旋转数字计算机算法实时产生数控振荡器数据,提高了接收机设计的灵活性。二次变频的接收机结构和四倍抽取的多相滤波结构减少了接收机的运算量,降低了接收机的资源消耗。FPGA中的仿真结果证明了该方法的高效性和实用性。     

Ka频段介质稳频振荡器的研制

介绍了毫米波三端器件介质稳频振荡器的研制方法。采用新颖的环路反馈式电路结构,选用了使用方便的HEMT单片电路,利用器件输入/输出间的反馈和介质谐振器的稳频技术。通过对振荡器的相位噪声和输出功率的测试结果表明,这种结构完全可以应用在毫米波波段振荡器的设计中。     

利用一片ispLSI1016实现锅炉水位监测及控制

本文以在系统可编程逻辑器件为主,设计了一种电极式蒸汽锅炉水位显示、控制及高低水位报警装置。利用可编程逻辑器件和阻容元件成一个变音振荡器,实现阿编程逻辑器件和模拟电路的有机结合。文中还介绍了锅炉水位监控系统的抗干扰措施。     

基于PSPICE的555定时器电路仿真分析

555定时器作为应用广泛的一种数字-模拟混合集成电路，其原理分析比较复杂。作者在文中应用PSPICE对555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作特性进行了仿真分析和研究，针对PSPICE中555定时器构成的多谐振荡器不起振的问题提出了模拟振荡电路的有效起振方法，对电子电路的分析与设计具有一定的参考意义。     

用数字多谐振荡器分离混叠周期信号及噪声抑制

提出了一种利用数字多谐振荡器分离混叠周期信号以及从强背景噪声中提取周期信号的方法．同时给出数字多谐振荡器的设计方法．仿真结果表明,这种方法对周期信号的提取是非常有效的     

数控加工仿真系统与CAD/CAM软件联机应用的方法

数控加工仿真系统对CAD/CAM一体化软件的深入学习以及数控机床操作培训有重要的意义。文章以一个实例的联机应用为主线,介绍零件的三维实体造型设计与数控加工操作仿真的过程,阐述了仿真系统与CAD/CAM系统的联机方法。     

自激多谐振荡器的电路仿真与应用

本文着重介绍了自激多谐振荡器的电路仿真过程。首先阐明了对称的自激多谐振荡器的工作原理;其次应用电路仿真软件Multisim10对自激多谐振荡器进行了简捷的仿真分析;最后以脉冲信号发生器为例说明了自激多谐振荡器的应用问题。     

压控振幅正弦波振荡器的设计与应用

介绍了一种振幅由直流电压控制的正弦波振荡器的设计及应用。对设计的二相正弦波振荡器，任意限幅器及压控振幅电路进行了详细的理论分析与推导，给出了压控振幅荡器的实用电路和试验数据，并列举了该电路应用于自动调节的例子。     

数字滤波在无线电载波跟踪环中的应用

提出了一种用数字滤波方法提取飞行品多普勒频率的方法，采用二阶锁相环捕获多普勒频率，用三阶锁相环进行载波跟踪和滤波，环路滤波由数字滤波器实现，多普勒频率fd可直接从环路数控振荡器DCO中提取，环路可由计算机进行频率预置、引导。在无线电统一载波测控系统接收机子系统中应用，效果良好。     

数控模拟仿真软件在数控教学中的应用研究

控加工技术作为一种先进的制造技术,对操作者也有较高的技术要求,要想掌握好这种技术,培养优质的数控人才,数控教学是发挥了极大的作用的,本文就是针对数控教学的这个问题展开了探讨,并结合数控仿真软件的特点,主要研究了在实际的教学过程中,如何来应用数控加工模拟仿真软件来激发学生的积极主动性,从而来提高教学效果和实训效果的问题。     

一种3DPSK信号调制解调方案

对3DPSK信号调制解调进行了研究,提出了一种用VHDL语言设计实现3DPSK调制解调器的方案。详细叙述了其工作原理及设计思想,并用可编程逻辑器件CPLD等予以实现。给出了用可编程逻辑器件CPLD实现部分的仿真。     

基于宏程序及数控仿真技术研究特殊球体的加工

应用三轴联动的数控立式铣床、基于宏程序及数控仿真加工技术、设计完成在正立方体内铣削自由滚动球体的方案。通过对正立方体和球体的三种空间关系的研究,巧妙设计球缺加工变量,合理建立数学模型及数学关系表达式,实现了三坐标立体球面的手工编程,达到加工精度最高,加工时间最省的目的;同时提供了一种新型的球体加工方法。     

硬件描述语言VHDL应用设计及实例

介绍了应用电子电路设计自动化（EDA）工具MAX＋plusⅡ进行的数字电路设计，所探讨的主要内容是EDA设计方法和硬件描述语言VHDL的使用，并以8255为实例进行了编程和仿真，将经过仿真检验的设计卸载到相应的可控除编程逻辑器件（EPLD）中，充分利用了VHDL的灵活性，可移植性和可编程逻辑器件的静可重复编程行性，使硬件设计像软件一样通过编程实现，半实物仿真试验结果表明满足了设计要求。     

构成CPGs的非线性振荡器模型的介绍

基于中枢神经模式产生器(Central Pattern Generators,CPGs)的双足机器人中最基本的单元之一的非线性振荡器的几种数学模型,给出了利用Matsuoka振荡器设计5连杆步行机器人CPGs网络控制器的方法.仿真结果表明构成CPGs的各种非线性振荡器的数学模型均能产生频率与振幅可调的周期信号,所设计的CPGs网络控制器的输出信号稳定、可靠.     

关于Colpitts振荡器中混沌现象的SPICE仿真研究

Ｃｏｌｐｉｔｔｓ振荡器的非线性特性可以用一种三阶、自治、连续时间的电路模型来描述,当适应选择电路参数时,振荡器会产生混沌现象,本文提供了一种可以产生混沌现象的Ｃｏｌｐｉｔｔｓ振荡器电路,并就其动态特性给出了仿真研究的结果。