基于FPGA的信号同步仿真板卡的研究与设计
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-13页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
1.2 信号处理与生成的国内外现状 | 第9-11页 |
1.2.1 国外现状 | 第9-10页 |
1.2.2 国内现状 | 第10-11页 |
1.3 论文主要内容及章节安排 | 第11-13页 |
1.3.1 论文的主要内容 | 第11页 |
1.3.2 论文章节安排 | 第11-13页 |
2 信号同步板卡的整体结构设计 | 第13-29页 |
2.1 板卡系统的整体设计方案 | 第13-15页 |
2.1.1 板卡系统的硬件设计方案 | 第13-14页 |
2.1.2 板卡系统的软件设计方案 | 第14页 |
2.1.3 板卡的技术指标 | 第14-15页 |
2.2 FPGA的简介 | 第15-17页 |
2.2.1 FPGA的硬件结构 | 第15-16页 |
2.2.2 FPGA的选型 | 第16-17页 |
2.3 EP4CE15的基本外围电路设计 | 第17-20页 |
2.3.1 电源电路 | 第17-18页 |
2.3.2 存储电路 | 第18页 |
2.3.3 时钟电路 | 第18页 |
2.3.4 下载配置电路 | 第18-19页 |
2.3.5 其他外围电路的I/O分析 | 第19-20页 |
2.4 系统的总线设计 | 第20-22页 |
2.4.1 USB总线介绍 | 第20-21页 |
2.4.2 FT245BM模块 | 第21-22页 |
2.5 板卡的电源设计 | 第22-27页 |
2.6 本章小结 | 第27-29页 |
3 DDS的基本原理特点和杂散分析 | 第29-43页 |
3.1 DDS的基本结构 | 第29-32页 |
3.2 DDS的工作原理 | 第32-38页 |
3.2.1 DDS中各参数的关系 | 第34-37页 |
3.2.2 DDS技术的特点 | 第37-38页 |
3.3 DDS的杂散分析 | 第38-41页 |
3.3.1 DDS的杂散来源 | 第38页 |
3.3.2 相位截断下的误差分析 | 第38-40页 |
3.3.3 DDS杂散的抑制方法 | 第40-41页 |
3.4 本章小结 | 第41-43页 |
4 信号处理与测量的整体设计 | 第43-61页 |
4.1 信号的转换处理电路 | 第43-50页 |
4.1.1 无源低通滤波电路 | 第44-48页 |
4.1.2 信号的整形 | 第48-49页 |
4.1.3 信号的电压调理 | 第49-50页 |
4.2 信号的采样与转换 | 第50-53页 |
4.2.1 信号的采样 | 第50-51页 |
4.2.2 ADC模数转换 | 第51-53页 |
4.3 板卡内部信号的检测与调节 | 第53-59页 |
4.3.1 时钟控制中心 | 第54页 |
4.3.2 信号的检测与调整 | 第54-58页 |
4.3.3 板卡系统的开发流程 | 第58-59页 |
4.4 本章小结 | 第59-61页 |
5 信号输出系统的整体设计 | 第61-77页 |
5.1 信号输出系统的总体结构 | 第61-67页 |
5.1.1 DAC转换电路 | 第61-63页 |
5.1.2 AD9707的基本外围电路 | 第63-64页 |
5.1.3 输出信号调理电路 | 第64-65页 |
5.1.4 输出信号反馈电路 | 第65-67页 |
5.2 基于FPGA的DDS设计 | 第67-68页 |
5.2.1 VHDL设计语言 | 第67-68页 |
5.2.2 四分之一正弦查找表 | 第68页 |
5.3 信号输出系统的各模块设计 | 第68-76页 |
5.3.1 DDS整体模块 | 第68-69页 |
5.3.2 频率控制字模块 | 第69-70页 |
5.3.3 相位累加器模块 | 第70-71页 |
5.3.4 波形存储器 | 第71页 |
5.3.5 相位调节模块 | 第71-72页 |
5.3.6 波形输出选择模块 | 第72-73页 |
5.3.7 象限映射模块 | 第73页 |
5.3.8 符号控制模块 | 第73页 |
5.3.9 三角波产生模块 | 第73-75页 |
5.3.10 方波产生模块 | 第75-76页 |
5.4 本章小结 | 第76-77页 |
6 基于LABVIEW的上位机系统设计 | 第77-85页 |
6.1 LABVIEW开发平台的介绍 | 第77页 |
6.2 LABVIEW的操作界面 | 第77-79页 |
6.3 信号同步仿真板卡操作界面的设计 | 第79-81页 |
6.4 板卡的调试与结果分析 | 第81-83页 |
6.4.1 输出信号频率的调试 | 第81-82页 |
6.4.2 输出信号的幅值检测 | 第82-83页 |
6.4.3 输出信号的相位检测 | 第83页 |
6.5 本章小结 | 第83-85页 |
7 总结 | 第85-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第91-93页 |
致谢 | 第93页 |