函数信号发生器(5)

《函数信号发生器(5)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、学科分类号：08湖南人文科技学院本科生毕业设计题目（中文）：函数信号发生器（英文）：Functionsignalgenerator学生姓名：贺海学号06306114系部：通信与控制工程系专业年级：电子信息工程技术2006级指导教师：田汉平职称：副教授湖南人文科技学院教务处制湖南人文科技学院专科毕业设计诚信声明本人郑重声明：所呈交的专科毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本设计不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研

2、究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：二○○年月日目录摘要：1Abstract2第一章绪论11.1电子设计自动化（EDA）发展概述11.1.1EDA的基本概念11.1.2EDA技术的发展历史11.1.3EDA技术的发展趋势21.1.4EDA技术的应用现状31.2国内外信号发生器的发展状况41.4研究函数信号发生器的目的和意义51.5本设计的主要内容6第二章函数信号发生器的设计基础与实现工具72.1DDS的介绍72.1.2基本DDS原理和结构72.2F

3、PGA的介绍、工作原理、优势等92.2.1FPGA的介绍92.2.2FPGA工作原理102.3FPGA的开发工具及其语言的介绍112.3.1QuartusII简介112.3.2DSPBuilder介绍132.3.3SOPC实验开发系统GW48-SOPC/EDA132.3.4SOPC开发板162.4本章小结16第三章函数信号发生器的建模设计173.1函数信号发生器FPGA内部的整体结构173.2使用MATLAB/DSPBuilder完成的各模块设计与仿真183.2.1使用DSPBuilder设计正弦信号发生器的步骤1

4、83.2.2三角波信号发生器203.2.3方波信号发生器213.2.4锯齿波信号发生器213.2.5调幅信号发生器的设计213.2.3频率调制信号发生器的设计233.2.4函数信号发生器组合233.2.5波形选择与控制模块25参考文献26致谢27附录一信号发生器VHDL程序28附录二波形选择与控制的设计33附录三信号发生器顶层原理图34附录四引脚锁定图35函数信号发生器摘要：函数信号发生器是各种测试和实验过程中不可缺少的工具，在通信、测量、雷达、控制、教学等领域应用十分广泛。不论是在生产、科研还是教学上，信号发生器

5、都是电子工程师信号仿真实验的最佳工具，而且，信号发生器的设计方法多，设计技术也越来越先进。随着我国经济和科技的发展，对相应的测试仪器和测试手段也提出了更高的要求，信号发生器己成为测试仪器中至关重要的一类，因此开发信号发生器具有重大意义。传统的信号发生器大多采用专用芯片或单片机或模拟电路，成本高或控制方式不灵活或波形种类较少等不能满足要求。本课题的目的是研究函数信号发生器的设计方法，克服传统方法的缺点，以更好的方法设计出比较复杂的调频、调幅功能的信号发生器。本文采用直接数字合成（DDS）技术，以现场可编程门阵列（FP

6、GA）作为硬件基础，设计函数信号发生器，直接数字频率合成（DDS）就是先将所需要产生的信号波形的一个周期的若干个样点的的二进制信息存储在波形存储器中，再通过硬件电路依次从波形存储器中读取出来。经数/模转换以及滤波后得到所需信号的波形，它的查表合成波形的方法可以满足产生任意波形的要求。本文在设计中，运用了Altera公司的FPIC6Q240C8芯片作为波形产生的主芯片。以及利用它的实际工具，如QuartusII6.0、MATLAB7.0/DSPBuilder6.0并结合VHDL语言，为多种波形信号发生器的设计提供了一

7、种比较简单的方法。根据各种波形产生的基本原理，利用MATLAB/DSPBuilder建立数学模型，然后利用Altera公司提供的SignalCompiler工具对其进行编译，产生QuartusII能够识别的VHDL源程序，利用该VHDL源程序结合一些附加控制程序，给出了函数信号发生器的顶层原理图，经过波形仿真后，下载到目标器件中。通过实验表明，该函数信号发生器可产生可调幅波、正弦波、方波、三角波、锯齿波、调频波等多种波形，而且各波形的频率和幅度可调，可根据用户需要进行现场可编程，达到了预定的要求。关键词:直接数字合

8、成；现场可编程门阵列；函数信号发生器；数/模转换器；DSPBuilder。