一種基于FPGA和單片機的掃頻儀研究與設計

　　3 系統軟件設計

　　系統軟件設計由單片機和FPGA組成。整個(gè)系統以用戶(hù)按鍵中斷為主線(xiàn)，調用不同的處理函數，與FPGA中各個(gè)控制模塊之間，以總線(xiàn)的進(jìn)行數據的交換，實(shí)現了系統測量頻率特性的功能。軟件流程圖見(jiàn)圖4。

　　4 結束語(yǔ)

　　本掃頻儀利用數字頻率合成技術(shù)(DDS)產(chǎn)生掃頻信號，通過(guò)14位D／A轉換器DAC904產(chǎn)生了10 Hz～100 kHz的正弦掃頻信號，作用于被測網(wǎng)絡(luò )。網(wǎng)絡(luò )的輸出信號通過(guò)有效值采樣電路，以及由比較器LM311配合FPGA內部實(shí)現的測相電路，完成了對被測網(wǎng)絡(luò )頻率特性的測量。

　　為對系統的性能進(jìn)行測試，制作了一個(gè)中心頻率為5 kHz。帶寬為±50 Hz的阻容雙T網(wǎng)絡(luò )。測試結果表明，在網(wǎng)絡(luò )的通帶和阻帶內，相頻特性測量均達到了3°以?xún)鹊臏y量精度，幅頻特性的測量誤差均小于50％。此外，該系統可以通過(guò)鍵盤(pán)輸入掃頻范圍，通過(guò)示波器顯示幅頻、相頻曲線(xiàn)，并可以在液晶顯示器上顯示該網(wǎng)絡(luò )在特定頻率點(diǎn)上的幅度、相位特性值。該系統操作簡(jiǎn)單，成本低廉，測量精確，具有很強的實(shí)用性。