嵌入式系统中波形发生器的设计与实现

介绍了在嵌入式系统实现周期可调的波形发生器的多种设计方案,提出由单片函数发生器、专用集成电路、应用硬件描述语言、直接数字频率合成技术等来设计波形发生器.实现了各个模块协同工作的硬件电路、软件调试、输出仿真等.结果显示,任意波形发生器能很好地产生正弦波、三角波、方波以及编辑生成上述三种波形(同周期)的任意波形的线性组合波形,并实现不同的幅度、频率可调.     

基于FPGA任意频率波形发生器设计

文章主要在PC104总线控制下利用波形储存器SRAM和数模转换器实现任意波形进行了研究;详细分析了如何实现任意频率、幅度相位的波形设计;FPGA主要用于硬件逻辑信号实现;为了平滑DAC阶梯误差,后置截止频率可动态控制滤波器对输出波形进行平滑滤波;该方法设计的波形发生器小巧灵活,实际应用中控制简单,产生波形精度高.     

基于VXI总线的新型任意波形发生器的设计

基VXI总线的任意波形发生器是随着计算机技术和微电子技术在测试仪器中的应用而形成和发展起来的一类新型测试仪器。任意波形发生器的价值在于它能真正产生任意波形。文中提出了一种新型的任意波形发生器结构，介绍了基于VXI总线C尺寸任意波形发生器设计的全过程，开发了VXI总线寄存器接口，用DDS技术设计了功能电路、开发了AWG的软面 板、应用控制程序和仪器驱动器。所设计的任意波形发生器块已应用于模块化雷达自动测试设备中，提供测试系统所需要的任何波形激励信号。     

基于DSP和FPGA的多相变频控制器的设计与实现

为了解决多相变频控制系统驱动信号多、对实时性要求高的问题,设计了一种基于DSP和FPGA的多相变频控制器。提出一种利用三相PWM信号产生单元构建多相PWM发生器的设计方法。该多相变频控制器可以对任意相数、任意调制波波形进行在线设置及多种控制方法的选择。实验结果证明了该多相变频控制器具有通用、灵活、可靠的特点。     

DSP在三相无刷直流电机中的应用

探讨了DSP在无刷直流电机中的应用,以及解决直流电动机在实际控制中的PWM波形产生问题。使用TI公司的2000系列DSP芯片,并简单介绍了芯片的结构和原理,设计了应用于三相无刷直流电机的PWM波形产生方法。     

一种cPCI任意波形发生器硬件模块的设计

作为一种重要的信号源模块,任意波形发生器被广泛地应用于cPCI测试系统中。介绍了一种单槽cPCI任意波形发生器硬件模块的设计,阐述了任意波形合成及数字调制的基本原理,并对滤波器设计、幅频校正以及cPCI热插拔接口等若干关键技术进行了分析。最后,对任意波形发生器输出频谱与输出波形进行了测试分析,结果表明,该任意波形发生器可根据用户的需求产生特定的波形,输出波形幅频特性平坦,谐波失真性能良好。     

DSP在三相无刷直流电机中的应用

探讨了DSP在无刷直流电机中的应用，以及解决直流电动机在实际控制中的PWM波形产生问题。使用TI公司的2000系列DSP芯片，并简单介绍了芯片的结构和原理，设计了应用于三相无刷直流电机的PWM波形产生方法。     

虚拟任意波形发生器的软件设计

该文主要介绍虚拟任意波形发生器软件设计中的一个重要组成部分——波形编辑软件的设计,该软件的开发采样虚拟仪器编程语言LabWindows/CVI来实现。由于任意波形发生器能够产生测试所需的各种常规波形及非常规波形,因而广泛应用于雷达、通信、导航等领域。任意波形发生器的"任意性"特点由其波形编辑软件最直观地体现,因此该软件应具备多种编辑处理波形的方法,以便产生各种用户所需的波形信号。     

基于FPGA和LabVIEW的任意波形发生器设计

介绍了一种基于PC机、单片机、FPGA和数字频率合成技术(DDS)的任意波信号发生器的设计方法;其中基于FPGA的DDS模块电路采用Verilog HDL语言和原理图相结合的方式设计,上位机的信号源面板以及波形编辑生成系统则基于LabVIEW图形化语言设计;基于FPGA的任意波形发生器,可以在不改变硬件平台的情况下,随时对信号源系统进行重构或升级,使得应用非常灵活和方便;特别是可以通过USB2.0接口和PC机连接,使得任意波的产生更加方便和快捷;实验结果表明整个设计可以产生0.01Hz~10MHz的任意波及正弦波、方波、三角波等常规的函数信号。     

基于FPGA与单片机的波形发生器设计

利用FPGA与单片机相结合的方法,使用单片机控制FPGA产生频率为10Hz～20kHz的正弦波,锯齿波,三角波和四路分别占空比0到100%可调的PWM波形.该波形发生器以单片机(MCS8031)为中心控制单元,由上位机界面,波形发生模块和D/A转换模块组成.采用DDS(直接数字频率合成)技术,通过VHDL语言,单片机C语言,VC 语言实现了对正弦波,锯齿波,三角波频率以及四路PWM波占空比的设置和发生.     

基于数字PWM的新型超声波清洗电源的研制

介绍了一种基于CPLD芯片的数字PWM超声波清洗电源的设计,其中包括数字PWM信号产生电路、单片机控制电路、功率放大电路、保护电路以及超声波电源与换能器的匹配和频率跟踪设计,并给出了系统软件设计流程。     

基于VXI总线的任意波形发生器模块设计

指出了波形发生器在自动测试系统中的重要地位,提出了一种基于VXI总线的任意波形发生器模块的实现方法,重点就VXI总线寄存器基接口电路、DDS技术在波形产生电路中的应用以及波形频率、幅度调整电路等关键技术的实现进行了详细的探讨;该模块已成功应用于某型导弹发射机构的自动测试系统中.     

新型TEM发射装置所用整流逆变电路仿真研究

瞬变电磁法的发射波形对勘探结果起着重要的作用,由于现有瞬变电磁法的发射机所用整流逆变电路存在着一些不足,当发射机工作一段时间后的内部电压会随之下降,使发射波形产生畸变,导致测量结果不准确。针对这些问题,基于三相PWM整流电路在原有电路的基础上进行改进,这样既可以提高直流侧电流电压的稳定性,又可以提高电路的功率因数,同时在逆变部分加上滤波电容,滤除谐波,保证输出电流波形的质量,从而提高测量的准确度。并且在MATLAB／Simulink中进行仿真实验,验证其可行性,并且得出瞬变电磁法所需要的波形。     

基于DDS的波形发生器在HIRFL—CSR电源控制系统中的应用

文章介绍了一种以直接数字频率合成（DDS）技术为基础的波形发生器，设计了硬件电路，并给出了主要的电路原理图．给出了软件流程图和部分核心软件代码。该波形发生器应用在加速器磁铁电源控制系统中，用采产生控制电源所需要的波形信号．本文中的设计对于需要用波形信号来控制设备的系统具有普遍的实用价值。     

基于DDS的波形发生器在HIRFL-CSR电源控制系统中的应用

文章介绍了一种以直接数字频率合成(DDS)技术为基础的波形发生器,设计了硬件电路,并给出了主要的电路原理图,给出了软件流程图和部分核心软件代码。该波形发生器应用在加速器磁铁电源控制系统中,用来产生控制电源所需要的波形信号,本文中的设计对于需要用波形信号来控制设备的系统具有普遍的实用价值。     

基于USB2.0的任意波形发生器设计

基于USB2．0芯片CY7C68013，时以D／A为核心的任意波形发生器进行研究。实现了对任意波形数据的存储与回放。详细介绍了系统的总体结构、波形发生器硬件电路及其与CY7C68013的接口设计．并时基于GPIF主控方式的固件程序开发作了重点论述。     

基于DSP的全数字化IGBT逆变PMAG焊机研制

设计了以TMS320F240为核心的控制系统,为了控制焊机的输出功率和焊机的输出外特性,设计采用了脉宽调制型控制方式.结合TMS320F240输出的PWM波形,设计了专门的分频电路.利用霍尔传感器设计了电流、电压反馈系统,形成了闭环控制系统.针对焊接过程中可能出现的过流、过热、过/欠压等故障,设计了相应的保护电路和报警电路.分析了系统软件的功能,采用模块化软件设计方法,设计了控制系统主程序、中断服务程序以及子程序.系统经调试后,输出的波形理想、控制可靠,实现了全数字化PMAG的控制.     

采用现场可编程门阵列的多电平D类功率放大器控制策略

介绍了一种新颖的基于级联型多电平拓扑结构的开关式的功率放大器,采用多电平技术来改善D类功率放大器输出品质,采用先进的现场可编程门阵列来实现相移PWM技术,其开关频率是单个单元开关频率的2N倍,该触发信号发生器通过数据采集单元接收A/D转换的调制波信号,通过多路载波移相控制单元产生多路相移的三角载波及其反向信号,经比较控制单元产生PWM触发信号波形,并通过死区控制单元进行死区保护控制处理.通过闭环控制保证输出信号的跟随品质,着重研究了闭环控制的控制策略,试验结果表明,采用该控制策略实现的D类功率放大器,系统带宽较宽,具有较好的瞬时响应和输出品质.     

水声换能器功放与匹配电路的设计与实现

是针对20 k~30 k频段的水声换能器设计D类功率放大器和匹配电路,PWM电路相对线性电路具有效率高、尺寸小等优点,所以D类功放一般选用PWM调制,D类功放由三角波发生器、比较器、功率管以及保护模块组成,实现高效率、低失真的功率放大。D类功放的输出一般都要通过一个低通滤波器来滤除高频信号,来还原低频信号。由于水声换能器是容性负载,会产生很大的无功功率,因此需要设计匹配电路,匹配包括调谐和阻抗匹配。匹配电路的加入能大大减少水声换能器的无功功率,进而提高功放的效率,使水声换能器在工作频段内能稳定工作。     

基于ROM的FPGA多通道PWM调速策略研究

针对目前机电一体化系统中PWM信号通道多和难同步的问题,提出一种基于ROM的FPGA多通道PWM发生器的设计方法。利用FPGA内部ROM资源,通过软件的方法根据需要产生多路PWM信号。多路PWM发生器通过采用同一时基,可实现PWM信号的严格同步和不同调制策略。采用的FPGA数据采集速度达到1 MB/s,独有的NiosII核软处理器可以实现DSP的功能,可以完成复杂的数据处理。设计方法在机械臂控制系统中进行了实际的应用,初步设计了硬件电路并利用quartus II和modelsim给出了仿真结果。实验结果表明设计方案能很好满足系统功能和性能要求,同时设计又具有开放性,可以在此基础上进行扩展。