基于FPGA与TDC-GPX2的数字延时发生器设计

传统的用于LIBS检测系统的延时发生器虽然具有较高的延时精度,但是存在体积较大、价格较高的缺陷,设计出一种基于FPGA与TDC-GPX2结合的、成本较低、能够满足LIBS使用的数字延时发生器是十分必要的。该延时器以FPGA为核心处理器,结合了等离子体光电检测电路模块、脉宽检测模块、按键输入模块、高速比较电路,FPGA内部通过计数器延时原理将信号进行延时,用外置键盘设置其延时量,时间测量模块测量延时前后两路信号时间差进行验证。实验测得的数据和结果表明,该数字延时发生器输出信号的上升沿小于4 ns,下降沿小于3 ns,延时精度较高,工作性能稳定,可以满足实际应用需求。     

基于FPGA数字相位调制光外差激光稳频系统设计

为了实现中心波长为1064nm的单频光纤激光器的稳频,采用相位调制光外差（PDH）激光稳频技术,搭建稳频系统光路。分析了相位调制光外差稳频信号以及误差信号特征;设计基于现场可编程门阵列（FPGA）的数字式解调和反馈控制电路,在FPGA中实现对相位调制光外差稳频信号的数字解调,再经数模转换器输出获得误差信号。结果表明,在FPGA中能成功实现对相位调制光外差信号的解调,经Allan方差计算,频率漂移的方差值可达10-11,即所设计的数字系统实现了较高的稳频精度。     

基于FPGA的多信号合成的硬件设计与实现

提出了一种以FPGA为主控芯片、基于DDS技术的多信号合成设计方案,并用硬件实现了该系统。系统主要实现两个功能:首先,实现了输出8路频率、相位和幅度可调的正弦波信号;其次,将8路正弦波信号叠加后输出,完成了多路信号合成的硬件实现。硬件系统由数字逻辑部分和模拟电路两部分组成;数字逻辑部分在QuartusⅡ8.1上设计,并通过Active Serial Programming下载到FPGA的配置芯片EPCS4中,逻辑功能都在FPGA芯片内部完成;该部分控制液晶显示器和键盘,实现对正弦波信号的调制输出;模拟电路部分在Altium Designer Summer 09上设计,应用PCB工艺制作成电路板。模拟电路部分连接数字逻辑部分的输出,完成调制信号的滤波和信号合成。     

基于相位编码体制的电离层垂测仪系统设计

该文介绍了一种电离层垂测仪的设计方法,分析了发射信号的选择要求,给出了实际电路模块。系统利用FPGA的IP核DDS产生正弦载波信号,经巴克码调相后,通过DAC和功放产生发射信号;接收机采用射频开关和直接ADC采样技术采集回波信号,避免了模拟正交解调时相位不平衡产生的问题。通过外场实验验证,表明该设计是切实可行,具有较好的实用价值。     

一种数字无线收发系统设计

介绍了无线收发系统的设计过程,该系统以FPGA作为数字中频处理部分,发射机采用FM调制对信号进行处理,接收机采用数字下变频与欠采样技术,将中频信号降采样后解调,得到原信号。系统采用分模块式设计,对电路各个模块的功能和实现加以说明,设计思路灵活,结构清晰。电路在Protel99中设计完成,并用VerilogHDL语言对数字中频进行编程和程序仿真。系统已经做成实体,可以实现信号的无线发射与接收,达到设计提出的要求。     

激光测距中数字鉴相器的设计

相位法激光测距广泛应用于距离测量,尤其是短距离测量领域,测距系统的测量精度和速度主要取决于鉴相器的设计,为提高鉴相器的测量精度和速度,本文给出了一种新型数字鉴相器。通过加入反馈电路控制信号调制器,只需一组鉴相器即可实现激光发射信号与接收信号相位差的测量。调整CIC滤波器的参数,最大限度地提高滤波器输出信号的信噪比。对CORDIC算法进行优化,不仅扩展了测量范围,而且提高了测量精度和速度。本文使用Matlab对该数字鉴相器进行了性能评估,并在FPGA上实现了该数字鉴相器,与传统的数字鉴相器相比,测量精度和速度都有较大的提高,同时也降低了设计成本。     

改进型相位式激光测距电路的设计

为了提高无合作目标的相位式激光测距系统的稳定性和精度,并简化测距系统,设计了一种相位式激光测距系统的发射和接收电路.采用了双频调制、直接数字频率合成器(DDS)、差频测相技术等原理.进行了理论的研究、分析和实际的电路实验.利用DDS产生的正弦波信号进行调制发射,并且对非合作目标反射回来的激光信号进行接收、调理,并进行数据处理.在设计中,优化了系统的调制发射电路,采用新的光电探测器和高压偏置电路,增加简单实用的自动增益控制(AGC)模块等.实验结果表明,该测距系统简单有效,具有较高的测量精度和稳定性.     

数字超声无损探伤系统中模拟电路的设计实现

在超声波无损探伤原理的基础上,介绍了A型数字超声探伤系统中模拟部分的设计与实现。模拟电路部分包括：激励超声波探头的宽带窄脉冲发射电路,隔离发射和接收的限幅电路,可控增益放大电路以及滤波等信号调理电路。在模拟电路的设计实现中,以STM32和FPGA为控制核心,实现对超声波发射和接收的控制。这些电路采用模块化的设计思想,功能强大、容易实现,具有广泛的应用价值。实验结果表明,这些电路性能良好,稳定可靠。     

基于国产IC的数字中频发射接收单元工程实现

本文提出了一种数字中频接收发射单元的工程方案,它包括发射通道和接收通道.发射通道可以产生线性调频信号、相位编码信号等;接收通道实现模数转换、数字下变频和数据电光/光电转换.同时,该单元也可以完成FPGA的动态重构.实验表明,所选取的国产IC可以满足设计需求,达到了设计的指标要求.     

基于FPGA的2CPSK调制解调系统的设计

二进制绝对相位键控（2CPSK）,是数字通信系统中使用的一种信号调制方式。2CPSK的基本原理是利用数字基带信号控制载波相位的变化来达到传送数字信息的目的。这里详细介绍了基于FPGA的2CPSK信号的原理、设计和调试,并且通过QUARTUSII软件,在基于FPGA的实验板上设计了一种新的2CPSK信号的调制解调系统。并调试出结果,结果表明此设计能有效简化传统系统的设计,缩短整个系统设计周期,具有良好的实用性和较强的可操作性。