2.5g采样率任意波形信号源的研究与实现

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1、圍赚毛謂我匈硕±学位论文Ｉ圍．圍＾２．５Ｇ采样率任意波形信号源的研究与实现？１作者姓名张玉茹指导教师姓名、职碌易运晤副教授申请学位类别工学硕壬学校代码１０７０１学号１３０１１２０３０４分类号ＴＮ化密级公开西安电子科技大学硕±学位论文２．５Ｇ采样率任意波形信号源的研究与实现作者姓名：张玉茹一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕±指导教师姓名、职務；易运辉副教授学院：通信工程学院提交日期：２０１６年３月TheResearcha

2、ndImplementationof2.5GspsArbitraryWaveformGeneratorAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinCommunicationsandInformationSystemsByZhangYuruSupervisor:YiYunhuiAssociateProfessorMarch2016西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，

3、本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加１＾＾标注和致谢１＾＾＜中所罗列的内容外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研巧成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处一，本人承担切法律责任。’：ｈＳ，日期：站心名化本人签名西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，目Ｐ：研究生

4、在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文，的复印件，允许查阅、借阅论文：学校可布论文的全部或部分内容允许采用影。印、缩印或其它复制手段保存论文同时本人保证，结合学位论文研宛成果完成的论。文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿＿賓带：：导师签名本人签名來若＾〇、、：ｉ＼Ｌ本日期：日期兮摘要摘要论文来源于宽带信号模拟源项目。任意波形发生器（ArbitraryWaveformGenerator,AWG）作为一种激励信号源，不仅能够产

5、生常规波形，还能够输出不规则的任意波形，在测试测量领域占据着重要的地位，已经成为通信、雷达、导航等领域常用的复杂波形信号源。AWG主要由三大部分构成，即是波形存储器，相位累加器与数模转换器（DigitaltoAnalogConverter,DAC）。在AWG的实现过程中会因为波形幅度的量化引入量化误差，因为数模转换模块的非线性引入非线性误差，同时也会因为波形存储模块的存储容量不足而产生相位截断误差。这些构成了基于直接数字式频率合成（DirectDigitalSynthesizer,DDS）技术的AWG实现过程中存在的主要误差，共同影响着AWG的性能指标。其

6、中DAC的非线性特性是影响宽带任意波形发生器波形质量的重要因素，论文对由DAC的零阶保持特性所引起的衰落进行了详细说明。首先，本文分析探讨了DAC的非线性，重点介绍了零阶保持特性所引起的Sinc函数衰落，分析了FIR低通数字滤波器用于DAC的非线性特性补偿的原理。并通过了MATLAB仿真，验证了算法的可行性。然后，本文对内部插值原理及其带来的失真并对常规的FIR滤波器的基本原理进行了分析，在此基础上利用一种改进的并行内插FIR多相滤波器的算法，用于同时完成插值滤波。此类并行内插FIR多相滤波器结构能使FPGA器件在较低的采样频率下工作，并且以较低的采样频率

7、处理高速任务。在ML605和AD9739A的平台上，对2.5G采样率的并行内插多相滤波器算法进行了实现。我们通过对所设计的并行FIR多相滤波器进行MATLAB仿真，以获得滤波器系数，然后再将该系数运用于任意波形发生器的FPGA设计中。测试结果说明，该滤波器使各通道的子滤波器工作在较低的采样频率下，还对任意波形发生器过程中DAC的非线性、通道的不平坦性等因素作出了补偿，从而使合成输出波形具有较好的幅频特性。最后对本文的设计进行了总结，指出了需要改进和优化的内容：本文中AD9739A采用DDR的原理在时钟上下沿实现两路数据的同步输出，可以进一步合理进行时钟分配

8、以及设置约束条件，提高性能；仍可继续优化文中并行内插FIR多相滤波