波形产生与测频模块的应用设计

基于89C52单片机,采用直接数字合成DDS芯片AD9833设计了一个兼有频率测量功能的波形产生模块,可产生正弦波、三角波、脉冲波,输出波形频率为0.1 Hz~10MHz,测量频率范围为0.1 Hz~20MHz.测量中能自动切换频率量程,具有低失真输出波形和高测频精度.该模块可作为虚拟仪器的波形产生与测频部件,也可以构成独立的兼有频率测量功能的信号发生器或作为现有的单片机实验系统的波形产生与测频附件.     

基于DDS技术的高精度数控信号源设计

一种采用DDS技术的新型高精度数控信号源,可输出正弦波、方波和三角波．系统中输出波形的频率采用数控方式,可实现对频率的逐赫兹调节,频率精度优于0．1Hz,最高输出频率可达70MHz左右．与传统信号源相比,本设计具有输出波形质量好、频率精度和稳定性高、频率范围宽等优点．设计方案简洁,易于实现．     

DDS技术和FPGA在多功能信号源中的应用

针对信号源频率分辨率低、变频速度慢、频率准确度低、开发更新周期长等问题,采用四级流水线技术和EDA工具,设计并实现了一种以FPGA、高速D/A和低通滤波为核心,基于DDS技术的多功能信号源,并对DDS误差进行了分析.实验测试结果表明该系统硬件电路简单可靠,能够产生幅度和频率可调的正弦波、方波、三角波和锯齿波,频率范围在1×10-8～40MHz,频率分辨率可达0.01Hz,频率准确度在±0.1%内.具有频率分辨率高、处理速度快、输出灵活等特点.     

基于单片机的三相正弦波发生器设计

介绍了基于MSP430F169单片机的波形发生器,产生相位差互为120°的三相正弦波.基本原理是将正弦波数据预先存入单片机,利用单片机定时器来控制片内DAC0和DAC1两路数模转换模块按所存数据更新输出,发出A相和B相正弦波,依据三相交流电瞬时值之和为零的原理合成C相正弦波.幅值、频率均可调,幅值通过程控放大器放大,频率通过单片机设定.     

数字移相式信号发生器

数字移相式信号发生器以单片机和FPGA为核心,用单片机来实现频率、相位的预置和步进,并完成正弦信号的频率和相位差显示。由于在设计中采用直接数字频率合成(DDS)技术,并用FPGA有效地扩展了输出波形的频率范围,实现了输出两路高精度相位差的正弦信号,使该系统性能稳定可靠。     

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T T L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。     

数字移相式信号发生器

数字移相式信号发生器以单片机和FPGA为核心，用单片机来实现频率、相位的预置和步进，并完成正弦信号的频率和相位差显示。由于在设计中采用直接数字频率合成(DDS)技术，并用FPGA有效地扩展了输出波形的频率范围，实现了输出两路高精度相位差的正弦信号，使该系统性能稳定可靠。     

基于相关理论的相位差算法的误差研究

为了提高电信号相位差的测量精度,提出了基于双相关算法的相位差测量新方法.对于同一对正弦波信号,利用此方法进行相位差仿真测量,当采样频率、采样精度和噪声源参数发生改变时,测量误差会有所不同.仿真结果表明,信号的采样频率和噪声源对测试结果影响较大,最大相对误差可达到1%,而采样精度对测量结果的影响较小,约0.1%.该算法已应用于某导弹舵机的测试系统中,经过多年使用,测试性能稳定,结果符合要求.     

一种信号发生器的设计

介绍了一种检索表式信号发生器的设计方法,该信号发生器可产生正弦波、方波、三角波、锯齿波等四种波形,而且各波形的频率在1HZ～1MHZ范围内可调,幅度在0～5V内可按0.1V步进.     

相控超声激发系统的设计

针对相控阵列声涡旋中的多路相控信号的激发问题,选用波形存储和窄带滤波谐振相结合的信号发生芯片MD2134实现信号的输出和功率放大,并利用FPGA编程技术控制输出信号的相位,设计了一个相位可调的8路相控超声激发系统,达到高集成度、操控灵活、相位差可控的目标. 在设计中,用Quartus Ⅱ软件编写寄存器代码,控制信号发生电路输出带有相位差的信号,经过D/A转换和功率放大后驱动换能器形成谐振. 将同步输出的8路中心频率约为500 kHz,相位差为π/4的信号分别激励8个换能器,用示波器采集水听器所接收到的声波波形,并测量各路声波的相位差. 结果表明设计系统的集成度高,输出信号幅度和相位稳定,各路声波相位差和理论结果一致,可在相控超声系统中推广和应用.     

基于DDS的信号发生器的设计

为了产生正弦信号,以直接数字频率合成技术为基础,采用在线可编程单片机AT89S52为主控制器,结合直接数字频率合成芯片AD9850,实现了从0．1Hz到1MHz最小步进为O．1Hz的频率可调正弦信号的产生,整个系统具有结构简单、控制灵活、信号精度高等特点．     

一种新型两通道时间交织高阶∑△调制器

为了减小两通道时间交织∑△调制器中系数失配引起的折叠噪声以及降低调制器实现电路的复杂程度,提出了一种新的两通道时间交织高阶∑△调制器.在传统调制器的噪声传递函数(NTF)中增加一个z为-1的零点,减小了NTF在高频处的幅值,从而减小了折叠到信号带宽内的噪声.以一个传统单通道单环4阶4位前馈分布型∑△调制器结构为原型,运用块数字滤波器基本原理以及时域等效的方法,得到了其两通道时间交织结构的实现电路.该调制嚣电路前3级的两个通道能够共享运算放大器,减小了有源元器件的数目.对包含了系数失配的调制器进行了建模和仿真,仿真结果表明,该两通道时间交织高阶调制器能够有效地抑制折叠噪声,提高了调制器的性能.     

一种新型两通道时间交织高阶ΣΔ调制器

为了减小两通道时间交织ΣΔ调制器中系数失配引起的折叠噪声以及降低调制器实现电路的复杂程度,提出了一种新的两通道时间交织高阶ΣΔ调制器．在传统调制器的噪声传递函数(NTF)中增加一个z为-1的零点,减小了NTF在高频处的幅值,从而减小了折叠到信号带宽内的噪声．以一个传统单通道单环4阶4位前馈分布型ΣΔ调制器结构为原型,运用块数字滤波器基本原理以及时域等效的方法,得到了其两通道时间交织结构的实现电路．该调制器电路前3级的两个通道能够共享运算放大器,减小了有源元器件的数目．对包含了系数失配的调制器进行了建模和仿真,仿真结果表明,该两通道时间交织高阶调制器能够有效地抑制折叠噪声,提高了调制器的性能．     

单相正弦波变频电源设计

基于SHM1150II芯片设计频率响应宽、信号失真小的功放电路,利用STC单片机进行处理,实现了一种便于蓄电池供电、现场携带的低功耗、低成本、低畸变、高可靠性的单相正弦波变频电源.该变频电源具有过流保护及测量显示功能,频率在1Hz～200Hz范围内可调,输出电压有效值为15V～36V可调,输出的正弦波质量高,失真度小于...     

改进单峰谱线插值算法在谐波检测中的应用

快速傅立叶变换是电力系统谐波分析常用方法,但FFT在非同步采样和非整数周期截断的情况下存在较大误差,无法获得较精确的谐波参数.在此基础上现有单峰谱线插值算法可以有效改善谐波数据准确度.但是算法的分析精度很大程度上取决于信号频率校正系数的计算精度且计算量大,利用专用电能计量芯片ATT7022B可准确测量出基波频率,在此基础上推导出的简化算式,极大降低了单峰谱线算法的计算量,并利用多项式逼近获得了幅值修正公式,显著提高了谐波检测的精度.     

基于TMS320F2812的反激式数字开关电源设计

开关电源具有效率高、体积小、稳定性好等优点,现已广泛应用于工业自动化控制、军工、科研、LED照明等设备中.但随着微电子技术的飞速发展,开关电源的数字化己成为当前开关电源研究的热点.本文设计了一种基于TMS320F2812的反激式数字开关电源,它以TMS320F2812芯片为控制核心,通过采样电路对输出电压采样并反馈到控制芯片里,控制PWM波的占空比,PWM波经过驱动电路控制开关管的通断,使高频变压器不断地充放电为负载提供电压和电流.在设计中,为了保证输出性能和动态性能的优越,防止开关和市电干扰,在电压采样模块中采用高精度的线性光耦PC817,输入部分加入了EMI滤波电路;在软件设计中,采用模糊PID控制算法.经实际测试获得了较好的效果,有一定的应用价值.     

基于低通滤波的新型超声波电机控制系统

为了实现超声波电机驱动电压频率与幅值、相位间的完全解耦,充分利用传统控制器的易调节和基于直接数字合成（DDS）技术的高精度特性.通过分析驱动电压参数要求,确定合理的低通滤波器参数设计方法.对方波进行滤波产生正弦信号,经过功率放大后直接驱动超声波电机.设计一种驱动电压参数精密解耦的超声波电机控制系统.通过调节方波的频率、相位和占空比来精确控制驱动电压的相应电参数.采用该方法实现了能够同时独立控制2台超声波电机的控制系统,相位和幅值精度达10 bits以上,频率分辨率为16 Hz.     

高精度高测速双纵模热稳频激光干涉仪研究

现代机械工业的发展使得数控机床和三坐标测量机等的运行速度已经达到1 000 mm/s,而目前商用外差干涉仪的测量速度不能满足这一要求。为此该文采用长度为206 mm、频差约728 MHz的普通全内腔He-Ne热稳频激光器为光源,外加带有高频振荡器形成的交流信号进行脉冲计数的信号处理电路,构成高精度高速双纵模热稳频激光干涉仪。通过实验对干涉仪的测量速度和精度进行了验证,其精度达到0.1 μm /800 mm。实验证明,该干涉仪可以对速度为1 000 mm/s的运动物体进行位移和速度测量。     

基于DDS技术的信号发生器的设计与实现

基于直接数字频率合成器(DDS),以单片机为控制器,控制AD9850来产生高精度的正弦信号和方波信号,通过键盘灵活准确地调节频率的大小,完成信号发生器的设计与实现.可以为各行业提供所需的特定信号.测试结果表明,该信号发生器可以产生两种信号,输出波形稳定,精确度高且频率可调.