收藏本站
《哈尔滨理工大学》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于DDS技术的函数波形发生器设计

于鸿洲  
【摘要】: 直接数字频率合成(DDS)是七十年代初提出的一种新的频率合成技术,其数字结构满足了现代电子系统的许多要求,因而得到了迅速地发展。现场可编程门阵列器件(FPGA)的出现,改变了现代电子数字系统的设计方法,提出了一种全新的设计模式。本设计结合这两项技术,并利用单片机控制灵活的特点,开发了一种新的函数波形发生器。 在实现过程中,本设计选用了Altera公司的EP1C6Q240C8芯片作为产生波形数据的主芯片,充分利用了该芯片的超大集成性和快速性。在控制芯片上选用了ATMAL的AT89C51单片机作为控制芯片。本设计中,FPGA芯片的设计和与控制芯片的接口设计是一个难点,本文利用Altera的设计工具Quartus II并结合verilog-HDL语言,采用硬件编程的方法很好地解决了这一问题。 本文首先介绍了函数波形发生器的研究背景和DDS的理论。然后详尽地叙述了用EP1C6Q240C8完成DDS模块的设计过程,这是本设计的基础。接着分析了整个设计中应处理的问题,根据设计原理就功能上进行了划分,将整个仪器功能划分为控制模块、外围硬件、FPGA器件三个部分来实现。然后就这三个部分分别详细地进行了阐述。最后,通过系列实验,详细地说明了本设计的功能、性能、实现和实验结果。并结合在设计中的一些心得体会,提出了本设计中的一些不足和改进意见。 通过实验说明,本设计达到了预定的要求,并证明了采用软硬件结合,利用DDS技术实现函数波形发生器的方法是可行的。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TM935

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 牛申阁;黄晓雷;庞洪;;DDS杂散信号分析与仿真[J];桂林航天工业高等专科学校学报;2008年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩金霞;基于DDS函数发生器的自动测试系统的研究[D];西华大学;2011年
2 门广旭;基于DSP芯片的多通道信号模拟器[D];哈尔滨工程大学;2011年
3 谢晓广;智能三通道相位跟踪任意波形发生器研究[D];山东理工大学;2008年
4 王伟;基于ARM和DDS的人机交互系统研究与开发[D];西北农林科技大学;2008年
5 王书勋;基于SOPC的可重构DDS信号发生器的设计与实现[D];华北电力大学(北京);2008年
6 张颖;基于SOPC的电力电子控制技术研究[D];华北电力大学(河北);2010年
7 王宇峰;数字下变频芯片的前端设计[D];湖南大学;2010年
8 柴志勇;基于FPGA的可编程函数信号发生器设计[D];西南石油大学;2010年
9 康丽奎;基于DDS的多接口模式可程控函数发生器的研究[D];西华大学;2010年
10 许文佳;基于FPGA的数字锁相放大器的设计与研究[D];吉林大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔红;一种通用数字中频正交扩频调制器的实现[J];电讯技术;2003年05期
2 冯杰,陈世伟;一种抑制DDS相位截断误差引起的杂散方法[J];电路与系统学报;1997年04期
3 袁振东;一种高效率智能电子实验仪的设计与实现[J];电气电子教学学报;2000年01期
4 张成伟;宽带高速新型ECM干扰源[J];电子对抗技术;2002年06期
5 王建新,张先萌;直接数字频率合成中相位截断误差分析[J];电子测量与仪器学报;1995年01期
6 施联玉,王俊,韦立华;用分布存贮数字法生成函数信号的研究[J];电子测量与仪器学报;1996年04期
7 丁新宇 ,朱红莉;基于单片机的Cyclone系列FPGA配置方法[J];今日电子;2003年08期
8 周国富;利用FPGA实现DDS专用集成电路[J];电子技术应用;1998年02期
9 房磊,张焕春,胡银彪;FPGA的配置及接口电路[J];电子质量;2004年01期
10 朱立锋;传统的和基于DDS的AWG之间的区别[J];国外电子测量技术;1996年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王征;遥控遥测数字调制解调的软件化设计与实现[D];西安电子科技大学;2001年
2 韩军功;基于DDS的任意波形发生器的研制[D];西安电子科技大学;2002年
3 薛文;DDS任意波形发生器的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
4 潘登;基于DDS技术的可编程任意波形发生器[D];武汉大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐太龙;孟坚;;集成电路原理与设计课程的教学优化[J];合肥师范学院学报;2011年03期
2 王徐冬;马月坤;苏亚光;;灌区野外手动闸门智能测控仪的设计与实现[J];安徽农业科学;2008年23期
3 刘华珠;贺前华;;基于嵌入式技术的Ethernet over E1网桥系统设计[J];半导体技术;2008年10期
4 蒋晓华;梁宝玉;王祝金;颜军;;S698系列处理器中指令流水的设计与实现[J];半导体技术;2009年01期
5 段哲民;彭彬;秦勤;马裕;张晓鹏;;基于FPGA的芯片功能性验证自动化实现[J];半导体技术;2010年07期
6 孟祥鹤;吕楠;韩路;吴春瑜;王绩伟;梁洁;;由C++到Verilog实现数字逻辑设计的方法[J];半导体技术;2011年03期
7 王庆春;曹喜信;路卫军;何晓燕;曹健;;H.264/AVC编码器中6阶插值滤波器的实现[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2006年04期
8 余祖俊;卫研研;李真花;朱力强;;基于SOPC的钢轨断面高速测量系统[J];北京交通大学学报;2009年03期
9 吴丹;李杰;;一种多地址寻址的共线传输数据接收方法[J];兵工自动化;2006年05期
10 王庆春;曹喜信;路卫军;何晓燕;曹健;;H.264/AVC编码器中6阶插值滤波器的实现[J];北京大学学报(自然科学版);2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨德伟;王华;;基于FPGA实现的以太网和E1的协议转换[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
2 李恩特;李冰;;基于I2C的烟雾报警系统中接口模块的设计[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
3 朱剑平;李文耀;;二进制伪随机序列在环路延时测量中的应用[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
4 吕卓;侯春萍;侯永宏;;全数字OQPSK解调算法的研究及FPGA实现[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
5 赵庆;;基于verilog的数字可综合电路设计[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
6 熊祎灵;;RS码的实现及在光纤通信中的应用[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
7 褚振勇;田红心;易克初;;DDS的FPGA设计与MATLAB仿真[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
8 杨光友;程良明;苏旭武;张铮;;基于FPGA的PCB测试机硬件电路设计[A];2005年十二省区市机械工程学会学术年会论文集(湖北专集)[C];2005年
9 吴慎山;朱明杰;;扩频技术及其应用[A];第十九届电工理论学术年会论文集[C];2007年
10 刘昌锦;岳伟甲;乐群;;频率合成技术研究综述[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘科;高速任意波形合成关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
2 雷波;直线边缘光学精密测量系统研究与开发[D];武汉理工大学;2010年
3 孔阳;一种适用于地震勘探仪器的低运算量数字滤波器的设计与研究[D];中国科学技术大学;2011年
4 刘春阳;纳秒脉冲激光诱导单晶硅材料荧光效应的研究[D];天津大学;2012年
5 姒强;一种基于中频采样的雷达数字波形产生方法研究[D];电子科技大学;2003年
6 刘丽娟;矢量量化编码算法及其VLSI结构设计的研究[D];华中科技大学;2004年
7 项英;VLBI数据采集终端中数字基带转换器的研究和设计[D];中国科学院研究生院(上海天文台);2005年
8 张军;光纤通信中的级联码技术及其实现研究[D];东南大学;2006年
9 胡刚;新型膜片钳放大器的研制开发[D];华中科技大学;2006年
10 吴斌;H.264解码关键算法的VLSI实现研究[D];吉林大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁育雷;基于单片机与FPGA的单相程控功率源研究[D];山东科技大学;2010年
2 沈国新;实时操作系统核心算法的硬件实现[D];山东科技大学;2010年
3 赵越;煤矿提升容器激光定位系统设计[D];山东科技大学;2010年
4 琚新刚;基于SOPC技术的数字视频接口研制[D];郑州大学;2010年
5 湛雷;图像声纳数字系统软件开发与硬件设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 刘振飞;图像预处理算法的硬件实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 匡银;低功耗嵌入式信号处理平台设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王鑫;无线传感器网络衰落信道Rake接收机技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 陈泮洁;基于FPGA的视频采集系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 陈科钻;ASIC版图设计中的光刻缺陷研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐宁仪,周祖成;Avalon总线与SOPC系统架构实例[J];半导体技术;2003年02期
2 马迎姿;檀柏梅;赵毅强;宋益伟;田雨;;一种用于角度传感器中的仪表放大器[J];半导体技术;2011年11期
3 于宗光,何耀宇;闪速存储器的研究与进展[J];半导体技术;1999年04期
4 童亦斌,刘京斗,叶晶晶;可编程逻辑器件在通用逆变器控制电路中的应用[J];北方交通大学学报;2004年02期
5 李滔,韩月秋;New Architecture of Pipeline CORDIC[J];Journal of Beijing Institute of Technology(English Edition);1999年01期
6 方晓毅;吴志祥;;LabWindows/CVI在USB接口数据采集器开发中的应用[J];常州工学院学报;2010年01期
7 杨檍;鲍景富;;现代频率合成技术的研究进展[J];电讯技术;2007年02期
8 舒丹舟,卢建川;用DDS实现快速跳频频综[J];电讯技术;1995年03期
9 段传华,王建和,杜晋军;直接数字式频率合成器的原理及应用[J];电讯技术;1995年05期
10 郭海丽;王紫婷;;基于Matlab/Simulink的FIR数字滤波器的设计与实现[J];电气应用;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 褚振勇;田红心;易克初;;DDS的FPGA设计与MATLAB仿真[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王文华;基于DDS技术的任意波形发生器研究[D];浙江大学;2002年
2 韩军功;基于DDS的任意波形发生器的研制[D];西安电子科技大学;2002年
3 胡淑艳;可编程逻辑器件在电力电子控制技术中的应用[D];华北电力大学(北京);2003年
4 薛文;DDS任意波形发生器的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
5 潘登;基于DDS技术的可编程任意波形发生器[D];武汉大学;2004年
6 郭晓宇;基于FPGA实现FIR数字滤波器的研究[D];武汉大学;2004年
7 李炎华;基于ARM的嵌入式OS研究与移植[D];华东师范大学;2005年
8 庞学文;任意波形发生器的研制[D];吉林大学;2005年
9 钱黎平;基于TMS320C6701EVM的嵌入式数字锁定放大器[D];吉林大学;2005年
10 刘朋全;基于FPGA的FIR数字滤波器的设计和实现[D];西北工业大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 智国宁;刘金川;;基于AD9852的基准源设计[J];国外电子测量技术;2009年08期
2 艾尔肯·艾则孜;;基于相位抖动技术的电路中DDS杂散源的抑制[J];电脑与电信;2012年07期
3 张颖;;基于DSP Builder的正弦脉宽调制设计[J];黑龙江科技信息;2009年36期
4 肖炎根;;基于SOPC的DDS函数信号发生器的设计[J];微计算机信息;2010年29期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵玉博;基于DDS的压电陶瓷激励源设计[D];河北科技大学;2010年
2 张杰;红外热成像测温技术及其应用研究[D];电子科技大学;2011年
3 柴龙庆;基于MCU和DSP的三相程控功率源设计[D];山东科技大学;2011年
4 孟倩;基于MSP430F149的干扰电治疗仪的研究[D];燕山大学;2009年
5 张颖;基于SOPC的电力电子控制技术研究[D];华北电力大学(河北);2010年
6 梁睿;基于DSP和DDS的信号发生器硬件设计及可靠性研究[D];武汉理工大学;2012年
7 肖炎根;基于SOPC的DDS函数信号发生器的设计[D];中南大学;2011年
8 宋树平;矢量水听器低频校准装置研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 吴清天;基于SOPC的小平台成像声纳软硬件实现[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 王冬毅;基于FPGA的智能挖掘机无线监控系统研究与实现[D];西南交通大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李明斌;直接数字频率合成的原理及频谱特征分析[J];电讯技术;1995年04期
2 施联玉,韦立华,王耀光;HMW-1型高精度多种波形发生器[J];电测与仪表;1991年04期
3 郭勇,肖明清;基于DDS技术的VXI总线任意波发生器设计[J];电测与仪表;2000年12期
4 刘成尧,王小海,祁才君;基于CPLD集成芯片FLEX6016实现DDS技术的任意波形发生器的研制[J];电测与仪表;2003年04期
5 张玉兴,彭清泉;相位舍位对DDS谱分布的影响[J];电子科技大学学报;1997年02期
6 张玉兴,彭清泉;DDS的背景杂散信号分析[J];电子科技大学学报;1997年04期
7 王建新,张先萌;直接数字频率合成中相位截断误差分析[J];电子测量与仪器学报;1995年01期
8 施联玉,王俊,韦立华;用分布存贮数字法生成函数信号的研究[J];电子测量与仪器学报;1996年04期
9 王建新,王志华;直接数字频率合成中杂散功率计算[J];电子测量与仪器学报;1997年04期
10 雷春奇,赵之凡;基于DDS的AWG波形噪声分析及对称性设计[J];电子测量与仪器学报;1998年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡晓燕;;基于FPGA和MCU的函数波形发生器设计[J];电子测试;2008年12期
2 史有建;;基于DDS技术和FPGA的任意波形发生器设计[J];河南理工大学学报(自然科学版);2008年06期
3 余立立;施朝健;黄震民;李少伟;;基于DDS技术的测深仪回波信号源[J];上海海事大学学报;2009年03期
4 徐鑫;凌小峰;宫新保;;宽带噪声调频信号产生系统的数字化硬件实现[J];航天电子对抗;2009年05期
5 刘泽良;金泽;;基于DDS的典型信号的设计与实现[J];硅谷;2010年05期
6 张海陵;陈茄;谭海云;;基于FPGA的模拟信号源系统设计[J];电子科技大学学报;2006年04期
7 肖炎根;;基于DSP Builder的AM信号发生器的设计[J];电子技术;2010年03期
8 孙振华;;基于FPGA及DDS技术的USM测试电源的设计[J];现代电子技术;2010年14期
9 周红艳;;一种基于DDS的函数发生器[J];机电工程;2011年01期
10 朱宇虹;张其善;常青;;GPS信号模拟器中sine存储表的设计和实现[J];北京航空航天大学学报;2005年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张新喜;许军;;基于SOPC技术的直接数字频率合成器设计[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
2 于沛玲;王竹刚;沈明;;航天测距系统中测距信号的产生[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十四次学术会议论文集[C];2001年
3 刘常杰;叶声华;杨学友;;基于FPGA高速视觉检测系统的研究[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
4 付永领;王宇宁;;基于DDS技术的超声波电机驱动器研究[A];中国航空学会液压气动专业2005年学术讨论会论文集[C];2005年
5 吴士云;叶建芳;刘敏;;基于FPGA的直接数字频率合成器的设计与仿真[A];2009全国计算机网络与通信学术会议论文集[C];2009年
6 李琳;王松;张尔扬;;直接数字频率合成的TMS320C31实现[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
7 郑冕;彭宏;张玉华;;CPRI控制管理信道的设计与实现[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
8 徐伟;鲍景富;廖汗青;刘虹;;DDS噪声分析及设计[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第三册)[C];2006年
9 廖原;尹亮;王延平;;利用RC技术实现整数小波变换[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十一次学术会议论文集[C];1998年
10 左杨眉;唐治德;;基于FPGA的自适应仿射投影算法的研究与实现[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 记者 梁红兵;赛灵思:中国市场成为发展引擎[N];中国电子报;2005年
2 ;低K电介质引发激烈竞争[N];计算机世界;2003年
3 倜溪;软件无线电技术趋向成熟[N];通信产业报;2003年
4 黄绍平;Actel开发出使用非挥发性元件的FPGA[N];中国电子报;2002年
5 ;Altera大幅降低FPGA成本[N];中国电子报;2002年
6 小赵;赛灵思拓展Spartan产品线[N];中国电子报;2002年
7 本报记者 潘巧丹 特约记者 宝峰;数字电视“中国芯”凸现成都[N];中国高新技术产业导报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庄圣贤;超声数字信号处理软件固化及新型数字超声探伤仪的研制[D];浙江大学;2001年
2 贺传峰;基于FPGA的甚短距离高速并行光传输系统研究[D];天津大学;2005年
3 郑晓双;机载合成孔径雷达运动补偿技术研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
4 王庆东;硬盘读写通道伺服信号检测关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
5 钱江波;连续查询硬处理器及相关算法研究[D];东南大学;2006年
6 熊磊;低密度奇偶校验码构造、并行级联与译码器设计的研究[D];北京交通大学;2007年
7 龙潜;噪声环境下的语音识别技术研究[D];中国科学技术大学;2007年
8 石雄;直接数字频率合成技术的研究与应用[D];华中科技大学;2007年
9 章勇高;电力电子变换器全数字化有源共模电磁干扰抑制技术研究[D];华中科技大学;2007年
10 刘超;HLS满能量注入研究及新型冲击磁铁脉冲发生器研制[D];中国科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张正;基于FPGA的氢原子钟分频钟的设计[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2008年
2 郭立浩;基于FPGA的直接数字频率合成器的研究与应用[D];西北工业大学;2006年
3 许开华;DDS任意波形发生器波形数据生成及传输接口设计[D];电子科技大学;2007年
4 王元华;基于DDS技术的虚拟式任意波形发生器研究[D];山东大学;2007年
5 潘志浪;基于FPGA的DDS信号源的设计[D];武汉理工大学;2007年
6 陈慧琴;基于DDS技术的信号波形产生器[D];南京理工大学;2006年
7 黄振华;基于FPGA函数信号发生器的设计与实现[D];江苏大学;2009年
8 周登荣;任意波形发生器的电路设计与实现[D];电子科技大学;2007年
9 朱希志;基于NiosⅡ的DDS信号发生器研究与实现[D];浙江工业大学;2007年
10 陈爽;基于FPGA的数字合成信号发生器[D];贵州大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026