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高速VXI任意波形发生器的模拟通道设计

冉廷华  
【摘要】: 本文结合电子科技大学承担的军用型号项目“VXI任意波形发生器ES14V21”,展开对任意波形发生器模拟通道设计技术的研究,详细讨论了信号的滤波、放大、衰减、加偏处理以及方波和调幅波的产生方式,并设计了具体电路。同时,本文对高速电路板设计和电磁兼容性作了一定分析,并针对波形发生器的要求,采取了相应的措施和技术,有效地提高了硬件性能和抗干扰能力。 本文的主要内容如下: 1. 通过对DDS( Direct Digital Synthesis )系统输出波形的频谱特性分析,提出用单个低通滤波器对所有频率的信号进行滤波处理,避免了使用滤波器组,简化了硬件结构。最后给出低通滤波器的选型依据和设计方法。 2. 提出一种放大与衰减相结合,精细控制和粗略控制分别进行的电压控制方式,可以方便地实现信号幅度在50mV—10VPP之间以1mV的步进改变。 3. 分析并研究比较器产生方波的原理,提出一个专门的方波发生器电路。该电路以一个高速比较器为核心,具有差分、迟滞的特色,可产生频率高达100MHZ的方波。 4. 在深入探讨调制波的产生原理基础上,设计了一个基于乘法器的调制波发生电路。该电路产生可变调制度的调制波信号。 目前, ES14V21项目已通过设计定型鉴定。这证明了本文提出的技术是可行的,并具有实际应用价值。


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