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。     

声表面波微压力传感器的信号调理电路设计

声表面波传感器因其独特的设计原理,具有体积小,无源无线,精度高等特点,在物理和生物领域应用广泛。针对声表面波输出频率信号采集复杂的问题,该文设计了一类信号调理电路,通过谐振选频电路稳定输出信号,并通过滤波、放大、整形将输出信号转变为方波信号,最终得到易于采集处理的频率信号。通过Multisim仿真证明,该电路有良好的信号调理能力,易集成。这为声表面波微压力传感器的信号采集和处理奠定了基础。     

SAW传感器后端信号处理电路的设计

介绍声表面波(SAW)气体传感器原理及其信号处理电路原理,重点设计了传感器的频率检测电路.该频率检测电路基于FPGA技术,利用VHDL语言对各电路子模块编写了相应的代码,并用EDA软件QuartusⅡ完成了对电路的设计.该频率检测电路的测频范围为0.1～100 MHz.仿真和实验结果表明,设计相对误差较小,满足了SAW气体传感器的要求.     

基于声表面波传感器的新型频率测量法的研究

传统的频率测量方法不足之处较多,即使用单一测频法在频率的上下限处测量的误差较大。在此设计了一种新型测频法及其测量电路。即利用声表面波带通滤波器对被测频率进行预选,高于中界频率的信号用测频法,低于中界频率的信号用侧周法,试验结果表明新型测频法的硬件电路在辅以高速数字器件后,系统测量精度比传统测频法有相对提高,具有在各个行业推广应用的价值。     

声表面波传感器检测电路的研究

针对目前声表面波(SAW)传感器检测电路的缺点,通过对SAW传感器信号的特征分析,设计了一种简单实用的SAW传感器检测电路,降低了硬件成本。该电路利用直接数字频率合成技术产生不同的频率信号,用以激励不同谐振频率的声表面波敏感元件,在间歇收发周期从SAW传感器输出信号中提取出反映被测量的频率信号,通过对该频率的测量得到被测物理量的变化。通过对SAW传感器的温度实验,获得了传感器的温度-频率特性,在较低频率(20MHz)时检测灵敏度可达1.36kHz/℃,具有较好的一致性;在较高频率(75MHz)时检测灵敏度可达2.03kHz/℃,存在一定偏差。     

基于CPLD和89S51的多功能信号测量仪

提出一种基于CPLD和89S51的多功能信号测量仪,该测量仪可测量频率,周期和脉宽等参数.介绍了高精度测频方法、可编程逻辑器件应用以及周期脉宽测量方法.以CPLD和单片机为核心,消除了直接测频方法对测量频率需采用分段测试的局限性,该多功能信号测量仪可在整个测试频段内保持高精度,测量频率范围达0.1Hz~100MHz以上.     

融合传统精华 开创通信巅峰：移动通信用SAWF的发展

一、特点及发展方向 声表面波滤波器(SAWF)是一种利用声表面波(SAW)效应和谐振挣陛制成的对频率有选择作用的器件。在四端网络理论中,它是一种对频率进行选择的电路,其作用是允许某一频带的信号通过,而阻止其他频带的信号通过。SAWF的工作原理是输入IDT将电信号变成声信号,沿着压电晶体表面传播,输出IDT将接收到的声信号变成电信号输出,它对电信号的加工处理在这两次变换中完成。     

基于FPGA+ARM的压电换能器阻抗测量系统设计

该文研制了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和ARM的压电换能器阻抗测量仪,介绍了矢量伏安法的阻抗测量方法,从压电换能器的等效电路出发,分析了换能器阻抗测量方法。设计了基于FPGA的直接数字式频率合成(DDS)信号发生电路,阻抗测量前端和相敏检波电路。通过ARM系统实现了换能器等效参数计算和导纳圆显示。实验表明,该装置结构简单,测量精度可靠,满足工程应用。     

基于CORDIC算法的数字瞬时测频

数字瞬时测频(DIFM)是现代雷达对抗中的关键技术之一,它要求在极短的时间要完成对输入信号频率的测量。传统的瞬时测频方法是将频率信息转化为相位信息,之后再把相位信息转化为幅度信息,通过对幅度信息的量化编码,从而得到输入信号的频率。文中提出的是基于下变频,CORDIC算法的相位计算和相位推算法的数字瞬时测频方法。CORDIC算法的相位计算避免了乘法器的使用,因此适合实际应用。通过仿真得知,该方法对于单频信号的频率测量精度高,瞬时性好的优点,特别适合现代电子战接收机数字瞬时测频的需求。     

基于FPGA和PLL的DBPL信号解码系统的设计

DBPL信号是铁路系统中的列车运行控制信号。设计了一种解码电路,将频率为564.48kHz的DBPL信号分离出来,利用FPGA和锁相环对DBPL信号进行解码,得到DBPL信号的测频信号和原码,并送到单片机进行测频和解析。     

基于FPGA数字等精度频率计的设计

等精度频率计是在数字逻辑电路中的典型应用,它也是现代微电子领域中不可缺少的测量仪器。本设计就是根据等精度的测频基本原理,提出的整体设计方案。以FPGA芯片为核心电路,采用VHDL语言编写子电路程序组建出顶层原理图,通过运用QuartusⅡ软件,进行编译仿真,最后下载到实验电路板。依照实际中频率计的使用情况,设计了八位数码管显示的等精度频率计,能够提高频率测量的精准度,减少测量误差。     

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。     

声表面波免疫传感器高频检测系统设计

声表面波（SAW）免疫传感器是一种新型生物传感器,该文设计并实现了一个高频的SAW免疫传感器检测系统。该系统利用锁相环控制输出信号频率对输入信号频率跟踪锁定,通过测量频率变化量即能完成对免疫传感器的检测,通过液晶屏显示结果。测试结果表明,该检测系统能准确测量频率156~162 MHz内的传感信号,系统的最大测量误差仅0.85%,满足SAW免疫传感器高频检测领域的工程实际需要。     

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。     

基于FPGA实现简易数字频率计的设计

简易数字频率计的设计,采用FPGA实现对模数转换芯片A/Dtlc549的控制,对外来信号采样,实现信号从模拟到数字的转换,在单位时间内通过计数器的累加实现对频率的计数。该设计实现的频率精度为1Hz,测量范围为0～100MHz,经实际电路测试,仿真结果表明,该频率计具有较高的实用性和可靠性。     

基于自由轴测量法的阻抗测量系统设计

设计了一种基于SOPC技术的阻抗测量系统,采用自由轴测量阻抗法,设计了基于FPGA的DDS测量信号发生电路,基于AD633模拟乘法器的相敏检波电路设计。与传统阻抗分析仪相比,该电路结构简单,稳定性好,测量精度高,具有一定的商业应用价值。实际测试表明,该测量电路实现了频率为1kHz~500kHz的阻抗测量功能。     

一种基于单片机的超声测距系统的设计

介绍了一种基于单片机的超声测距系统的工作原理。该系统由接收、发射一体型超声波传感器、发射电路、前置放大电路、滤波电路、AGC、整形电路、单片机处理电路、温度补偿电路、RS 485串口通信电路等组成。系统采用非接触式测量方法,并且具有很好的抗干扰能力。经调试,测量范围在0.2~15 m内时,该系统具有很高的测量精度。     

一种数字控制电感测量仪的设计与实现

设计了一个以芯片STM32F407ZGT6为控制核心的数字式电感测量仪,可以对正弦信号源、电感Q值以及电感值实现精确测量。系统硬件电路主要由电源供电电路、信号产生电路、信号调理、测量电路、数据采集与处理以及人机交互等模块组成,其中信号调理电路采用高速运放进行放大和阻抗变换,调节信号幅度的同时保证各级的输入输出阻抗,以达到最高的测量精度。测量电路采用谐振法测量回路谐振频率,然后用伏安法测量可变电容当前值,再通过谐振频率和电容值计算得到被测电感的Q值和电感值。最后经过测试,系统实现了输出范围达50～40MHz 的正弦信号源,测量误差优于0.1%,并且对电感Q值和电感值的测量误差均小于3%。