基于ADC和FPGA脈沖信號(hào)測(cè)量設(shè)計(jì)
1.2頻域參數(shù)測(cè)量
頻域參數(shù)測(cè)量可由兩路正交信號(hào)所攜帶的相位信息得到。對(duì)于輸入正交采樣I、Q兩路序列,則可通過(guò)求反正切得到角度序列θ(n)=arctg(I(n/Q(n),但此時(shí)得到的角度序列是周期性分布在(0,2π)之間的,因此需對(duì)此角度進(jìn)行解模糊,可將角度序列解為遞增直線(xiàn),然后按照如下公式進(jìn)行解模糊,并得到新的角度序列φ(n):
通過(guò)以上公式可以準(zhǔn)確計(jì)算出脈內(nèi)信號(hào)頻率,從而達(dá)到測(cè)頻的目的。
2系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
基于AD10200和FPGA芯片EP2S30F48414的脈沖信號(hào)測(cè)量系統(tǒng)的硬件電路原理如圖2所示。此系統(tǒng)的輸入信號(hào)要求為兩路正交信號(hào),正交信號(hào)在基帶數(shù)字信號(hào)處理中經(jīng)常要用到,它可以通過(guò)多種方法來(lái)實(shí)現(xiàn),如模擬器件下變頻或者是數(shù)字正交下變頻等技術(shù)。IQ兩路正交信號(hào)的特點(diǎn)為幅度相仿,相位相差90度。AD采樣芯片負(fù)責(zé)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);電源芯片用于為AD、FPGA和MAX232供電;晶振用于提供工作時(shí)鐘,選擇24.576 MHz晶振的原因是因?yàn)?a class="contentlabel" href="http://www.ex-cimer.com/news/listbylabel/label/FPGA">FPGA與計(jì)算機(jī)串口通信時(shí)還要實(shí)現(xiàn)一個(gè)模擬串口,而選用24.576 MHz可以剛好模擬出9600 bit/s的波特率,從而可減少誤碼率:外部復(fù)位可為FPGA提供外部復(fù)位信號(hào)。
評(píng)論