基于W78E58单片机与FPGA的程控滤波器设计

基于W78E58单片机和FPGA模块,利用MAX262芯片,实现了具有程控滤波器,包括信号幅频特性测试、滤波参数设置及显示输出等功能的数字滤波器设计。     

模拟采集精度影响因子分析

在信号采集调试过程中,针对输入的模拟信号经运算放大器跟随输出后,并在模拟开关的控制下对各个通路的信号输出时信号变差的原因进行了深入的分析;通过计算A/D转换时间和模拟开关建立时间,改写FPGA逻辑,使其控制模拟开关EN使能端的时间更为合理,最后采集到比较理想的波形。     

基于Cyclon4的DVI/HDMI高清视频转换器

针对LVDS数字视频信号传输速率和所支持分辨率不高的问题,分析DVI视频编码芯片TFP410PAP和HDMI视频编码芯片AD9889B的结构和功能,基于Cyclon4系列EP4CE40 FPGA硬件平台设计了一种LVDS到DVI/HDMI的视频转换器。应用结果表明:该视频转换器实现了双通道LVDS信号到DVI/HDMI两路高清视频信号的转换,支持UXGA分辨率,确保了DVI/HDMI高清信号的输出。     

基于C8051F410的新型大功率三相逆变器设计

介绍了一种新型大功率三相逆变器的设计方案,该设计以C8051F410单片机为核心,利用其内部资源PCA(可编程计数器阵列)产生SPWM(Sinusoidal PWM)波,输出的SPWM波经脉宽时间调整模块和逻辑处理电路处理后,再由逆变电路和正弦滤波器产生失真度很小的高效三相正弦交流电。并且由频率相位模块和反馈测量模块采集输出波形信号,以此对输出三相正弦交流电波形的频率和幅值进行自适应调节。     

基于FPGA的直流无刷电机调速系统的设计

介绍基于FPGA芯片的直流无刷电机调速系统的设计方法,讨论了调速系统的硬件结构、软件结构及控制方法的设计及实现。对利用霍尔传感器信号进行测速的问题进行了分析,并给出一种结合FPGA特点的电机转速的解算方法。实验表明,该设计方法性能稳定,调速性能良好。     

一种基于以太网通信的新型频谱分析仪及其化工设备监测应用

根据化工机械设备的测控和信号处理要求,用以太网通讯对接的两台PC机为硬件平台,以虚拟仪器图形化开发软件LabVIEW为开发平台,设计了一套多功能信号频谱分析仪。在1台PC机上开发了任意信号发生器虚拟仪器（virtual instrument,VI）模块,在另1台PC机上开发了频谱分析仪VI模块。任意信号发生器VI模块生成2路可叠加白噪声的波形信号。频谱分析仪VI模块通过以太网采集任意信号发生器VI模块输出的带噪声的波形信号,对其进行低通滤波、加窗平滑处理,完成波形信号的幅值谱和相位谱分析。在某化工试验车间的化工设备运行稳定性监测应用试验结果表明,该频谱分析仪的各项性能良好。     

基于STM32的新型信号发生器设计

给出信号发生器的硬件组成,阐述DDS芯片AD9833的工作原理,SPI通信过程,正弦波、三角波、方波3种信号的软件实现方法。搭建控制平台验证信号发生器的性能,结果表明:该信号发生器信号输出高频噪声少、频率精度高。     

基于LabVIEW新型虚拟函数信号发生器的开发

介绍一种自行开发的基于LabVIEW虚拟函数信号发生器。与传统函数信号发生器相比,该仪器不但界面友好,而且功能强大、操作简便。它不但可以产生正弦波、三角波、方波、锯齿波,而且还可以产生白噪声及多频波。输出波形频率范围更宽,具有相关参数的调整与同步显示及其幅度频谱分析功能。实现对输出信号的高速离散采样数据的本地存储,以便本地调用和远程传输。     

信号发生模块的Linux驱动程序设计

设计中的信号发生电路主要是由数模转换芯片DAC7725U发出模拟信号,以控制激光器按照一定规律工作。首先介绍嵌入式驱动程序的作用及模型,通过对信号发生电路原理的介绍,以基于OMAP-L137的工业控制开发板为平台,详细地阐述了基于嵌入式Linux操作系统的信号发生模块的驱动程序设计及其测试程序的编写,并实现了设计中所需的±10 V方波信号的输出,为以后更深一步地学习驱动开发奠定了基础。     

基于ADS8365的多路数据采集存储系统设计

介绍了基于A/D转换器、FPGA、Flash和USB单片机的多路数据采集存储系统的设计及实现过程。系统以FPGA为控制核心,由FPGA控制实现数据采集并将采集的数据存入Flash。在采集完成后,可以读出Flash中的数据并通过USB单片机传输到计算机进行分析和处理。测试结果表明:该系统简单实用,可以对6路模拟输入信号实时采集和存储。     

基于FPGA的高温热流传感器信号采集系统设计

介绍了基于FPGA的高温热流传感器信号采集存储系统.系统使用XC2S50作为主控制芯片,实现了对高温热流传感器测量信号和温度信号两路模拟量数据的采集,并将获得的数据混合编帧存储.实验证明,该系统能够完整获得热流传感器的测试信号及其温度信号,具有电路简单、采集精度高、稳定性高等特点.     

基于FPGA的光栅信号FIR滤波器实现

为了去除实测光栅信号的噪声干扰,提高信号的细分精度,提出一种基于FPGA的光栅信号FIR滤波器实现方法。给出滤波器的基本原理和设计流程。通过DSP Builder和Matlab/Simulink完成了滤波器模块的设计和仿真,并将此模块直接转换成VHDL语言,用Modelsim的RTL进行仿真,验证了VHDL模块的正确性。滤波结果表明:示波器的实测光栅信号和滤波后的光栅信号与Matlab/Simulink、DSP Builder模型仿真结果相同,设计的32阶FIR滤波器在FPGA开发板的实现效果即示波器观测到的输入输出信号,证明该滤波器设计的可行性及其良好的滤波效果。     

EAST装置变流系统脉冲功放电路的改进

介绍一种在大功率电源中为晶闸管提供触发信号的脉冲功率放大器.该放大器采用开关电源芯片提供直流电压,信号通路采用GO133进行光电隔离,然后经比较电路对信号进行整形.经过上述处理的输出信号具有稳定性强,隔离电压高的特点.文中结合电路原理图进行分析,最后给出实验波形.     

320240LCD与单片机的波形显示系统设计

本文通过C8051F020单片机与SYM320240B83.2型LCD为主要器件设计的一款任意波形显示系统,主要介绍了该系统硬件组成、接口电路、LCD的使用方法、波形显示的程序算法,本系统能够实现对各种动态信号的实时采集和显示。     

基于FPGA的PXI高速数据采集系统设计

介绍一种基于FPGA的双通道PXI数据采集系统,系统选用了PXI总线接口芯片PCI9030来实现功能电路与PXI总线间的通讯;采用FPGA芯片对整个硬件系统的工作逻辑时序的控制;同时介绍了数据采集系统的信号调理、AD转换、FIFO等电路;最后介绍了硬件驱动程序设计。仿真及调试结果表明,信号采样实时性和高速数据传输性能均满足要求。     

基于单片机的步进电机控制系统设计

采用单片机AT89C51对步进电机进行控制,通过I/O口输出的具有时序的方波作为步进电机的控制信号,用5个按钮来对电机的状态进行控制,利用MAX232接入计算机串行通信接口芯片将软件设计程序输入到单片机里,单片机根据电机的状态信号将写入的程序通过CPU进行处理,发出脉冲控制信号,脉冲控制信号经过芯片ULN2003A驱动步进电机,步进电机将脉冲控制信号转换为电机的角位移,使电机的转子根据脉冲数来实现电机准确的转速控制。采用74LS164作为6位单个数码管的显示驱动,CPU根据发送过来的指令进行相应的动作,从而使数码管能够显示出相应的转速,同时步进电机也根据脉冲信号的频率和脉冲数开始旋转。通过实际调试,步进电机能够实现正转、反转、加速、减速等功能。     

多波形脉冲电镀电源控制系统的研究

设计了一种采用两级结构来实现工艺要求的双向脉冲电源,在此基础上设计并实现了电源的控制系统.由于电源输出波形复杂,经分析对比,提出了采用飞利浦80C552单片机对电源进行控制的总体方案,实现了输出波形的频率、幅值和占空比的连续调节以及运行参数的实时显示,便于工艺技术人员及时进行参数调节,有利于工艺探索.     

基于单片机的移相式超音频感应加热电源的研究

提出一种基于AVR单片机ATmega64的超音频感应加热电源的设计方法.介绍了锁相环集成芯片CD4046与单片机结合构成的数字锁相环,给出了实现数字锁相环的算法.功率控制方面通过PI算法调节单片机PWM波输出移相角,实现移相调功.最后通过Matlab/Simulink仿真验证了控制方案的可行性和有效性.     

基于FPGA的全自动故障诊断装置

设计了一种基于FPGA的全自动故障诊断装置,由FPGA提供多路指令信号和两路同步时钟信号。多路指令信号在被测设备中被编码后转换为串行数据输出,自动诊断装置在同步时钟作用下将接收到的串行数据转换为异步信号发送给上位机,上位机接收信号后对设备进行诊断。实测结果表明:该设备可全自动提供激励信号和诊断结果,有效提高了测试效率。     

脉冲电镀电源控制系统开发

结合工艺实际,为实现参数宽幅调节及组合调节,设计出一款以单片机为控制核心的脉冲电镀电源。从硬件和软件两方面详细阐述了设计流程及系统构成,并对电源性能进行了测试。结果表明:电源输出较精确且无明显压降,输出波形规整,反映出运行状况稳定。