基于FPGA的任意波形发生器设计与实现文献综述

 2022-11-11 04:11

文 献 综 述

1.基于FPGA的任意波形发生器的概述

波形发生器即通常所说的信号发生器是一种常用的信号源,广泛应用于电子电路、自动控制和科学试验领域,比如电参量的测量、雷达、通信、电子对抗与电子系统、宇航和遥控遥测技术等等,是一种为电子测量工作提供符合严格技术要求的电信号设备,和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本也是应用最广泛的电子仪器之一。

随着现代电子技术的飞速发展 ,现代电子测量工作对波形发生器的性能提出了更高的要求,不仅要求能产生正弦波、方波等标准波形,还能根据需要产生任意波形,并且要操作方便,输出波形质量好 ,输出频率范围宽,输 出频率稳定度、准确度及分辨率高,频率转换速度快且频率转换时输出波形相位连续等。可见,为适应现代电子技术的不断发展和市场需求,研究制作高性能的任意波形发生器十分有必要,而且意义重大 。

目前,对任意波形发生器的研制开发我国起步晚,技术大大落后于国外先进技术。而国内大部分 的市场被国外的产品所占有,例如美国泰克公司 AFG7000系列等,它们的最高的采样率己经达到20GS/S,在市场的同类产品中处于领先的地位。当然价格也不菲,例如做为低端 AFG300O 系列的产品,其采样率2.OGS/s,存储深度128k,可以输出正弦波 ,方波 ,脉冲波/任意波等等 ,其市场价格在1.5万到5万不等,而高端的则更为昂贵。

因此,开发高性价比的任意波形发生器是迫在眉睫,对发展我国电子行业有着非常重大的意义,具有广阔的应用前景 。

2.基于FPGA的任意波形发生器的实现方法和国内外发展动态

任意波形发生器的实现方案主要有程序控制输出、DMA输出、可变时钟计数器寻址和直接数字频率合成等多种方式。

其中,DDS( direct memory access) 是在一组存储器单元中按照信号波形数据点的输出次序存储了将要输出波形的数据,在控制电路的协调控制下,以一定的速率,周而复始地将波形数据依次发送给D/A转换器转换成相应 的模拟信号。由于用硬件电路取代了计算机的控制,信号输出稳定度高。如需更新输出信号,不必改动任何线路和元器件,只需改写存储器中的波形数据即可。更主要的是,可以将微处理器从信号输出的负担中解脱出来。如图1-2为其工作原理图。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。