基于A(yíng)DC和FPGA脈沖信號測量設計
1.2頻域參數測量
頻域參數測量可由兩路正交信號所攜帶的相位信息得到。對于輸入正交采樣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)以上公式可以準確計算出脈內信號頻率,從而達到測頻的目的。
2系統硬件電路設計
基于A(yíng)D10200和FPGA芯片EP2S30F48414的脈沖信號測量系統的硬件電路原理如圖2所示。此系統的輸入信號要求為兩路正交信號,正交信號在基帶數字信號處理中經(jīng)常要用到,它可以通過(guò)多種方法來(lái)實(shí)現,如模擬器件下變頻或者是數字正交下變頻等技術(shù)。IQ兩路正交信號的特點(diǎn)為幅度相仿,相位相差90度。AD采樣芯片負責將模擬信號轉換為數字信號;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晶振的原因是因為FPGA與計算機串口通信時(shí)還要實(shí)現一個(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:外部復位可為FPGA提供外部復位信號。
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