用于脉冲形状测量的矢量网络分析系统

传统意义上矢量网络分析仪被用来测量器件在连续波(CW信号)下的S参数性能,在这种情况下,矢量网络分析仪是一台窄带测量设备,矢网给被测器件发射一个已知频率的CW信号,并测量信号的响应.在有些情况下,加在器件上的信号必须是特定占空比和脉冲持续期的脉冲状态(打开/关断).除了测量脉冲条件下的频率或功率变化的S参数之外,用户经常需要知道DUT随着脉冲时间的变化特性.     

基于FPGA的脉冲信号发生/测试仪一体化设计

脉冲信号由于具有抗干扰能力强、无噪声积累、便于测试传输等诸多优点,已经成为现代测控领域的一类主要信号(源).基于FPGA(现场可编程门阵列)设计并实现了的集双通道脉冲信号发生和参数综合测试于一体的脉冲信号发生/测试仪.以Altera Cyclone FPGA系列的EP1C3T144器件为处理器,通过对PLL(锁相环)产生的100 MHz时基脉冲计数的方法,实现了对双通道脉冲信号频率、占空比、相位差等参数的综合测量,同时可根据上位机设置的参数输出数目可控的脉冲波形.脉冲测试和发生精度可达到10 ns级,适用于以脉冲信号为对象的测试或控制系统的调试或检验.     

基于FPGA的便携式DSO硬件电路的设计与实现

提出了一种基于SOPC技术的便携式数字示波器的实现方案,设计以FPGA为系统的运算及控制核心,以高速ADC器件为信号采集模块,TFT彩屏液晶为显示器件的便携数字存储示波器。系统可实现信号波形显示、频率测量、峰峰值测量、均方根值测量及FFT功能。实际测试结果表明,系统工作稳定,显示效果良好。     

基于FPGA的高精度频率计的设计与实现

为了实现对正弦信号频率的高精度测量,设计了一种基于FPGA的数字频率计;除测量频率外,该装置还可以测量双路方波信号的时间间隔和脉冲信号占空比.该频率计以FPGA和单片机为核心,采用“多路并行计数法”实现信号频率的高精度测量.输入信号经高频放大和比较模块转换为方波信号输入FPGA单元,经多路不同倍数分频后进行并行计数,最后由单片机选择输出精度高的一路计数值,利用换算关系得出最终的测量结果.经测试,该数字频率计可实现1 Hz～199 MHz、10 mVrms～1Vrms正弦信号的频率测量,相对误差的绝对值不大于0.0001％;100 Hz～1 MHz、50 mV～1 V同频方波的时间间隔测量,测量范围为0.1μs～100 ms,相对误差的绝对值不大于1％;50mV～1 V、1 Hz～5 MHz脉冲信号的占空比测量,相对误差的绝对值不大于1％.因此,具有测量精度高、测量频率范围宽和测量幅度范围大的特点.     

基于多周期同步测量的频率计设计

针对工程实践中发现的频率计存在1字节误差以及待测信号幅度过大的问题。基于多周期同步测量计数理论,提出了一种以C8051F020与FPGA为最小系统的频率计制作方案,实现对待测信号频率及脉宽的精确测量。系统主要包括3部分：信号整形部分、频率计算部分、液晶显示部分。待测信号经过信号处理后和标准信号一同输入FPGA内部,单片机协同FPGA对信号进行频率测量并读取测频数据,然后将读取到的数据经过运算处理后显示。经实验验证,该系统测频范围可达0.1 Hz~10 MHz,有效消除了1个字节的误差且具有一定的抗干扰能力。     

基于FPGA NiosⅡ的等精度频率计设计

介绍了一种利用FPGA芯片设计的等精度频率计.对传统的等精度测量方法进行了改进,增加了测量脉冲宽度的功能,采用SOPC设计技术和基于Nios Ⅱ嵌入式软核处理器的系统设计方案,通过在FPGA芯片上配置NiosⅡ软核处理器进行数据运算处理,利用液晶显示器对测量的频率、周期、占空比进行实时显示,可读性好.整个系统在一片FPGA芯片上实现,系统测量精度高,实时性好,具有灵活的现场可更改性.     

相角测量装置的同步测量精度问题

对基于全球定位系统 (GPS)、锁相环 (PLL)的相角测量装置 (PMU )主要误差因素进行了分析与仿真研究 ,结果表明 :幅值误差远小于角度误差 ;异地同步方法误差远小于同步测量环节本身的误差 ,后者主要由PMU的频率跟踪与测量、信号滤波延迟以及数值算法等环节引起 ;指出以PLL器件锁相跟踪被测信号基频时 ,在频率快速变化的情况下可能隐含的问题。最后得出 :在保证频率跟踪测量精度的前提下 ,PMU的相角测量精度可以达到 1°。     

数字频率计的系统设计与仿真研究

数字频率计是一种基本的测量仪器,被广泛应用于航天、电子、测控等领域。采用等精度频率测量方法具有测量精度保持恒定,不随所测信号的变化而变化的特点。利用等精度测量原理,通过FPGA运用VHDL编程,利用FPGA(现场可编程门阵列)芯片设计了一个8位数字式等精度频率计,该频率计的测量范围为0MHz-100MHz,利用QUARTUSⅡ集成开发环境进行编辑、综合、波形仿真,并下载到CPLD器件中,经实际电路测试,仿真和实验结果表明,该频率计有较高的实用性和可靠性。     

一种用于超声检漏探头激励的任意波形发生器

超声检漏作为一种新型检漏方法,越来越多地应用于工业现场.为满足超声检漏中超声探头激励的需要,介绍了一种任意波形发生器的设计,利用直接数字式频率合成(DDS)技术,以FPGA作为主要器件,并辅以必要的放大、滤波电路,实现任意波形的产生.通过串行接口,用单片机来设定频率和幅度的大小以及波形的选择;FPGA用来改变DDS频率控制字,并由FPGA来实现波形表生成和频率控制;将FPGA产生的波形数据送入到AD7524进行D/A转换,通过低通滤波器和集电极开路电路来提高输出波形质量并增强其带负载能力.最后给出了本设计产生的正弦信号与函数发生器产生的正弦信号的频谱分析比较.     

基于FPGA的二次测频方法研究与实现

结合最新射频微波数字技术,研究并综合了几种典型的微波频率测量方法的优缺点,借鉴了预分频和外差下变频方法的成功经验,进而提出1种新型高精度的频率测量方案——二次测频法,在测频理论和技术上有所创新.该方法基于等精度测频原理,主要实现了在FPGA内部进行1次频率测量之后,将第1次测量结果与被测信号得到的差频结果再进行第2次的...