基于DDS信号源的幅频特性补偿方法研究

讨论了适合于信号源波形产生的DDS(直接数字频率合成)一般构成,在DDS输出信号经D/A转换后,对其频谱特性进行分析的基础上,提出了二种幅频特性的补偿方法;通过在采样率为250MSPS,最大输出频率为100MHz的信号源中,分别对两种补偿技术的输出信号频谱进行了仿真分析,并且与未经补偿的输出信号频谱进行了对比;仿真结果表明这两种方法能够有效的补偿因D/A的零阶保持特性所造成的幅频特性不平坦,使其在不同程度接近最大输出频率范围的带宽内达到0.1dB,具有很高的工程应用价值。     

基于STM32与FPGA的导波激励源设计

基于STM32和FPGA设计了一种专门用来进行超声导波管道无损检测的信号发生器.该激励源由STM32、FPGA、D/A转换电路以及低通滤波电路组成.基于DDS基本原理,阐述了超声导波专用DDS模块设计方法,并给出了STM32与FPGA的接口电路、D/A转换电路及滤波电路的设计方法.其中STM32为整个系统控制核心,主要负责送频率控制字,FPGA主要为了产生DDS波形.FPGA输出的数字信号经D/A转换及低通滤波后即可得所需激励信号.实验结果表明输出的信号噪声小、精度较高、频率可调,能方便地用于管道超声导波检测.     

基于STM32与FPGA的导波激励源设计

基于STM32和FPGA设计了一种专门用来进行超声导波管道无损检测的信号发生器。该激励源由STM32、FP-GA、D/A转换电路以及低通滤波电路组成。基于DDS基本原理,阐述了超声导波专用DDS模块设计方法,并给出了STM32与FPGA的接口电路、D/A转换电路及滤波电路的设计方法。其中STM32为整个系统控制核心,主要负责送频率控制字,FPGA主要为了产生DDS波形。FPGA输出的数字信号经D/A转换及低通滤波后即可得所需激励信号。实验结果表明输出的信号噪声小、精度较高、频率可调,能方便地用于管道超声导波检测。     

基于ARM的振动传感器幅频特性测试系统研究

设计了以ARM微处理器为核心的中央控制处理单元,以完成振动传感器幅频特性测试的系统.利用ARM上集成的数字模拟转换电路(D/A)的输出通道1产生频率可调的等幅正弦信号,输出通道2对可变增益运放电路进行控制,使得振动传感器输出信号幅度在系统工作范围内,采用模拟数字转换电路(A/D)将振动传感器输出的信号整周期采样,对信号...     

DSP处理器在复杂低频信号合成中的应用

为解决甚高频全向信标/仪表着陆系统标准信号源中复杂信号的合成问题,提出了采用数字信号处理器(DSP)进行信号合成的原理.该原理是以DSP处理器为基础,采用数字式直接频率合成器(DDS)的技术方法,利用DSP处理器内部丰富的硬件资源,在DSP内部构建DDS的框架电路,并利用DSP内部各单元灵活的可编程特性,实现了信号的合成.信号合成过程中充分发挥了DSP、DDS的技术优势,同时实现了信号的调幅、调频,高精度相位,幅度预置等功能.最后通过高精度D/A转换器实现了信号的模拟输出.以电路实际输出的合成信号的波形图与实测结果的形式,验证了所讲述原理的正确性.     

基于D/A参考电压调幅的信号发生器设计与实现

信号发生器以FPGA为核心器件,采用直接数字频率合成(DDS)技术,其信号幅度由D/A芯片THS5661控制,通过控制D/A芯片的参考电压来控制信号幅度的输出。该方案可实现多种信号波形的幅值调节,调节范围为0^±5 V,分辨率为0.1 V,并且可以实现信号频率和相位的调节。     

涡街流量传感器信号处理方法研究

设计一种基于变增益运算放大器和DSP数字信号处理单元的新型涡街流量计信号处理电路.利用DSP上集成的模拟数字转换电路(A/D)实时检测涡街流量计传感器输出信号的幅度和频率,采用数字模拟转换电路(D/A)对变增益运放进行控制,控制传感器输出信号幅度的相对稳定.针对涡街流量计输出信号的频率特性,设计基于DSP的FIR滤波算法,实现输出信号噪声的初步抑制,削弱原始信号中强噪声干扰.滤波后信号由DSP进行频率信息的精确计算以及流量的解算.实验结果表明,变增益运算放大电路有效解决了涡街流量计传感器输出信号幅度变化范围大而造成的放大电路复杂,分段放大信号幅度不连续等问题;采用DSP进行数字滤波及频率计算,实现了信号中噪声的抑制以及高精度流量解算.     

基于FPGA的信号发生器设计

本系统以单片机89C51与FPGA为控制核心,采用DD(S直接频率数字频率合成)技术,D/A转换电路及滤波电路,设计了一个高频率稳定度、高精度的信号发生器。单片机向存储器写波形表,控制频率、幅度步进以及人机交换。FPGA集成了DDS、键盘扫描等功能模块。D/A转换模块采用DAC0832,可将波形表内数据输出为所需要的波形。输出波形可以在正弦波与方波及三角波间切换,并能由键盘设置频率值,还能完成步进和扫频的功能。     

基于FPGA的简易双相信号发生器的设计

本系统是以 Altera Cyclone Ⅱ EP2C8Q208C8N为核心控制器,利用 FPGA 芯片完成了正弦波和方波信号的发生及其参数的调节功能.该系统主要由四个模块组成;电源模块、控制模块、D/A转换模块及滤波模块.控制部分用VHDL语言实现了一个直接数字频率合成技术(DDS)的信号发生器,该信号发生器在特定的频率范内可以两路输出正弦波、方波.这是一个频率、幅度和相位可控的简易双相信号发生器,并且可以实现波形输出选择等多种控制功能.     

高精度电子秤的计算机数据处理

本文对影响电子秤精度的传感器部分、信号放大及A/D转换部分进行了分析,提出了克服由它们所造成的误差的传感器输出信号处理方法和放大、A/D转换的自校准方法,并说明了数据处理的计算机程序实现。     

单片机的可控放大器程控滤波器设计

基于单片机设计了一种可控放大器程控滤波器.可控放大部分以可控放大器PGA203为核心,实现输出增益的动态调整;程控滤波器以开关电容滤波器LMF100为核心,使用DDS芯片AD9850产生可变的时钟,实现滤波器的截止频率可调;幅频特性测试仪采用AD9850产生扫频信号,AD837进行有效值检测,TLC5510进行A/D转...     

一种直升机旋翼振动测试方法

为能够有效测量直升机旋翼的振动特性，提出了一种基于三轴MEMS加速度传感器及无线传输技术的直升机旋翼振动测试方法并研制了相应的测试装置。测试系统主要包括三轴MEMS加速度传感器、A/D转换模块、无线传输模块以及PC上位机。无线传输模块将采集的加速度信号发送到振动测试接收电路，再通过串口通信发送到计算机上，计算机软件对加速度信号积分得到位移信号，并通过傅里叶变换得到旋翼振动的幅频特性曲线。在直升机模型上完成了振动测试实验，实验结果表明该方法能有效地对旋翼振动信号进行测试。     

16kHz高精度交流信号源的设计与实现

本文介绍了一种高精度模拟正弦信号源的设计与实现,采用NiosⅡ嵌入式处理器控制来产生高精度的交流信号,它被用作模拟飞行校准装置的信号源。该信号源由FPGA、DA数模转换器、差分运放、低通滤波等模块组成。主要采用NiosⅡ嵌入武处理器和直接数字频率合成（DDS）、PLL、D／A及差分放大等技术,设计出频率分辨率小于5Hz...     

基于SoC的快速金属频率特性测试系统设计

根据不同金属材料内部的晶格结构不同和多样性,相应的结构频率特性也不相同并且具有多样性,介绍了一种基于单片机 C8051F020 SoC系统的快速金属频率测试系统.采用直接数字频率合成(DDS)技术产生可连续变频的激励正弦信号;检测涡流传感器的输出信号,信号调理电路将检测到的信号分解为幅值和相位差两路信号;计算分析环节根据系统测量得到的标准金属材料与被测样本材料的频率特性向量值比较判断材料是否一致.系统不仅可以无损地检测金属的质量,还能定性分析合金材料或复合材料的成分构成,具有广泛的应用价值.     

高精度磁场式时栅传感器激励信号对测量误差的影响分析及系统设计

为提高磁场式时栅传感器测量精度,本文从理论上推导分析了时栅传感器激励信号源幅值和相位不一致产生的谐波成分对时栅传感器测量精度的影响,提出了一种基于DDS原理并采用完整闭环调节的高性能时栅激励信号源设计方案。以FPGA为微处理器,通过编程分频系统时钟,设置频率、相位控制字对DDS输出的信号频率、相位进行调节,使用增益控制器配合相位累加器实现相位到幅值精确转换。搭建了信号调理电路和信号反馈电路,通过实时对比反馈控制,解决了系统电路阻抗不匹配及干扰导致的激励信号相位不正交性和幅值不一致性的问题。实验结果表明：本文所设计的激励信号源输出信号幅值相对误差只有0.4%,正交性相对误差只有0.05%,并且采用该激励信号源,磁场式时栅传感器测角原始误差从±103.4"降低到了±20.3",有效抑制由于激励信号源幅值不一致和相位不正交带来的谐波误差。经修正后对极内角位移测量误差只有±1.3",整周角位移测量精度达到±2",满足高精度位移测量要求。     

基于归一化幅频系数的模态混叠解决方法

针对在经验模态分解的过程中由于间断信号造成的模态混叠问题,提出利用对信号作经验模态分解得到的第1个固有模态函数的瞬时频率和幅度定义归一化幅频系数,分离出间断信号。实验结果证明,该方法可以克服间断信号对后续经验模态分解的影响,将间断信号分离为一个固有模态函数。     

基于FPGA的可调信号源检测装置的设计

本文针对涡流检测装置中所需的高精度可调信号源,提出了一种新的设计方法,即利用Attera公司FPGA芯片,用编程开发片内DDS模块产生数字可调正交信号,再经D／A转换和低通滤波成为可靠信号源。重点研究了系统设计原理、硬件构成和QuartusⅡ开发环境下使用VHDL实现片内累加器、波形表以及相位控制模块开发的具体方法。系统实际测试效果达到了较高的精度和稳定度,并具有双路频率连续可调、高宽带等特点,完全满足涡流检测系统的要求。此设计方法将DDS技术与FPGA相结合,可靠性、适应性较高,并较之使用成品DDS芯片显著降低成本,具有一定的推广价值和市场应用前景。     

基于DDS的低通滤波器设计与仿真

分析了几种经典滤波器特性,重点研究了DDS系统中低通滤波器的设计方法。根据DDS的结构特点和输出杂散频谱特性,结合滤波器技术指标使用了归一化法完成了一个九阶椭圆函数低通滤波器的设计,使其通带截至频率为120MHz、通带内最大衰减为0.2dB、在135MHz处阻带内最小衰减为66dB。通过Multisim10对其进行仿真后可以得出,使用此种方法设计的低通滤波器过渡带陡峭、幅频特性仿真良好,并且能够很好地满足预期的技术指标。