一種任意波形發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】一種任意波形發(fā)生器屬于發(fā)生器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種一種任意波形發(fā)生器。本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的任意波形發(fā)生器。本發(fā)明包括FPGA、電源模塊、晶振、通信模塊、第一D/A轉(zhuǎn)換模塊、第二D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、可變?cè)鲆娣糯笃?、信?hào)調(diào)理電路，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)FPGA端口分別與電源模塊端口、晶振端口、通信模塊端口、第一D/A轉(zhuǎn)換模塊端口、第二D/A轉(zhuǎn)換模塊端口相連，通信模塊端口與PC機(jī)端口相連，第一D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、繼電器、可變?cè)鲆娣糯笃鳌⑿盘?hào)調(diào)理電路依次相連，第二D/A轉(zhuǎn)換模塊端口分別與可變?cè)鲆娣糯笃鞫丝?、信?hào)電調(diào)理路端口相連。
【專利說(shuō)明】一種任意波形發(fā)生器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)生器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種一種任意波形發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有任意波形發(fā)生器的正弦波采用專用的DDS集成芯片AD9850產(chǎn)生，正弦波通過(guò)比較器得到方波，方波再通過(guò)積分器得到三角波，其它任意波以及系統(tǒng)的控制模塊在FPGA內(nèi)編程產(chǎn)生。這種方法能實(shí)現(xiàn)高頻率的正弦波，設(shè)計(jì)方便，具有低相位噪聲。但由于采用大量的倍頻、分頻、混頻和濾波環(huán)節(jié)，硬件復(fù)雜，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，成本較聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的任意波形發(fā)生器。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括FPGA、電源模塊、晶振、通信模塊、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、可變?cè)鲆娣糯笃?、信?hào)調(diào)理電路，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)FPGA端口分別與電源模塊端口、晶振端口、通信模塊端口、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口、第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口相連，通信模塊端口與PC機(jī)端口相連，第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、繼電器、可變?cè)鲆娣糯笃鳌⑿盘?hào)調(diào)理電路依次相連，第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口分別與可變?cè)鲆娣糯笃鞫丝凇⑿盘?hào)電調(diào)理路端口相連。
[0005]作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述通信模塊為USB模塊。
[0006]作為另一種優(yōu)選方案，本發(fā)明所述低通濾波器采用LTC1560-1低通濾波器。
[0007]本發(fā)明有益效果:本發(fā)明將DDS技術(shù)與FPGA相結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的任意波形發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)了各種波形的生成，波形具有平滑、穩(wěn)定度高、頻率穩(wěn)定度和分辨率高等眾多優(yōu)點(diǎn)，并且其生成的波形同一般的波形發(fā)生器相比，產(chǎn)生的波形可以達(dá)到很高的頻率分辨率、輸出頻率的轉(zhuǎn)換速度快，而且在頻率轉(zhuǎn)換時(shí)，DDS輸出波形的相位是連續(xù)的。同時(shí)其硬件電路也比較簡(jiǎn)單，改變存儲(chǔ)器波形數(shù)據(jù)即可改變輸出波形，這在實(shí)際工作中將十分方便。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0009]圖1是本發(fā)明電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖所示，本發(fā)明包括FPGA、電源模塊、晶振、通信模塊、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、第二D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、可變?cè)鲆娣糯笃鳌⑿盘?hào)調(diào)理電路，F(xiàn)PGA端口分別與電源模塊端口、晶振端口、通信模塊端口、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口、第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口相連，通信模塊端口與PC機(jī)端口相連，第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、繼電器、可變?cè)鲆娣糯笃?、信?hào)調(diào)理電路依次相連，第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口分別與可變?cè)鲆娣糯笃鞫丝?、信?hào)電調(diào)理路端口相連。
[0011]所述通信模塊為USB模塊。USB接口的傳輸速度快、操作簡(jiǎn)單、支持多個(gè)設(shè)備而且價(jià)格較低，同時(shí)以前常用的PCI接口已經(jīng)逐漸被取消了，USB接口是一個(gè)普遍的趨勢(shì)。
[0012]所述低通濾波器采用LTC1560-1低通濾波器。LTC1560-1是一款截止頻率在500kHz?IMHz之間可選的5階橢圓函數(shù)型低通濾波器。當(dāng)需500kHz的截止頻率時(shí)，將LTC1560-1的第5腳接+5 V電壓，當(dāng)需IMHz的截止頻率時(shí)，接-5V電壓即可。
[0013]FPGA控制單元用于控制USB接口電路，獲取PC機(jī)上應(yīng)用軟件下達(dá)的命令，再將命令轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)協(xié)調(diào)PCB板上的硬件進(jìn)行相應(yīng)操作，同時(shí)回饋信號(hào)給應(yīng)用軟件。FPGA控制單元程序編寫采用層次化和模塊化的編程方法，先使用Verilog HDL語(yǔ)言編寫各個(gè)底層模塊，再在頂層文件以原理圖的方式編寫，協(xié)調(diào)各模塊工作。
[0014]可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種任意波形發(fā)生器,包括FPGA、電源模塊、晶振、通信模塊、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、可變?cè)鲆娣糯笃?、信?hào)調(diào)理電路，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)FPGA端口分別與電源模塊端口、晶振端口、通信模塊端口、第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口、第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口相連，通信模塊端口與PC機(jī)端口相連，第一 D/A轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波器、繼電器、可變?cè)鲆娣糯笃?、信?hào)調(diào)理電路依次相連，第二 D/A轉(zhuǎn)換模塊端口分別與可變?cè)鲆娣糯笃鞫丝?、信?hào)電調(diào)理路端口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種任意波形發(fā)生器，其特征在于所述通信模塊為USB模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種任意波形發(fā)生器，其特征在于所述低通濾波器采用LTC1560-1低通濾波器。
【文檔編號(hào)】H03K3/02GK103812473SQ201210440666
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月7日
【發(fā)明者】孫仁, 滕學(xué)良, 樊建平 申請(qǐng)人:孫仁