基于FPGA的脉冲参数测量仪的设计任务书

 2021-08-20 12:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

通过FPGA和外围电路模块的组合,来实现对脉冲信号的频率、占空比、上升沿上升时间以及幅值的高精度测量。脉冲频率可以实现大范围的测量,在低至1Hz,高至10MHz的频率范围内对输入脉冲信号进行测频,保持频率测量误差的绝对值不大于0.1%,同时脉冲频率还可以实现小数位测量,不仅是只能测量整数频率。保持脉冲信号的占空比测量绝对值误差不大于2%,上升沿上升时间测量误差绝对值不大于5%,脉冲幅度测量误差的绝对值不大于5%。通过LCD液晶屏将测量出的各个脉冲参数直观的显示出来,实时显示各项参数的变化。除了液晶屏显示参数之外,还可以通过串口将各项参数数据发送给上位机进行实时动态显示。

2. 毕业设计(论文)主要内容:

本设计采用Altera公司的FPGA和相应外围电路模块相结合的方式,信号源发出的脉冲信号经过前置外围电路的处理过后,再进入FPGA中,实现对脉冲信号的频率、占空比、上升沿上升时间以及脉冲幅值的高精度测量。对现有的几种测量方法进行了比较,本设计采用了同步等精度测量法,大大提高了测量精度。在系统调试阶段,将会通过不断地调节电路参数来使得本设计可以测量更高频率的脉冲信号。LCD液晶屏或者上位机将测量出的各个脉冲参数直观的显示出来,实时动态地显示各项参数数据。

3. 主要参考文献

[1]上官晋太,彭平冀,贾江涛,卫华.用可编程器件实现脉冲参数测量电路[J].测试技术学报,2003(3).

[2]邓波,王厚军,王志刚.基于中频数字化平台的脉冲波形参数测量研究[J].中国测试,2010(5).

[3]单体强,陈雷,张万发.基于FPGA的激光脉冲波形参数测量技术研究[J].机械与电子,2012(12).

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