基于A(yíng)D9854和FPGA的頻率特性測試儀

　　3 系統軟件流程

　　系統以FPGA為控制核心，控制AD9854產(chǎn)生正交信號，進(jìn)行功能選擇以及數據處理。開(kāi)機初始化后進(jìn)入功能按鍵等待狀態(tài)，功能按鍵包括頻率步進(jìn)設置、掃頻起始與終止頻率設置、單點(diǎn)頻率設置、幅頻特性和相頻特性測量與顯示等。軟件流程圖如圖5所示。

　　4 誤差分析

　　系統誤差來(lái)源主要包括：(1)掃頻信號源的正交性。系統設計基于正交解調原理，信號源正交性的偏差直接導致測量結果誤差增大。AD9854產(chǎn)生的正交信號正交性誤差較小。(2)系統布局布線(xiàn)。整板信號為高頻信號，對PCB電路的布局布線(xiàn)要求較高，尤其是AD9854外圍電路布局，數字和模擬部分應分開(kāi)，數字地和模擬地之間單點(diǎn)共地，且應做好電路每一處電源的去耦。(3)混頻器的直流漂移?；祛l器是系統的核心器件，器件的直流漂移直接導致濾波器輸出的直流信號的誤差。實(shí)際測量時(shí)AD835輸出有40mV左右的固定直流偏移，根據AD835的特性在其Z輸入引腳設計調零電路，使輸出直流漂移為0。

　　5 結語(yǔ)

　　系統完成簡(jiǎn)易頻率特性測試儀的全部功能和指標，信號幅度平衡誤差≤1.4%，相位差誤差絕對值≤1.30°，掃頻頻率范圍及步進(jìn)在1MHz-40MHz之間可任意設置，步進(jìn)為100kHz時(shí)單次最大掃頻時(shí)間為1.2s。頻率特性測試儀輸入輸出阻抗為50Ω，可進(jìn)行點(diǎn)頻和掃頻測量;幅頻特性測量誤差絕對值小于0.5dB，相頻特性測量誤差絕對值小于5º;電壓增益顯示的分辨率為0.1dB，相位顯示分辨率為0.1º。

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