中频软件无线电系统的FPGA实现方案

软件无线电作为无线通信技术的又一次革命 ,是目前通信领域中最为重要的研究方向之一。本文研究了中频软件无线电的实现方案 。

基于DDS的波形发生器在加速器电源控制系统中的应用

对兰州重离子加速器的电源控制系统进行了研究,设计了以直接数字频率合成器和数字信号处理器为核心的波形发生器;该波形发生器为电源提供脉冲基准信号,控制电源的电流,并可以从上层数据库下载波形数据,通过网络浏览器或组件修改波形数据,便于加速器调试;实验测试表明该波形发生器达到了设计要求。

基于分布式SCA应用的CORBA性能分析

介绍了基于软件通信体系结构(SCA)的波形与CORBA的关系,阐明了CORBA对系统传输的重要性,测试了CORBA性能在多处理器分布式软件无线电的硬件开发平台下的性能,给出了测试结果,分析了影响ORB性能的因素,最后总结了当前解决分布式多处理器平台高速数据传输与交互的方法。

单片机控制的多路舵机用PWM波产生方法

给出了一种新颖的利用AVR单片机产生多路控制舵机用PWM波的方法,利用硬件定时,软件计数相结合的方法,在不增加任何硬件接口的前提下,实现了多达32路PWM波的输出。该方法取代了传统的使用分立元件产生PWM波的方法,大大减少了分立元器件数目及电路连线,改善了系统可靠性,提高了控制精度,并成功应用于14自由度舞蹈机器人“酷狗”控制系统中。

多舵机控制在类人机器人上的应用

舵机控制器是机器人的重要部件。采用一种新颖的利用单片机产生多路控制舵机用PWM的方法,利用单片机内部定时器,采用分时复用技术,在不增加任何硬件电路的前提下,用单片机实现多达24路PWM输出。该方法取代了传统的使用分立元件产生PWM波的方法,大大减少了分立元器件数目及电路连线,改善了系统可靠性,提高了控制精度,并成功用在17自由度仿人机器人的控制系统中。

基于DSP的智能中频电源设计

核心内容是使用数字信号处理器TMS320LF2407进行智能中频电源的设计,将DSP应用于实际的电源系统设计,利用DSP的高速运算能力和丰富的片内资源实现中频电源内提供逆变电路的SPWM波形,并使用RS485通信总线达到智能化。

逆变电源的双重学习控制技术研究

为了提高逆变电源的输出电压波形质量,提出了一种基于迭代学习补偿和神经网络学习自整定PID参数的双重学习控制方案,分别用于改善稳态时输出正弦电压波形的质量和提高系统处于振荡或过冲时的动态性能。采用TMS320LF2407AG型DSP芯片在一台3.5kWPWM逆变电源上验证了该双重学习控制方案。实验结果表明,采用提出的控制方案不仅能在稳态时获得谐波畸变率(THD)低的输出电压波形,而且能在负载突变时获得较好的动态响应。

基于DSP的参数可调的波形发生器设计

在介绍利用数字振荡器产生波形的原理的基础上,设计了一个基于DSP和PC机的波形参数随时可调的正/余弦波形发生器。该波形发生器由上位PC机控制软件完成波形的选择及参数设置,经RS-232传送至下位机(DSP)产生物理波形输出。本波形发生器基于DSP(Digital Signal Processing)技术,占用系统资源少,波形参数易于调节。

函数波形微机合成技术研究

为了获得复杂的函数波形 ,介绍了一种利用微处理器、A/D转换器和压控振荡器 (VCO)产生函数波形的方法 .由于采用微处理器通过可编程计数器对VCO输出频率进行自动校正 。

高性能DAC芯片AD9752的原理和应用

介绍了高性能DAC芯片AD9752的结构和原理,并设计了一个基于AD9752芯片的任意波形发生器电路.试验结果证明,配合适当的信号调理电路及其他外围电路,该芯片可以输出高质量的波形信号.

基于数字振荡器算法的任意波形发生器设计

在数字振荡器产生任意波形的原理的基础上,提出一种利用改进的数字振荡器算法产生高精度任意波形的方案.这种方案基于DSP(digital signal processing)技术,占用系统资源少,波形参数易于调节.最后利用该方法设计一个基于DSP和PC机的波形参数随时可调的正/余弦发生器,并对工作原理和软硬件设计过程进行了详细叙述.

基于SOPC的波形发生器的实验设计

以Altera公司的DE2实验板作为硬件平台,采用SOPC嵌入式系统设计技术,基于QuartusⅡ软件,设计并开发了一个能够产生正弦波、方波、三角波,且频率、幅值在一定范围内可调的波形发生器实验。完成了SOPC片上系统及片外信号处理电路的构建,用VerilogHDL设计了DDS模块,用C语言程序进行波形参数的读取及显示。该实验涉及硬件描述语言逻辑电路设计、微机系统构成、硬件电路设计及C语言编程等知识的运用,知识综合性强,设计技术新、难度大,对提高学生的知识综合运用能力、动手能力和创新能力具有重要的促进作用。

基于功率因数校正的高效调功方法设计

针对传统的调功方法产生大量谐波分量,对电网造成的不利影响。在研究了功率因数校正(PFC)的基础上,将其运用到高效调功方法中,通过PFC部分消除谐波分量,提高了功率因数;并通过PWM波形驱动IGBT导通,改变输出电压的有效值。本设计以美国德州仪器公司(TI)的定点DSP芯片TMS320F2812为控制单元,利用其高运算能力进行控制算法的实现,并通过其丰富的外设接口实现AD采样和所调控的PWM波形输出。经验证该调功方法能准确并快速地控制输出功率,并按照用户的要求进行稳定地调节。

基于SCA的SHP组件动态部署方案

在软件通信体系结构(SCA)中,调制解调级硬件抽象层(MHAL)规范不支持专用硬件处理器(SHP)中组件的动态部署。为此,提出一种基于SCA的SHP组件动态部署方案。介绍MHAL通信机制,设计硬件装配描述文件和硬件组件描述文件,在此基础上实现动态部署。分析结果表明,该方案能实现波形开发和部署阶段软件与硬件的分离,增强SCA对SHP的兼容性。

基于DSP的任意波形发生器的设计

采用直接数字合成的方式设计任意波形发生器,逐点读出波形存储器中波形的数据,经过D/A转换和低通滤波器后输出所需要的任意波形,通过改变参考时钟的频率和计数的步长就可以实现波形频率的改变。

基于多片高性能DSP的主动声呐低速运动小目标探测系统

自主水下航行器(AUV)等水下运动平台的主动声呐在浅海复杂环境工作时,其性能容易被杂波造成的虚警影响,难以完成对低速小目标的探测。针对这一问题,探测系统采用了具备杂波抑制能力的二进制相移键控(binary phase shift keying,BPSK)波进行目标探测。但BPSK波多普勒敏感、速度容限小、易失配,需要大量的副本覆盖检测范围,处理过程计算量大。为了解决这一问题,文中采用6片高性能数字信号处理器(DSP)芯片构成的信号处理机,设计了与硬件平台适应的处理算法,并对软件进行了实时性优化。经过实时性测试,该系统可在160 ms内完成发射脉宽200 ms的BPSK波1帧回波数据的实时处理。湖试试验中,该系统可检出预先布置在1360 m处,航速1 kn,目标强度3 dB的应答器。试验结果表明,该探测系统可在复杂水下环境实时有效探测低速小目标。

一种数字控制逆变电源的设计与实现

本文设计并实现了一种基于DSP处理器的数字控制逆变电源。该电源选用DSP处理器为中央控制单元,采用IPM智能模块组成逆变全桥电路。DSP处理器完成PID算法运算,并控制内部e PWM模块产生按正弦规律变化的SPWM波形,滤波后得到预期的交流电压输出。文中给出了硬件电路框图、软件程序设计和试验结果分析。

基于ARM920T嵌入式低频数字扫描仪设计

系统采用ARM920T作为核心处理器,以低频信号作为信号源,采用DDS技术,从而实现相频、幅度、频率特性的分析仪器,能够简单地实现信号源的时域和具体参数的波形。系统主要由ARM920T控制处理器、DDS扫频模块、ADC采样模块、DAC输出模块、检波滤波器模块、扫频信号源幅度模块组成。其中处理器采样ARM920T,扫频信号源采样DDS芯片AD9851,检波模块以AD637JQ芯片构成,相位检测模块由AD8302芯片构成,DAC芯片TLV5618控制扫频信号的幅度。实验结果表明,仪器可以检测20 Hz^1 MHz左右的频率信号源,可以显示在LCD屏幕上,直观地读出频率、幅度和相位。