数字信号发生器的使用方法

基于FPGA的数字信号发生器设计

摘 要

数字信号发生器是数字信号处理中不可缺少的调试设备，在生产生活中的应用非常广泛。本文所设计的内容就是基于Altera公司的现场可编程门阵列（FPGA）实现数字信号发生器的设计，FPGA具有密度高，功耗低，体积小，可靠性高等特点，设计时可以不必过多考虑具体硬件连接；本设计中应用VHDL硬件描述语言进行描述，使该数字信号发生器可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波四个独立的波形，并能对所产生的四种波形的频率和幅度进行调节。

关键词：直接数字频率合成；数字波形发生器；FPGA；DDS；VHDL

Design Of FPGA-based Digital Signal Generator

Yang Chunjian

(College of Physics Science and Information Engineering, Jishou University,Jishou Hunan 416000)

Abstract

Digital signal transmitter as a test facility is an important part of information processing syst

洛阳理工学院

毕业设计（论文）开题报告

系（部）： 计算机与信息工程系 2013 年 3月 9 日 课题名称 学生姓名 指导教师 李艳芳 李京秀 基于MATLAB和声卡的数字信号发生器设计 专业班级 职称 B090505 教授 课题类型 课题来源 软件工程 自拟 1. 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 随着计算机软硬件技术的发展，越来越多普通仪器不能达到或不完全能实现的功能能够由计算机实现。信号发生器也称信号源，是用来产生振荡信号的一种仪器，早在20年代电子设备刚出现时就产生了。随着通信和雷达技术的发展，40年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器。随着信号发生器的迅速发展，利用微处理器、模数转换器和数模转换器，硬件和软件信号发生器的功能扩大，产生比较复杂的波形。这时期的信号发生器多以软件为主，实质是采用微处理器对DAC的程序控制，就可以得到各种简单的波形，实现不同频率的输出,是电子测试系统的重要部件。这其中由以数字信号发生器的设计是应用最快、成效最显著的新科学之一。数字信号发生器是一种数据信号发生器，提高了信号测量的准确度、精度和变换速度，克服了模拟信号处理

洛 阳 理 工 学 院

毕 业 设 计（论 文）

题目＿基于MATLAB和声卡的数字信号发生器设计

姓 名 系 （部） 专 业 通信工程 指导教师 ＿＿

年 月 日

洛阳理工学院毕业设计（论文）

基于MATLAB和声卡的数字信号发生器设计

摘 要

数字信号发生器是将软硬件结合实现的一种波形发生器。在科学研发和电子检测系统中需要检测和分析的各种复杂信号最终均可分解为各简单信号相加，而这些简单信号均可由数字信号发生器模拟产生，因此它在工程分析和电子实验中有着广泛的应用。

MATLAB是一个函数处理功能十分强大的工程实用软件，它的数据采集工具箱为数据的模拟输入和输出提供了一套完整的函数和命令工具，用MATLAB可以很方便地产生各种信号。声卡是多媒体计算机系统中最基本、最常用的硬件之一，它可以作为计算机模拟信号的输出设备。

本设计利用MATLAB丰富的函数命令来产生各种信号，并借助于MATLAB自带的GUIDE设计工具完成了信号发生器用户界面的设计，以声卡为输出设备，实现了信号的输出。用户利用该界面不仅可以获

实验一 CPLD可编程数字信号发生器实验...................................................................................1

实验十 眼图实验..............................................................................................................................6 实验七 振幅键控（ASK）调制与解调实验 ...................................................................................9 实验八 FSK移频键控调制与解调实验.......................................................................................15 实验十一 载波同步提取实验 ..........................................................

实验七 示波器和信号发生器的使用

一、 实验目的

1． 了解示波器的工作原理。

2． 掌握示波器和信号发生器的使用方法。 二、 实验仪器

双踪示波器 信号发生器 若干电阻、电容 三、 预习要求

1． 了解示波器的原理，预习示波器的使用方法。 2． 预习信号发生器的使用方法。 四、 实验原理 1． 示波器。

示波器是一种综合的电信号特性测量仪器，它可以直接显示出电信号的波形，测量出信号的幅度、频率、脉宽、相位、同频率信号的相位差等参数。

2． 信号发生器是用来产生不同形状、不同频率波形的仪器，实验中常用作信号

源。信号的波形、周期（或频率）和幅值可以通过开关和旋钮加以调节。 五、 实验内容

1．寻找扫描光迹。

接通示波器电源（220V），预热1-2分钟。如果仍找不到光点，可调节亮度旋钮，适当调节垂直和水平位移旋钮，将光点移至屏幕的中心位置。调节扫描灵敏度旋钮可使扫描光迹成为一条扫描线。调节辉度（亮度）、聚焦、标尺亮度旋钮，使扫描线成为一条亮度适中、清晰纤细的直线。

2．熟悉双踪示波器面板主要旋钮（或开关）作用。

为了显示稳定的波形，需要注意几个主要旋钮或开关的位置。 ① “触发源方式”开关（SOURCE MODE）：通常为内触发。

② “内

正弦信号发生器

作者：汤其富 刘洋 王志成（河北工程大学）（四号字，宋体） 辅导老师： 董克俭 何明星

摘 要（四号字，宋体，加粗）

本设计运用了基于Nios II 嵌入式处理器的SOPC技术。系统以ALTERA公司的Cyclone系列FPGA为数字平台，将微处理器、总线、外设、数字频率合成器、存储器和I/O接口等部件集中在一片FPGA上。本设计充分利用了片上资源，提高了系统的稳定性和抗干扰性能。完成了正弦型号发生以及AM、FM、ASK、PSK等多种信号调制功能。（小四，宋体）

Abstract

This designation uses this SOPC technology based on Embedded Processor of

Nios II. The system ,using the Cyclone series FPGA as a digital bench,connects the MPU,BUS,DDFS CELL,Digital Modulate,and stores the datum of the Sine wave into the On Chip Memory in order to gen

科技论坛

智能函数信号发生器硬件设计概述

李淑珍

（黑龙江技师学院，黑龙江鸡西158100）

摘

要:近年来计算机技术及微电子器件在工程技术中应用十分广泛，在此基础上发展起来的智能仪器仪表无论是在测量的准确度、可靠性、

自动化程度、运用功能方面还是在解决测量技术与控制技术问题的深度及广度方面都有迅速的发展。本文简明介绍了一种采用传统的信号发生器

的原理结合直接数字波形合成技术、数字信号处理技术和智能仪器仪表技术而设计实现一种智能函数信号发生器。在本论文中介绍了系统设计总体方案的确立，设计了系统电源电路，滤波电路和MAX038外围电路。

关键词:信号发生器；电源电路；滤波电路；MAX0381设计思想

本文研究的是一种新型的函数信号发生器,用DSP作为主微处理器,主要负责特殊波形的产生,MAX038作为周期信号输出的辅助处理器,产生的信号经程控放大器和滤波器输出.本文主要介绍了系统总体方案的确立,系统电源电路的设计,MAX038外围电路的设计和滤波电路的选择.

2系统总体方案确立

本文设计的总体方案是常用周期信号的生成完全利用硬件电路产生的方法。我们选用单片集成函数波形发生器，通过D/A转换器将数字量转化为模拟信号对其参数进行程控，产生波形经程控放大器输出，而对于频率

实验一 函数信号发生器的原理与使用

姓名：Heven

学号：120352888882 学院：应科12电信

一、实验目的

1.了解数字合成函数信号发生器基本工作原理。 2.熟悉面板设置和性能指标。 3.掌握函数信号发生器的使用方法。 二、实验设备

函数发生器 F05A型数字合成函数信号发生器 双踪示波器 YB4325 三、实验任务

1. 熟悉F05A型数字合成函数信号发生器的面板设置，了解按键功能，菜单功能，以及不同参数的意义。

2. 掌握使用方法。

A 能正确选择所需要的信号波形。（正弦，方波，以及脉冲信号等任意波）

B 能正确调节信号的幅度和频率。

C 对于复杂信号，了解信号 参数的意义，并能熟练的调节。比如：脉冲信号的占空比；AM信号的调制深度、载波信号的频率、调制信号的波形、占空比等等。

四、实验报告

1. 描述信号源面板按键功能。

数字输入键

键名 0 1 2 3 4 5 6 主功能 输入数字0 输入数字1 输入数字2 输入数字3 输入数字4 输入数字5 输入数字6 第二功能 无 无 无 无 无 无 无 键名 7 8 9 ● ? ? ? 主功能 输入数字7 输入数字8 输入数字9 输入小数点 输入负号 闪烁数字左

电子技术综合训练

设计报告

题目： 脉冲信号发生器

姓名： 丁旺鹏 学号： 08230625

班级： 08级电气及其自动化6班 同组成员： 魏飞龙 指导教师： 李恒杰 日期： 2010 12 31

摘要

利用555定时器组成的多谐振荡器脉冲产生产生1kHZ矩形波，经过74LS161计数器降频可以产生100HZ的矩形波，再由HEF4046BP和HEF4518BP组成的锁相环升频电路变成10KHZ。控制电路利用74LS161和CD4052控制信号灯，三种控制信号可以通过一个开关控制。

目录

1 设计任务和要求??????????????????????? 1.1设计任务???????????????????????? 1.2设计要求??

本设计采用数值计算合成和D/A转换模块来完成,可产生输出频率及幅度可调,频率范围为1HZ～50KHZ的正弦波、方波、三角波及其复合波信号,具有信号频率、波形、幅度变化容易,硬件简单可靠等特点

二、文献综述

信号发生器是用来提供各种测量所需信号的仪器，它是一种常用的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和科学试验等领域。在分析电子线路时，常常需要了解输出信号与输入信号之间的关系，为此常信号发生器产生一个信号来激励系统，以便观察、分析它对激励信号的反映。自十九世纪六十年代以来，信号发生器有了迅速的发展出现了函数发生器、扫频信号发生器、合成信号发生器、程控信号发生器等新种类，各类信号发生器的主要性能指标也都有了大幅度的提高，同时在简化机械结构、小型化、多功能等各方面也有了显著的进展。

产生所需参数的电测试信号仪器。按其信号波形分为四大类：①正弦信号发生器。主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等。按其不同性能和用途还可细分为低频（20赫至10兆赫）信号发生器、高频（100千赫至300兆赫）信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生器、频率合成式信号发生器等。②函数（波形）信号发生器。能产生某些特定的周期性时间函数波形（正弦波、方波、