基于AVR单片机与FPGA的低频数字式相位测量仪

提出了以AVR ATmega128单片机和Altera公司的Cyclone系列EP1C3T100为核心的系统设计方案。分析了数字式低频相位测量仪的测量原理和测量误差及其消除的方法。利用单片机强劲的运算、控制功能和FPGA运算速度快、资源丰富的特点。主要介绍了系统的软硬件设计。实践表明,此方案设计的相位仪对低频正弦波信号实现精确测频和测相位差,具有处理速度快、稳定可靠、精度高等优点。     

低频数字式相位测试仪

相位测量仪采用对输入的两路信号通过比较器整形输入到单片机的中断口进行数据采集处理,并采用液晶来显示相位差.     

低频数字式相位测试仪

相位测量仪采用对输入的两路信号通过比较器整形输入到单片机的中断口进行数据采集处理，并采用液晶来显示相位差。     

基于CPLD的低频数字相位测量仪

设计了一种基于CPLD(复杂可编程逻辑器件)的低频数字相位测量仪。采用等精度的测量方法,系统可以准确测量出两个相同频率信号的相位差。CPLD部分进行数据采集,完成分频、鉴相、门控、同步、计数、锁存、数据选择等逻辑功能;单片机部分对数据进行处理,完成数据的读取、运算、数据类型转化、循环扫描显示控制等功能,并将待测信号的相位差显示在八段数码管上。     

以FPGA为核心的数字移相式信号发生器

本系统以单片机和FPGA为核心,单片机实现频率、相位的预置和步进,并完成正弦信号的频率和相位差显示;FPGA采用直接数字频率合成(DDS)技术产生两路有相移差的正弦波信号,有效地扩展了输出波形的频率范围并实现了输出两路高精度相位差的正弦信号。     

低频相位测量系统的研究与实现

文章介绍了低频相位测量系统的设计与实现方法,提出了以单片机最小系统和复杂可编程逻辑芯片为核心的电路设计模型。系统由相位测量仪和数字式移相信号发生器组成:相位测量仪基于相关计数法测量原理,实现对双路同频信号的相位差、频率测量;数字式移相信号发生器基于DDS频率合成技术,产生相位差、频率可程控的双路同频信号。低频相位测量系统实现双路信号的产生和测量功能,并可实时显示测量值,整个系统达到很高的精度指标。     

基于FPGA的相位差测量方法研究及实现

传统信号相位差的测量方法存在着硬件结构复杂、测量精度不够高、抗干扰差等缺点。为了消除以上缺点,根据现场可编程门阵列器件（FPGA）的特点,采用了一种利用FPGA芯片和单片机相结合的方法实现了一套信号频率和相位差智能化测量系统。其中,应用FPGA进行两信号相位差及频率的采集,用单片机对采集到的数据进行处理和显示。获得的结...     

基于SPCE061A的数字式相位测量仪的设计

本文介绍了一个以16位单片机SPCE061A为核心的数字式相位测量系统,它采用滞回比较整形对中频电源整流器的三相电中的任意两相进行相位差检测。系统可以对10Hz～30kHz频率范围内的信号进行精确测量;与传统相位测量仪相比,具有硬件电路简单、抗干扰能力强、处理速度快、测量精度高等优点。     

基于FPGA控制的低频数字式相位测量仪研究

低频数字相位测量仪在工业领域中是经常用到的一般测量工具,主要应用于同频率正弦信号间的相位差的测量显示。本系统采用复杂可编程逻辑器件EP1K1000C208-3作为数据处理及控制核心,由移相网络,信号处理电路,数据采集电路,数据运算电路以及显示电路组成。该系统硬件电路简单,整个设计采用VHDL（超高速硬件描述语言）语言作为系统内部硬件结构的描述手段,在Altera的maxplusⅡ的软件支持下完成。该系统可以对200Hz～20kHz频率范围内的信号进行高频采样处理,并把收集到的数据送入FPGA进行相位差测量运算并送显示电路显示,测相绝对误差不大于±0．5°。本系统充分利用FPGA对数据的高速处理能力,使得系统设计高效,可靠。与传统相位测量仪相比,该系统具有处理速度快、稳定性高、性价比高,易于实现的优点。该系统具有较强的实用价值和良好的工程应用前景。     

基于单片机的低频数字相位测量仪的设计

提出了一种基于AT89C52单片机开发的低频数字相位测量仪的设计。系统以单片机AT89C52及可编程逻辑器件为核心，构成完备的测量系统。可以对10Hz-20kHz频率范围的信号进行频率、相位等参数的精确测量，测相绝对误差不大于10；采用数码管显示被测信号的频率、相位差。硬件结构简单，软件采用汇编语言实现，程序简单可读写性强，效率高。与传统的电路系统相比，其有处理速度快、稳定性高、性价比高的优点。     

基于FPGA的频率周期及相位差测量的多功能计数器的实现

本文介绍了一种基于FPGA的多功能计数器，该计数器包括数字式频率周期测试仪、数字式相位测试仪两部分。数字式频率周期测试仪，通过FPGA实现频率周期的精确测量，结合单片机进行乘除法运算并显示；数字式相位测试仪通过FPGA实现对两路处理过的信号的等精度测量，结合单片机进行乘除法运算并显示。本多功能计数器模块化程度好、集成度高，具有友好人机交互界面且易于外部功能的扩展。     

光场非等距双向传播的实时信号处理系统

为解决传统实时信号处理系统存在的处理精度较低,传输时延较长等问题,提出一种光场非等距双向传播的实时信号处理系统。在原始瑞利范围基础上,将光束传播区域进行分类,根据创建的空间直角坐标系,获取非等距双向传播步长的更新条件;将DSP与FPGA进行融合,设计硬件整体框架的核心部分,实现硬件的正常运行;利用双路信号获取完整信号幅度信息与相位信息;依据相控阵列天线运行理论,获取阵内相位差值与区域接收通道决定性因素,对通道接收信号表达式进行架构,依据正交信号与相位差的相位补偿,获取相应输出信号矩阵,采用加权因子计算得出最终实时信号处理结果。仿真结果表明:采用所提系统处理实时信号的精度高达98%,且处理后的实时信号传输时延较短,具有一定可行性。     

多功能计数器

本文设计了一种以超低功耗单片机MSP430F149为控制器,以高速的FPGA实现等精度测量正弦信号的频率、周期和相位差的多功能计数器.在设计中依据等精度计数原理,应用单片机的数学运算和控制功能,利用f=1/T实现了频率和周期的统一处理;采用相位-时间转换方法,根据??=f f N=/0××360?完成了相位差测量.此外,利用外加模拟通道,实现了对正弦波小信号的预处理,使得该计数器能够在较宽的频率范围和幅度范围内进行测量.     

基于FFT的高精度相位测量系统设计

针对模拟相位测量电路中存在的精度不高、测量系统体积较大等问题,设计了基于FFT的高精度相位测量系统,该系统以FPGA为控制与运算核心,用16位模数转换芯片AD7606对2路同频信号进行数据采集,采集的数据送至FPGA后,采 用快速傅立叶变换法(FFT)进行相位差计算,结果传输到上位机,采用 ３σ 准则和均值滤波方法剔除粗大测量值后,显示出相位差。经测试,系统的相位测量精度能够达到±0.05°,分辨率达到0.001°,符合预期设计目标,与传统的模拟相位测量法相比,该相位测量系统实现了数字化,集成化,测量精度高,能够满足实际测试要求。     

基于FPGA与单片机的等精度频率计的设计

根据等精度测量原理,设计了一种基于FPGA和单片机的等精度频率计。系统主要包括信号预处理电路、单片机控制电路、FPGA测频电路和显示电路等。被测频率信号和标准频率信号经过整形放大处理后输入FPGA．单片机控制FPGA对两路信号进行计数并读取测频数据,单片机将读取的测频数据经过运算处理后显示。测试结果表明,该频率计实现了整个频率测量范围内的测量精度相等,测量精度高,稳定性好。     

多功能计数器的设计

该系统由单片机89S52控制模块,程控宽带放大模块,整形模块,FPGA内频率、相位差测量模块等构成,采用等精度测频法测出频率和周期,可测量有效值为0.01～5 V,频率范围1 Hz～20 MHz信号的频率、周期信号,精度高达10-6。采用计数法测量相位差,该系统可测量有效值0.5～5 V,频率10 Hz～100 kHz信号的相位差,精度为1°。系统功能由按键控制,测量结果实时显示,人机界面友好。     

基于FPGA的DDS设计及实现

针对DDS频率转换时间短,分辨率高等优点,提出了基于FPGA芯片设计DDS系统的方案。该方案利用Altera公司的QuartusⅡ开发软件,完成DDS核心部分即相位累加器和ROM查找表的设计,可得到相位连续、频率可变的信号,并通过单片机配置FPGA的E^2 PROM完成对DDS硬件的下栽,最后完成每个模块与系统的时序仿真。经过电路设计和模块仿真,验证了设计的正确性。由于FPGA的可编程性,使得修改和优化DDS的功能非常快捷。     

向量内积法检相在激光测距系统中的应用

用数字方法实现连续波相位式激光测距时,参考信号和回波信号之间相位差的检测是信号处理部分的关键.本文从矢量内积的理论角度,提出了一种新的解决方案.运用矢量内积法直接对正弦数字信号序列进行处理,可以很方便地获得两正弦数字序列的相位差,从而在系统的软件及硬件设计等方面都得以简化。     

多功能计数器的设计

该系统由单片机89S52控制模块,程控宽带放大模块,整形模块,FPGA内频率、相位差测量模块等构成,采用等精度测频法测出频率和周期.可测量有效值为0.01～5 V,频率范围1 Hz～20 MHz信号的频率、周期信号,精度高达10-6.采用计数法测量相位差,该系统可测量有效值0.5～5 V,频率10 Hz～100 kHz信号的相位差,精度为1°.系统功能由按键控制,测量结果奕时显示,人机界面友好.     

采用FPGA技术实现DDS频率合成

采用FPGA技术来实现DDS数字频率直接合成,DDS由相位累加器和正弦ROM查询表块组成,通过设定不同的相位累加器初值和初始相位初值,可以调节两路相同频率正弦信号之间的相位差,从而产生两路数字式的频率、相位和幅值可调的正弦波信号。