基于FPGA的扩跳频信号源的设计与实现

针对传统的扩跳频信号源智能化程度低、携带不方便、效率低下等问题,设计了一种基于FPGA+AD9915的体积小、功耗低、精度高的扩跳频信号源。使用Verilog语言在Quartus Ⅱ软件开发平台上编程实现系统软件设计,在FPGA芯片内完成基带信号处理、跳频码产生和中频调制,并通过FPGA实现对AD9915和数模转换芯片的控制,最后混频实现扩跳频信号的产生。测试结果表明系统有较好的性能,可以满足电台测试时对跳频速率、频率间隔等方面的要求。     

矢量信号源中IQ调制器的设计与实现

实现了一种应用于矢量信号源中的新型IQ调制器。其中,硬件电路包括FPGA电路,滤波、放大、输出电路以及控制器电路,软件设计主要有基带信号发生器和基于改进型CORDIC算法的IQ调制。该调制器不但可以直接实现MASK,MFSK,MPSK,QPSK,MSK以及QAM等调制,还可以产生正交载波信号。仿真与实际测试结果证明了该设计的正确性和优越性。     

采用FPGA实现突发QPSK调制器

提出了一种采用FPGA技术实现QPSK调制器的方案。具体介绍了如何利用FPGA实现QPSK调制的各个处理过程,并进行了电路设计和调试。通过实际测试证实了方案的可行性,同时由于本方案调制算法主要采用FPGA实现,设计灵活,便于调试和升级。     

基于FPGA和DDS技术的任意波形发生器设计

根据现代电子系统对信号源的频率稳定度、准确度及分辨率越来越高的要求,结合直接数字式频率合成器（DDS）的优点,利用FPGA芯片的可编程性和实现方案易改动的特点,提出了一种基于FPGA和DDS技术的任意波形发生器设计方案。采用VHDL和原理图输入方式,在QuartusⅡ平台下实现该设计的综合和仿真,用Matlab对仿真数据进行处理及显示,验证了设计的正确性。通过设置参数可以灵活控制输出频率和分辨率。     

基于FPGA的多功能信号源生成系统设计与实现

为了满足科研与实验需要,提出并实现了一种以FPGA和高速D/A为核心,其结构简单,控制灵活,信号质量高的多功能信号源生成系统.该信号源生成系统能够实时产生中心频率在30～130 MHz的各种雷达、通信、导航和白噪声等信号,且产生的各种信号频率、幅度,相位和其他参数均可控.信号源作为基带信号单元配以混频模块,可实现在任意频段的信号.另外,该信号源还可以作为一个通用平台,通过FPGA内部程序的更新来实现其他复杂信号.     

MPSK调制系统的FPGA设计与实现

提出了一种实现MPSK(多进制相移键控)调制系统的新方法.在分析了MPSK调制系统的工作原理的基础上,以OPSK(M=4)为例.通过对其数学模型的分析,并由此提出了具体的设计方法,并在基于OuartusII 4.2软件设计平台和FPGA器件上实现该方法.仿真和实测结果表明了该设计方法的正确性和易实现性,而且电路简单,工作稳定、可靠,可以将其灵活地嵌入到各个通信系统中.     

一种基于DDS的信号源的设计与实现

设计并实现了一种基于直接数字合成技术的信号源。因利用高性能FPGA芯片和板上大规模存储阵列,使该信号源可以按照直接数字频率合成(DDFS)和直接数字波形合成(DDWS)两种工作模式产生信号。首先阐述整个信号源的硬件基本结构,然后论述各个关键模块的具体设计,最后通过测试表明该信号源不仅可以产生线性调频、相位编码等各种常规信号,还可以产生各种自定义的复杂波形信号,且各项性能指标均达到设计要求。     

基于FPGA部分动态可重构的信号解调系统的实现

针对调制样式在不同环境下的变化,采用了FPGA部分动态可重构的新方法,通过对不同调制样式信号的解调模块的动态加载,来实现了不同环境下针对不同调制样式的解调。这种方式比传统的设计方式具有更高的灵活性、可扩展性,并减低了成本和功耗。该设计方案同时也介绍了FPGA部分动态可重构的概念和特点,可以对其它通信信号处理系统设计提供一定的参考。     

基于FPGA的TH-UWB窄脉冲信号发生器设计与实现

给出了一种基于FPGA的TH-UWB窄脉冲信号发生器的实现方法.信号采用脉冲位置调制,调制后的信号利用FPGA片内逻辑门的延时特性,编写延时程序产生携带调制信息的窄脉冲.在Altera DE2开发平台下实现了全数字化的TH-UWB信号发生器.该发生器系统的信号调制、窄脉冲产生都在FPGA芯片内部进行,与传统模拟发生器相比,可以使整个发生器成本显著降低,易于实现,工作稳定,结构简单且便于系统调试和更改.时序仿真和硬件实测数据表明,所得信号能达到TH-UWB纳秒量级窄脉冲的各项要求.     

一种极化雷达校准信号源的设计与实现

为了校准极化雷达的接收通道,设计并实现了一种基于DDS软件编程技术的极化雷达校准信号源系统。给出了主要的硬件电路和软件设计方案。该系统将FPGA技术与DDS技术结合,在FPGA内部软件编程实现改进的DDS模块,充分利用了FPGA作为大规模芯片的资源优势和高速运算能力。系统能够产生高精度且稳定的任意雷达校准信号,可满足极化雷达标校的应用。     

稀疏多带信号的压缩采样技术的研究

实现宽带压缩采样的结构有多种类型,在分析调制宽带转换器的采样结构的原理的基础上,针对稀疏多带信号的压缩采样,搭建了四通道的宽带压缩采样系统的原型系统平台,其中,混频调制信号是现场可编程门阵列硬件电路产生的序列。采用稀疏多频带信号作为系统的输入测试信号,并且利用另一已知的稀疏多带信号作为系统的同步信号,对宽带压缩采样原型系统进行系统仿真。该系统中的混频调制信号容易生成、实现结构简单、参数设置灵活。软件仿真及硬件测试,验证了该宽带压缩采样系统的硬件平台的正确性和可行性。     

基于短波信道模型的宽带信号传输实现

将带宽100 kHz的宽带信号在频域上分割成窄带信号,利用Watterson信道实现窄带信号的传输建模,在接收端对信号合成,从而转化为宽带信号。换言之,在发射端和接收端,信号是宽带的;在空间信道中,信号是窄带的。另外,将由多载波调制后的窄带信号合成后得到的100 kHz的宽带信号宽带直接通过ITS信道模型建模,比较和分析了两信道对信号的影响,为下一步雷达信号处理提供了仿真平台。     

基于PM 的多功能超宽带调制技术的研究

基于相位调制器(PM)级联高斯带通滤波器,提出了一种超宽带(UWB)多功能调制方案,可以实现通断键控(OOK)、脉冲极性调制(PBM)和脉冲形状调制(PSM)。该方案结构简单,只需单个光源,利用率较高,仅改变比特序列发生器(BSG)的编码就可实现三种UWB调制格式间的灵活切换;产生的三种信号只包含一个波长,在光纤中传输时无需复杂的非线性控制和色散管理。使用光通信软件Optisystem进行模拟,研究了光源功率、调制速率以及两支路PM和滤波器系统误差的影响,对OOK、PBM和PSM信号的传输性能进行了分析。结果表明,光源功率和调制速率在一定范围内变化时,可以获得性能最佳的UWB调制信号。     

参数调制多载波雷达通信共享信号设计

雷达通信一体化是减少电子平台体积与电磁干扰的一种有效途径,而共享信号的研究是实现雷达通信一体化的关键技术。该文提出了一种基于Chirp信号的多载波雷达通信共享信号,其主载波采用唯一Chirp信号实现雷达功能,副载波通过改变调频率和初始频率参数组合的Chirp信号调制通信信息。分析了共享信号的模糊函数以及参数设计方法,并对其处理过程及系统性能进行了研究。仿真结果表明,该信号具有较低误码率和高稳健性特性,使用该共享信号可在微量降低雷达性能的前提下实现通信数据的传输。      

基于FP-LD实现副载波信号产生

采用一种基于法布里-珀罗腔激光二极管(FP-LD)的副载波信号的产生方案,此方案主要包括一个FP-LD和一个电光相位调制器(PM)。首先利用可调谐激光器、电光PM及微波源产生光正弦相位调制信号,将该信号注入到FP-LD中,通过FP-LD的注入锁定将该信号转换为副载波信号。在实验中,分别以2、3、4和5 GHz的调制频率注入到FP-LD中,相应得到22、21、24和25 GHz的副载波信号。     

基于AD9957的多波形雷达信号产生器

介绍一种以数字正交上变频芯片AD9957为核心器件,通过现场可编程门阵列（FPGA）对其进行配置的多波形雷达信号产生器。该信号产生器通过计算机RS232串口对AD9957的工作参数进行设置,从而实时产生不同时宽和带宽的线性调频、非线性调频信号和相位编码等信号。该系统的软件由Matlab和QuartusⅡ共同开发,不仅用户界面友好,而且便于维护和复杂功能的扩充,具有较强的可移植性。实验结果表明,该系统完全达到了设计要求,性能优良。     

一种正弦信号发生器的设计

设计一个以单片机和FPGA为核心,基于DDSAD9851的正弦信号发生器,能在100Hz-15MHz频率范围可调。通过AGC、幅度控制、调制电路、功率放大等模块实现AM、FM、ASK、FSK、PSK多种调制功能。同时FPGA实现直接频率合成技术,产生基波信号,控制AD9851产生载波信号。用户通过按键选择系统输出调制方式,操作简单。     

Multiplexing of millimeter-wave signals for fiber-radio links by direct modulation of a two-mode locked Fabry-Pe/spl acute/rot laser

In this paper, we introduce generation of multiplexed signals on the millimeter-wave bands for fiber-radio systems where an optical millimeter-wave generator is based on a two-mode locked Fabry-Pe/spl acute/rot (FP) slave laser, whose injection current is directly modulated by a signal source. We qualitatively consider the distortion of the millimeter-wave signals from the FP slave laser. The distortion components on the millimeter-wave bands are induced from the simultaneous modulation of the locked modes and the nonlinear modulation response of the FP laser. Two-tone modulation of the locked FP laser is examined to evaluate the dynamic range of the millimeter-wave signals against the second- and third-order distortion components. We also perform fiber transmission of three 156-Mb/s-BPSK signals on the 60-GHz band to demonstrate fiber-radio down-link systems. The total capacity of the down-link system is discussed. In addition, two methods for multicarrier generation on the millimeter-wave bands are proposed. Multicarrier generators supported by these methods can be used as local signals for up-link millimeter-wave signals. The first method is based on multitone modulation of the FP slave laser. We attempt the down-conversion of a 52-Mb/s ASK signal on the 60-GHz band by using the millimeter-wave local signals. The second method depends on the distorted modulation of the FP slave laser by using a single continuous wave signal where the DC-bias level of the FP laser's injection current is partly under the threshold value. We confirm that five carriers on the 60-GHz band are effectively generated by using the second method. Furthermore, the influences of the chromatic dispersion effects on the millimeter-wave local signals are investigated for both methods.     

基于FPGA的QDPSK调制系统的设计与实现

在分析四相相对移相QDPSK信号调制解调原理的基础上,设计一种由FPGA实现的改进的数字化QDPSK信号调制系统,在信号的调制过程中将码元的调制波形分为稳定区和过渡区,并通过调用不同包络衰减函数的正弦函数样值序列来产生调制波形,该系统调制信号高频分量少,解码误码率较低.文中给出了数字化QDPSK调制系统的电路模型图及仿真结果.     

基于FPGA及DDS技术的USM测试电源的设计

超声波电机的运转需要一个两相相差90°（或可调）的高频交流信号源。本方案采用DDS技术的设计思路,用VHDL硬件描述语言对FPGA器件编程产生了两相四路高频信号。该信号经过驱动隔离电路施加于H桥逆变器中,在电感的平滑作用下,生成了满足USM测试要求的可调频、调相、调幅的两相高频交流信号源,成功地对USM45电机进行了驱动测试。该电路可用于研究超声波电机的运行状态的研究及获取其最佳工作点参数。