试飞验证系统任意波形信号源硬件设计

发布时间：2017-10-16 07:32

  本文关键词：试飞验证系统任意波形信号源硬件设计

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【摘要】：任意波形信号源是国民生产过程中不可或缺的一部分,它主要用来提供简单或复杂的波形。由于各个工程领域实践方面的不同,对任意波形信号源的需求也各不相同。本设计所实现的任意波形信号源属于试飞验证系统模拟信号源的一部分,要求可以输出几MHz之内的常规波形以及用户定义的波形,并且可同时输出4路。现在市场上有很多高性能的任意波形信号源,有的能够输出高达上GHz的波形信号,但是由于不能满足项目的具体要求,因此我们选择自己设计满足项目要求的任意波形信号源。本论文第一章首先介绍了任意波形信号源的研究背景和应用意义,然后介绍了任意波形信号源的发展现状和发展趋势,最后给出了本设计的各项指标。第二章主要介绍了任意波形信号源所涉及的基本原理(DDS)和整体设计方案。第三章是本论文的重点章节,详细介绍了任意波形信号源的硬件电路的设计,包括FPGA模块、电源模块、D/A模块、模拟通道模块和外部存储模块。FPGA模块是硬件电路的主要模块,主要介绍了FPGA的选型、FPGA的配置电路、FPGA的I/O分配和复位电路;电源模块也是硬件电路的重要组成部分,为整个系统提供电力支持;D/A模块用来对来自FPGA的波形数据进行数模转换,得到模拟波形;模拟通道模块主要用来对来自D/A的模拟信号进行进一步处理,包括低通滤波、幅度调节和功率放大;外部存储模块主要介绍了所选择的外部存储器的特点。第四章主要介绍了本设计所涉及到的FPGA内部逻辑,给出了各个模块的程序和输入输出端说明。第五章介绍了整个系统的调试和验证,并得出任意波形信号源符合设计要求的结论。本设计实现的任意波形信号源仅是用来满足项目的需要,虽然输出频率和市场上的任意波形信号源相差很大,但可同时输出4路波形信号是本设计最大的亮点,也为未来任意波形信号源的发展方向提供了参考。
【关键词】：试飞验证 任意波形信号源 DDS FPGA D/A
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V216.8
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本文编号：1041380