基于FPGA的高速数据采集系统设计

现场可编程门阵列FPGA(field programmable gate array)器件具有资源丰富、接口灵活、并行计算等特点,其中并行特点使其能够应用于高速场合,和外部AD结合能实现高速数据采集功能,适合用于数字控制系统。本文基于FPGA和一款快速模/数(A/D)转换芯片AD7864提出一种高速数据采集电路设计方法,给出AD7864的时序并基于FPGA程序开发软件QuartusII说明其AD控制的状态机设计方法,通过对信号发生器产生信号实验采样证明其采样效果良好,能够满足高速数据采集要求。     

椭圆球面波信号乘积运算后频谱特性变化规律

针对椭圆球面波函数(Prolate Spheroidal Wave Function,PSWF)没有闭式解析解,导致对频谱特性理论分析困难的问题,通过将PSWF信号展开为指数傅里叶级数,从频谱局部峰值点角度出发,在频谱中心频率、主瓣宽度和幅值三个方面,重点研究PSWF信号乘积运算后频谱特性,通过理论分析和数值分析给出了PSWF信号乘积运算后频谱特性变化规律。研究结果表明,PSWF信号乘积运算后频谱中心频率和主瓣宽度,与原PSWF信号所处频段、对应阶数密切相关,频谱幅值由原PSWF信号对应阶数、频谱局部峰值点个数共同决定。结论进一步深化了对PSWF信号乘积运算后频谱特性的认知,为下一步探索研究新型、高效PSWF信号处理方式提供了重要的参考依据。     

可编程扩频信号发生器的设计与实现

扩频信号以其特有的优点,在导航系统中,得到了广泛的应用。本文设计了一种基于AD9854和CPLD的扩频信号发生器,它能够产生高稳定性的BPSK调制信号,并具有可编程调频、调相、调幅的功能。文中详细分析了该信号发生器的系统结构、软硬件设计和具体实现电路。实验结果表明,产生的扩频信号具有调制时间短、精度高、频带宽、数字可调等特点,可以满足一般导航系统的要求。     

基于MSP430单片机和直接数字合成技术的信号发生器

介绍了基于直接数字合成技术（DDS）的正弦信号发生器的工作原理、系统结构及软硬件设计,该系统采用AD9850为核心芯片,以MSP430单片机为控制芯片,给出了AD9850子程序。系统能够实现高精度、宽频带、控制灵活的正弦信号输出。输出信号稳定不失真,工作性能可靠,具有广泛的应用前景。     

基于直接数字频率合成芯片的正弦信号发生器

本文论述了一个基于直接数字频率合成芯片AD9850,采用可编程门阵列FPGA设计完成的正弦信号发生器。该信号发生器包括信号产生部分、信号调理部分、信号处理部分和人机界面等4个部分。程序设计采用硬件描述语言VHDL,在ALTERA公司的Cyclone系列的EP1C6芯片上编程实现。经测试,该正弦信号发生器输出频率范围为1 kHz~10 MHz,输出幅度在50Ω负载上达VOPP≥1 V,具有频率设置步进功能、AM和FM调制功能,可产生二进制PSK和ASK信号。整机功能齐全,输出波形稳定,没有明显失真。     

基于FPGA的高速数据采集、缓存与处理系统

介绍了一种基于FPGA的高速实时数据采集、缓存与处理系统,该系统采用12 bit A/D(AD9224),使用20MSPS采样率进行数据采集,数据采集频率为1M,将采集到的数据送人FPGA进行缓存,并做1024点的FFT变换.该系统实现了对1M正弦信号的采样、缓存及FFT变换,通过Signaltap Ⅱ Logic Analyzer和MATLAB验证了系统结果的正确性.该系统的设计具有很好的实时性、比较高的精度等优点,可以满足高速信号的采集和处理的需要,为从事高速信号采集和处理的相关人员提供了良好的方法和手段.     

基于DDS与数字电位器的正弦信号发生器设计

为了实现医用电磁导航系统波形发生装置的小型化、便捷化,介绍了一种采用DDS芯片AD9833与数字电位器AD5252芯片来产生幅值、频率、相位均可调的正弦信号发生装置。系统利用C8051F320单片机通过SPI通信控制AD9833来调节正弦波的频率、相位,通过IIC通信控制数字电位器AD5252配合运算放大器实现正弦波幅值的调节。同时,开发了一个基于VB语言的上位机界面,能实现直观、便捷的控制。实验结果表明,本信号发生装置工作可靠、易于控制、输出信号精度高。     

2005年是任意波形发生器丰产年

传统上,发生器的分类中,除正弦波的标准信号发生器外,还有脉冲信号发生器和函数发生器.随着数字电路的普及,脉冲发生器类别中增添了数据发生器,函数发生器类别中增添了任意波形发生器.现在函数发生器采用高速D/A转换器和大容量存储器,在数字处理器的控制下产生任意函数的波形,它的功能已远远超过传统的函数发生器了.     

基于ARM的DDS信号发生器设计

在继直接合成、锁相频率合成等传统的频率合成技术之后,直接数字合成技术,由于它具有频率分辨率高、带宽宽、转换时间短等诸多优点,如今已被广泛使用.为了满足外场试验对便携式信号发生器的需要,利用直接数字合成技术,通过ARM芯片STM32V8T6实现对DDS芯片AD9852的控制,设计了一个可以产生10MHz频率内的正弦信号、...     

基于CPLD和DDS的跳频信号源设计

针对传统通信易受干扰的问题,提出了一种基于CPLD和DDS跳频信号发生器的设计方案。其实现方法为:通过CPLD产生决定频率跳变次序的伪随机序列——m序列,并在CPLD中写入对DDS芯片AD9851的控制模块,将m序列转化为适于AD9851的控制字,实现数据的串并转换,完成CPLD和AD9851接口通信,使得输出载波信号频率不断随机跳变。实验表明:该设计方案具有电路设计简便、成本低、精度高、移植性好的优点,能够符合不同频率跳变速率的需求,可广泛应用于战地通信等领域。     

基于AD9850芯片的信号发生器的研究

基于直接数字频率合成（DDS）原理,利用AT89C52单片机作为控制器件,采用AD9850型DDS器件设计一个信号发生器。给出了信号发生器的硬件设计和软件设计参数,该系统可输出正弦波、方波,且频带较宽、频率稳定度高,波形良好。该信号发生器具有更强的市场竞争力,在跳频技术、无线电通信技术方面具有比较广阔的发展前景。     

多速率数据采集与处理系统的设计与实现

在非协作通信中需要根据信号带宽调整中频采样速率,以便降低后端盲信号处理的复杂度,实现信号调制方式的识别与信号参数的估计,从而实现信号的解调。本文介绍了一种基于嵌入式计算机模块、高速AD芯片和数据处理软件的多速率数据采集处理系统,该系统具备400ksps至25.6 Msps实时采集和51.2 Msps、80 Msps、93.33 Msps高速采集及信号处理等功能,达到了对中频信号记录和分析目的。     

DDS捷变频信号发生器中的FPGA控制电路设计

选取AD9910作为频率合成模块,利用FPGA生成伪随机频率控制码,通过AD9910并口改变其频率调谐字,控制AD9910输出频率的快速跳变.利用FPGA产生脉宽、重频可控的脉冲调制波形,以脉冲调制波形提供的时钟实现伪随机码生成时序、频率跳变时序、脉冲调制时序的统一,产生在整个频段随机捷变的信号.此种方法时序控制简单,...     

基于AD9954的双路高速调制信号源的设计

针对在数字调制信号源的设计中,由于数据运算量大,CPU速度、RAM容量有限而导致调制速度较低(一般只能达到几十KHz)的问题,提出了一种全新的高速调制信号源设计方案,核心器件选用AD公司具有内部调制功能的高速DDS芯片AD9954.经调试证明,输出正弦波最高频率达160MHz,调制波调制速度可达到1MHz.     

新型载波移相同步脉冲发生器的研究

提出一种新型载波移相同步脉冲发生器。该发生器基于工业以太网分布时钟,可以产生纳秒级的高精度同步脉冲信号,信号用来同步链式多电平逆变器所有阀体输出的PWM脉冲。该控制系统成功应用于10 k V/1 Mvar级静止同步补偿器（STATCOM）装置。     

基于FPGA的函数发生器

介绍了基于FPGA的函数发生器的设计、实验和测试。系统运用了基于嵌入式处理器的SOPC技术,以ALTERA公司的CycloneⅡ系列FPGA为平台,将微处理器、总线、数字频率合成器、存储器和I/O接口等部件集成在一片FPGA上,实现了50Hz到10MHz频率范围正弦信号的输出,扩展了AM、FM、FSK、ASK等多种信号调制功能。输出级采用AD811的功率放大器以提高负载能力,50Ω负载下输出峰-峰值0～6V可调。     

基于AD9858的射频信号发生单元的设计

DDS是一种先进的直接数字式频率综合技术,它已经逐渐取代了传统的模拟式频率综合.本文介绍了利用DDS来产生线性扫频信号的射频信号发生单元的设计.该单元采用AD公司的高性能DDS芯片AD9858,它集成了10位高速的D/A转换器,能够输出400MHz以上的正弦波.文章详细地介绍了AD9858的结构、原理.同时还从整个单元的系统结构和功能模块方面介绍了该射频信号发生单元的实现.     

基于单片机与AD9852的信号源设计

提出了一种基于单片机与AD9852的信号源的实现,重点介绍了单片机与AD9852硬件接口电路、AD9852串行工作流程以及宽带滤波器设计的关键技术。