2003年全国大学生电子设计竞赛一等奖 低频数字式相位测量仪(C题)

本系统以51单片机以及可编程逻辑器件为核心,由模拟移相网络、数字式相位测量仪(含测频功能)、数字式移相信号发生器三个独立模块组成。相位测量仪的核心为数字鉴相器及高速计数器,频率计采用高精度恒定误差测频法。信号发生器使用直接数字频率合成(DDFS)技术,并使用汉字液晶显示模块,操作界面友好。系统的测量精度及其它指标均达到了设计要求。     

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DDS技术的数字移相信号发生器的设计及FPGA的实现

直接数字频率合成(DDS)技术采用全数字的合成方法,所产生的信号分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续并可以产生任意波形。本设计在理论上对DDS的原理及其输出信号的性能进行了分析,采用VHDL语言编写出数字移相信号发生器设计程序,并在Quartus II软件环境中,对编写的程序进行了仿真,得到了很好的效果,各项性能指标达到了实验要求。     

利用FPGA实现三相正弦直接数字频率合成器

利用FPGA芯片及D/A转换器,采用直接数字频率合成(DDS)技术,设计并实现了相位、频率可控的三相正弦信号发生器.正弦调制波的产生采用查表法,仅将1/4周期的正弦波数据存入ROM中,减少了系统的硬件开销.仿真和电路测试表明,输出波形完全达到了技术要求,证明了设计的正确性和可行性.     

基于FPGA的DDS移相变频正弦信号发生器设计

直接数字频率合成技术(DDS)由于具有频率分辨率高、频率切换速度快、相位噪声低和频率稳定度高等优点,广泛应用于通信、航空航天、仪器仪表等领域。本文以FPGA为核心,以硬件设计语言VHDL为系统逻辑描述手段,设计了基于DDS原理的可移相、变频的正弦信号发生器。仿真及实验结果表明:该系统具有输出频率稳定、频率精度高,频率和相位可调等特点。     

基于FPGA的DDS正弦信号发生器的设计和实现

利用FPGA芯片及D／A转换器,采用直接数字频率合成技术,设计实现了一个频率、相位可控的正弦信号发生器,同时阐述了直接数字频率合成（DDS）技术的工作原理、电路结构,及设计的思路和实现方法。经过设计和电路测试,输出波形达到了技术要求,控制灵活、性能较好,也证明了基于FPGA的DDS设计的可靠性和可行性。     

一种带有LAN接口的DDS正弦函数发生器设计

为了适应国际上仪器接口技术的发展,利用FPGA芯片及D/A转换器,采用直接数字频率合成技术,设计实现了一个频率、相位可控的带有LAN接口的正弦信号发生器,阐述电路结构及设计的思路和实现方法,本函数发生器可以方便地进入远控状态和本控状态,以低成本实现较高的性能并且具有很大的扩展性,为进一步研制LXI总线程控仪器做准备。     

基于FPGA的单片移相信号发生器的设计

介绍了以FPGA为核心器件,采用Verilog HDL作为硬件描述语言的移相信号发生器的设计。该移相信号发生器以DDS模型作为基本原理,利用FPGA的嵌入式存储器块作为波形数据的存储单元,最终通过D/A转换单元可输出正弦波、三角波、方波等任意波形的同频率原始参考信号和移相信号两路波形,除D/A转换器及相关电路外,所有功能电路模块均集中在一片FPGA中实现。与传统移相信号发生器相比,该设计的频率分辨度高、信号频谱良好、易于实现且成本低廉。     

一种基于DDS的幅值可调信号发生器的设计

提出了一种基于DDS(Direct Digital Synthesize)AD9850的频率、相位、幅值均可调节的正弦信号发生器.该正弦信号发生器采用AT89S52单片机为控制器,D/A转换器TLC5615与乘法器AD534相结合,实现输出正弦信号幅值可控,采用AD811控制输出正弦信号电压幅值,产生50 Hz～3 kHz频段的正弦波,步进频率为50 Hz.该信号发生器可应用在交变磁场测量仪和试验仪器、工程设计的函数发生器中.     

基于USB控制的正弦信号发生模块设计

阐述基于USB接口芯片AN2131QC和直接数字频率合成芯片AD9850的正弦波发生器控制模块的工作原理和控制逻辑，给出了固件程序设计的方法和相关程序的流程图，简要介绍了模块调试的方法和调试结果。实验表明，在辅以适当信号调理电路的情况下，本方案可以实现DC-25 MHz可控相位的正弦信号输出，为便携式信号发生器设计提供了有益参考。     

直接数字频率合成器的教学实验

本文介绍一个电子系统设计实验-直接数字频率合成（DDS）信号源的设计与实现。该信号源可输出一定频率范围的正弦波、方波和三角波信号，输出频率可通过键盘进行预置，输出信号的类型和频率由LED数码管显示。实验采用单片机完成波形的相位、幅度值计算，波形数据存储在RAM中；用CPLD进行相位累加，并提供与单片机和数码管、RAM及内部累加器的接口和控制，由RAM读出的波形数据通过DAC芯片转换为模拟量，最后经一个模拟滤波器，对输出波形进行平滑。     

基于FPGA的幅值可调信号发生器设计

针对信号发生器对输出频率精度高和幅值可调的要求,采用直接数字频率合成(DDS)技术,提出一种基于FP-GA的幅值、频率均可调的、高分辨率、高稳定度的信号发生器设计方案。采用AT89S52单片机为控制器,控制FPGA产生波形的数字信号,结合双数模(D/A)转换器及低通滤波器,最终实现输出信号幅值0～5 V可调,分辨率为10 bits;频率范围1 Hz～10 MHz可调,最小分辨率为1 Hz;频率稳定度优于10-4。信号参数可通过键盘进行设置,并在LCD上输出。由于FPGA的可编程性,易于对系统进行升级和优化。     

基于AD9850多功能信号源的设计与实现

设计了一个以AT89S52为核心控制器件,直接控制两片DDS芯片AD9850,通过并行控制方式实现的正弦信号发生器,并且利用差动放大芯片AD830进行正弦信号幅值调节。该系统具有频率、相位可变,幅值可调,并且能够输出稳定的相位差和振幅调制的功能。     

基于单片机和FPGA的数字示波器的设计

随着电子技术的发展,对电路测量的要求越来越高。提出了一种基于数字示波器原理,以单片机和FPGA为控制核心的数字示波器实现方法。系统由信号调理、程控放大、比较整形和时钟产生、采样控制、测频模块和校准信号产生等模块组成。可测频率范围10Hz到10MHz,幅度范围2mV到20V,垂直灵敏度共11档,扫描速度共21档。实时采样...     

利用DAC设计数控信号发生器

利用数模转换器可构成频率精度高并且可程控的信号发生器。本电路主要由计数器CD4029产生稳定的八路数字信号输出，经数模转换器AD7528输出模拟信号，再经运放变换，从电路的不同的输出端分别实现了三角波、矩形波、正弦波输出，从而实现了信号发生器的数字控制。     

基于ADF4106的锁相环设计

信号源作为一种通用测试仪器,是研制、检测与维护众多电子产品的必备工具,而频率合成是信号源的核心组成部分,对信号源整机的功能和指标起着决定性作用,锁相环频率合成可以产生高质量的频率,本设计利用锁相环基本原理,设计出了高性能的频率合成电路.本文详细介绍了某信号源二本振频率3.6GHz的锁相环设计,给出了系统原理图以及关键电...     

基于AD9959的多路同步雷达回波信号源设计

提出了一种基于直接数字频率合成器芯片的相位差可调节多路雷达回波信号模拟信号源的设计方法,整个设计以AD9959芯片为核心,采用FPGA器件实现对系统的控制,并最多可同时产生4路中频信号,且每路的频率、相位、幅值均可调。该方案具有设计简单、低成本和便于升级等特点。     

一种高精度、频率连续可调的信号源的设计

分析DDS技术的工作原理基础上,采用了DDS技术,以微控制器MSP430F135为主控电路,AD9833芯片为核心,开发了一种频率范围设定宽、频率连续可调、响应速度快的信号源发生器,并对该信号发生器的系统结构和软硬件进行了详细的设计。针对传统计算频率控制字存在的计算量大、频率设定效率低、占用存储空间大或设定频率有误差累积效应等缺点,研制了一种新的计算频率控制的算法,该方法不需计算大量数据、不需大量存储空间而且可显著减低误差的累积效应,可有效应用于信号源的设计中。     

高频感应加热电源模数结合连续可调移相电路研究

为减小开关损耗和防止开关管损坏,通常要求高频感应加热设备工作在弱感性状态,为此必须在反馈回路进行相位的超前、滞后调节。传统的高频模拟移相电路存在移相角随输入信号频率变化时刻发生变化的缺点,而高频数字移相电路在移相精度要求较高时倍频难以实现。为此,文中提出了两种实用的高频模数结合移相电路实现移相角在任意需要角度范围内连续可调移相。经实验,在光伏电池片组件1 MHz高频感应焊接时满足移相要求,移相效果好。     

基于AD9852的嵌入式信号源的设计

频率合成技术是目前研制信号源的关键技术，文中介绍了一种基于直接数字频率合成技术的信号源的实现，信号产生选用DDS专用芯片AD9852，详细介绍了信号产生模块、人机交互模块和控制与数据处理模块的设计与实现，并给出了软件控制框图。利用该技术研制的信号源精度高、频率范围宽，结构简单、使用方便、交互性好，性能稳定可靠。