1. 研究目的与意义
信号发生器作为电子技术领域中最基本的电子仪器,广泛应用于航空航天测控、通信系统、电子对抗、电子测量、科研等各个领域中。
随着电子信息技术的发展,对其性能的要求也越来越高,如要求频率稳定性高、转换速度快,具有调幅、调频、调相等功能,另外还经常需要两路正弦信号不仅具有相同的频率,同时要有确定的相位差。
要实现两路信号具有确定的相位差,通常有两种实现方法:一种是采用移相器实现,如阻容移相网络、电感移相器、感应分压器移相器等。
2. 国内外研究现状分析
在生产测试和教学实验中,正弦波信号发生器被使用的越来越多。
使用者对其性能的要求也越来越高,不仅要求正弦波信号的幅值和频率都可调,还经常要求两路信号之间具有确定的相位差。
然而,目前市场上出售的具有该功能的信号发生器在价格上都十分昂贵。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:1. 对DDS的原理、特点及输出特性进行研究分析; 2. 根据DDS原理和特点,利用FPGA开发DDS模块,3.利用dds模块和D/A转换产生双通道的所需波形。
计划
2.21-2.271接受设计的课题,查找相关参考文献和资料2.28-3.062查阅资料,熟悉课题,写开题报告3.07-3.133查阅资料,熟悉课题,写开题报告3.14-3.204熟悉具体实现技术途径,确定开题报告3.21-3.275进行开题报告会,硬件电路总体方案设计3.28-4.036方案设计4.3-4.107对verilog进行研究学习4.11-4.178软件功能分析软件模块的确立,编写软件4.18-4.24 9软件修改与完善4.25-5.0210调试5.03-5.10 11继续调试,修改硬件电路和软件代码5.11-5.1212实现基本功能5.13-5.1613论文的撰写,完成论文初稿并提交5.17-5.2014自我改毕业论文5.21-5.2215根据老师指导,改善不足之处,总体完善5.23-5.2416完成论文终稿,提交论文终稿5.25-5.2817准备好自述讲稿,打印,参加论文答辩
4. 研究创新点
双路DDS信号发生器具有以下优点:当累加器的位数足够大时,频率、相位可以获得理想的分辨率;为数字开环系统,无反馈环节,速度快,一般在纳秒级;频率、相位误差依赖于基准脉冲的相位特性,误差小;频率切换时相位变化是连续的,具有良好的频谱特征,是传统直接频率合成方法所无法实现的。
本设计中,采用FPGA为DDS主控芯片,实现一种波形、频率、相位可控的高精度信号源设计方案,简单方便,易于实现。
