目 录
一、方案论证与比较………………………………………………………………3
(一)、正弦信号输出方案………………………………………………………………4
(二)、信号调制方案…………………………………………………………………4
(三)、单片机方案论证………………………………………………………………6
二、总体设计……………………………………………………………………………6
(一)、总体设计简述……………………………………………………………………6
1. 统框图…………………………………………………………………………………6
2. 单片机小系统…………………………………………………………………………7
3. DDS(数字频率合成)及调制电路模块……………………………………………7
4. 滤波及放大电路………………………………………………………………………7
5. 电源设计………………………………………………………………………………7
(二)、理论分析与参数设计……………………………………………………………7
1. 载频参数计算…………………………………………………………………………7
2. AM调制参数设计………………………………………………………………………7
3. FM调制参数设计…………………………………………………………………………8
4. ASK/PSK调制参数设计…………………………………………………………………8
5. 滤波电路参数计算………………………………………………………………………8
6. 放大电路参数计算………………………………………………………………………8
(三)、主要电路设计与分析………………………………………………………………8
1.基于FPGA的DDS设计……………………………………………………………………8
2.M调制信号的产生电路设计……………………………………………………………18
3.AM调制信号设计…………………………………………………………………………20
4.PSK、ASK信号的产生电路设计…………………………………………………………22
5.ASK信号的产生电路设计………………………………………………………………23
三、数字逻辑设计……………………………………………………………………26
四、次要电路设计……………………………………………………………………26
(一)、控制模块……………………………………………………………………………26
(二)、信号产生模块………………………………………………………………………27
1.DAC模块…………………………………………………………………………………27
2.滤波部分…………………………………………………………………………………28
3.放大部分…………………………………………………………………………………28
4.键盘设计…………………………………………………………………………………30
五 、软件设计…………………………………………………………………………32
(一)、设计目的…………………………………………………………………………32
(二)、设计思路…………………………………………………………………………32
(三)、程序编写…………………………………………………………………………34
1.AD9850程序编写…………………………………………………………………………35
2.ADC程序编写……………………………………………………………………………38
3.AGC程序编写……………………………………………………………………………40
4.ADC程序编写……………………………………………………………………………44
5.SPCE061V004程序编写…………………………………………………………………46
6.键盘程序编写……………………………………………………………………………59
7.LCD程序编写……………………………………………………………………………62
六、指标测试……………………………………………………………………………78
(一)、基本要求测试……………………………………………………………………78
1.正弦波频率范围测试……………………………………………………………………78
2.频率步进设置测试………………………………………………………………………78
(二)、发挥部分测试………………………………………………………………………79
1.调制信号调制度测试………………………………………………………………79
2.调制度步进测试……………………………………………………………………79
3.频率调制信号频偏测试…………………………………………………………………80
4.PSK、ASK调制测试………………………………………………………………………80
(三)、扩展部分测试………………………………………………………………………80
七、总结………………………………………………………………………………………80
参考文献………………………………………………………………………………………81
正弦信号发生器
摘要
本系统由FPGA、单片机控制模块、键盘、LCD液晶显示屏、DAC输出电路和末级放大电路构成。仅用单片FPGA就实现了直接数字频率合成技术(DDS),产生稳幅正弦波,并在数字域实现了AM、FM、ASK、PSK等四类调制信号。调制信号既可由用户输入参数由FPGA内部生成,也可以从外部输入。整个系统结构紧凑,电路简单,功能强大,可扩展性强。