基于FPGA的DDS信号源设计及误差分析
介绍直接数字频率合成(DDS)技术的原理,给出一种利用FPGA和DAC转换器的实现方案。这种方案具有频率分辨率高、设计简单、输出灵活等特点,是实现DDS的一种理想方案。给出DDS的误差分析,并且根据误差的产生原因提出了一些应对办法,试验表明,输出的波形效果良好。
基于DDS技术的模块化多频涡流检测系统设计
多频涡流检测技术能有效地抑制无损检测过程中的干扰因素,提高检测的分辨率和可靠性。DDS技术是频率合成的新技术,因此,在对多频涡流检测系统进行模块化划分的基础上,设计了基于DDS技术设计信号发生模块,基于VCVS的有源带通滤波模块和模拟正交锁定放大模块等,系统整体具有易于集成和重构的特点。实验结果证明:该系统工作稳定,可用于100 Hz-1 MHz范围内的多频涡流无损检测。
基于AD9850和AD9854的涡流检测系统信号源设计
在涡流检测系统设计中,利用正交锁定放大器可以实现微弱信号的检测。DDS芯片AD9850和AD9854分别可以输出一路正弦信号和两路正交正弦信号。基于AD9850和AD9854设计的信号源,为涡流检测系统提供激励源,同时为正交锁定放大器提供正交参考信号。激励信号具有频率连续可调、频带范围宽和稳定性高等优点,参考信号具有正交性好和相位旋转灵活等优点。实验证明,该信号源可以在便携式智能涡流无损检测系统中方便应用。
一种高精度生物电阻抗测量系统的设计
设计了一种生物电阻抗测量系统,用于无创测量颅内血肿、水肿引起的电阻抗变化。该系统采用直接数字频率合成技术(DDS)设计高精度、频率可调的正弦激励电流源,采用正交序列数字解调法提取电阻抗的信息,并对解调结果进行软件补偿。所实现的电阻抗测量系统可工作于5~300kHz,在全频率范围内,系统具有80dB以上的共模抑制比(CMRR),对100Ω电阻的相对测量精度达到-90dB。采用颅内注射50μl自体血的方法,建立大鼠颅内出血动物模型,初步的动物实验表明,该系统可以检测到相应的电阻抗变化。
基于DDS的短波射频频率源设计与实现
介绍了直接数字频率合成(DDS)的结构和原理,并将DDS技术应用于短波射频通信频率源中。实现了一种基于单片机+DDS可编程低噪声频率源,输出信号范围46.5~75 MHz。实验结果表明,该频率源具有频率分辨率高、相位噪声低等优点,满足短波射频通信系统对频率源的设计要求。
基于FPGA的正交数控振荡器(NCO)的设计与实现
在研究数控振荡器NCO工作原理的基础上,通过分析对比几种不同的NCO设计方法,采用了算法简单、节省资源的基于ROM查找表的设计方法。针对正交数控振荡器NCO的主要部件正余弦存储表、可变模计数器进行了算法设计和电路设计,并在Ahera公司的FPGA上进行了验证,波形仿真结果表明了电路设计的正确性。采用查找表的方法可以有效提高系统功能的可扩展性和系统的可集成性,使得NCO功能模块可以通过配置存储表、频率控制字来满足多种应用场合下的NCO设计需要,可以广泛地应用于各种现代通信系统中。