基于正交矢量放大的MRS信號采集模塊設(shè)計---- 采集模塊硬件設(shè)計(一)

4.2.3DAC8820 電路實現(xiàn)

DAC8820實際電路連接圖如圖4.3所示。信號經(jīng)過放大器后輸入DAC8820的4腳，也就是參考電壓輸入端。CPLD中存儲的波形則并行輸入DAC8820的數(shù)字輸入端，DAC8820的電流輸出經(jīng)過運放LT1885轉(zhuǎn)換為電壓輸出。

本設(shè)計中CPLD選擇用Altera公司的MAX II系列，型號為EPM1270.它的工作電壓是3.3V，選用125MHz的有源晶振作為它的外部時鐘。經(jīng)過仿真，本設(shè)計大概需要500～600個宏，而EPM1270共有1270個宏，滿足設(shè)計要求。EPM1270中集成有FLASH模塊，可以儲存正弦參考信號的波形。用Quartus II軟件的圖形編輯界面可以很好地調(diào)用FLASH模塊，如圖4.4所示.

本設(shè)計中，一個正弦波周期取 256 個點。按照 D/A 轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換公式：

可得取值算法公式為： X= 32768×(1 + sin(K×360/256))，K 取 0～256。
用 Quartus II 軟件建立一個.mif 文件，存儲一個波形的 256 個點的數(shù)據(jù)，如圖 4.5所示。

將。mif文件儲存在FLASH模塊中，在CPLD產(chǎn)生的時鐘頻率控制下，由8位計數(shù)器依次將數(shù)據(jù)輸入到D/A轉(zhuǎn)換器數(shù)字輸入端，D/A轉(zhuǎn)換器就輸出頻率可調(diào)的正弦波形。

4.2.4仿真與實測結(jié)果對比

相敏檢測器設(shè)計完成后，對其進行了一些功能測試。

1、首先測試了CPLD與D/A轉(zhuǎn)換器能否正常輸出波形。

在D/A轉(zhuǎn)換器的參考電壓輸入端接入+5V直流電壓，CPLD中儲存的正弦波以2300Hz的頻率輸入到D/A轉(zhuǎn)換器的數(shù)字輸入端，則D/A轉(zhuǎn)換器應(yīng)輸出2300Hz的正弦波。用示波器觀察D/A轉(zhuǎn)化器的輸出波形，結(jié)果如圖4.6所示。