通过设定不同的频率控制字M,通过公式f0=(M/2N)fclk计算得到不同的预置频率,将实际示波器显示信号源的输出频率与之比较,分析信号源的输出信号精度。
M
SIN
00000001B
fc=12.207fc=24.414fc=12.207
fo=12.212fo=24.417fo=12.204
输出波形频率精度测试部分测试数据如表1所示(fc为预置输出频率;f0为实际输出频率;正弦波、方波单位为kHz,锯齿波单位为Hz;分频模块参数N设为1000)。
表1输出频率部分测试数据
00000111B
fc=85.449fc=170.898fc=85.449
fo=85.448fo=171.3fo=85.45
00010100B
fc=244.140fc=488.281fc=244.140
fo=244.2fo=488.31fo=244.173
正弦波方波M
SJ锯齿波
00000001B00000111B
炭科学技术,2005(3):33-35.
00010100B
观察示波器实际输出波形(图3、图4、图5所示,图中输出波形对应表1中00000111B的频率控制字),对比由fo=(M/2)fclk求得的预置频率与示波器中
实际输出频率,可以确定信号源的输出波形精度及倍频、移相功能完全达到所需技术指标。将本设计产生波形与采用F05A型数字合成函数信号发生仪产生的波形(见图6)进行对比,除了输出频率范围上不及专业信号发生仪,其他性能指标均相差无几。
N
[2]郑燕,郝建国,党剑华.基于VHDL语言与Quartus软件的可编程逻辑器件应用与开发[M].北京:国防工业出版社,2007.
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设计[J].现代电子技术,2008(11):95-102.
作者简介徐博,男,武汉科技大学信息科学与工程学院检测技术与自动化装置2009级硕士研究生,主要研究方向:
图3锯齿波图4方波
FPGA及SOPC技术在嵌入式系统中的应用。
熊庆国,男,武汉科技大学信息科学与工程学院教授,研究生导师,主要研究方向:智能控制,信号与信息处理。
原辉,男,中钢集团武汉安全环保研究院高级工程师,主要研究方向:激光检测技术,工业现场检测。
(收稿日期:2011-05-18)
图5正弦波图6F05A正弦波
本设计调试过程中采用的TektronixTDS2022B双道数字存储示波器(twochanneldigitalstorageosci-l
loscope)。
4结语
本文主要分析了DDS基本原理、基本结构及工作特点,给出了应用于CO激光检测系统中基于FP-GA技术信号源的主要设计思路。与传统的频率合成方法相比,DDS合成产生的信号频率切换时间短,频率分辨率高,相位变化连续。FPGA器件这种通过软件方式对硬件进行设计和调试的特性,极大地缩短了开发周期,简化了电路的复杂程度,增加了后期调试和修改的灵活性。
参考文献
[1]刘中奇,王汝琳.基于红外吸收原理的气体检测[J].煤起重机的哪些部位应设置安全防护装置
(1)机械传动部分,如齿轮,有凸出螺栓联轴节等,应安装牢固的安全罩。
(2)转速在100r/min以上的转轴,应对转轴的全长加安全罩。
(3)起重机的大车传动机构,即使转速低于100r/min,也应在大车的踏板出口及附近接手处加装安全罩。
(4)起重机上的安全栏杆高度应为1m,底部应有高100mm以上的保护板。
(5)扶梯的宽度不应小于600mm,各层之间的距离不应小于300mm。倾斜的扶梯,应配有牢固的栏杆;直立的扶梯如高度超过10m时,每隔6m左右必须设置带有栏杆的平台。如条件允许,应尽可能设斜梯,不设直梯。
直梯和大于75的斜梯,高度超过5m时,应设有弧形保护圈。
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