正弦信号发生器的系统设计软硬件调试和仿真的详细资料合集免费下载

　　在现代电子测量技术的研究及应用领域中，常常需要高精度且频率可调的信号源。而随着大规模可编程逻辑器件FPGA的发展日渐成熟，为这类信号发生器的设计与实现提供了理论依据与技术支持。本设计采用ALTERA公司的Cyclone系列FPGA为数字平台，利用VHDL语言在FPGA中设计出了产生正弦信号的DDS器件。整个系统可以实现IHz～10MHz的正弦信号输出、其最小步进频率达到1Hz；并能实现调幅、调频、二进制PSK、二进制ASK调制等功能。

　　信号发生器从上世纪20年代诞生发展到如今，从技术上看，先后经历了模拟式信号发生器——数字式信号发生器——虚拟信号发生器三个发展阶段。从40年到60年代期间，信号发生器主要采用以电子管工艺为基础的模拟电路构成。到了60年代中期，随着晶体管工艺的出现、大规模和超大规模集成电路的应用，使信号发生器得到了一定的发展，其信号的输出精度得到一定提高。到了70年代微处理器出现以后，采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单的波形。到了80年代后，随着DDS（直接数字频率合成）技术逐步发展成熟以及其专用DDS芯片（如AD公司的：AD9850、AD9851、AD9852、AD9854、AD9858等）的面世，使得数字信号发生器得到迅速的发展。运用微处理器和专用DDS芯片设计出的信号发生器在这一时期得到广泛应用。这类信号发生器不仅能产生传统函数信号发生器能产生的正弦波、方波、三角波、锯齿波等，还能产生任意编辑的波形。进入90年代，随着现场可编程门阵列（FPGA）技术的迅速发展和广泛应用以及硬件描述语言的标准化进一步确立，极大的促进了数字化技术在电子测量仪器中的应用，使原有的模拟信号处理逐步被数字信号处理所代替，从而扩充了仪器信号处理能力。为数字信号发生器的实现提供了更简捷的实现方式。

　　如今，随着百万门以上的大规模可编程逻辑器件的陆续面世，以字化技术在电子测量仪器中的应用，使原有的模拟信号处理逐步被数字信号处理所代替，从而扩充了仪器信号处理能力。如今，随着百万门以上的大规模可编程逻辑器件的陆续面世，在一片FPGA上实现一个完备的数字处理系统已成为可能。

　　本设计结合了EDA技术和直接数字频率合成（DDS）技术。EDA技术是现代电子设计技术的核心，是以电子系统设计为应用方向的电子产品自动化的设计技术。DDS技术则是最为先进的频率合成技术，具有频率分辨率高、频率切换速度快、相位连续、输出相位噪声低等诸多优点。