一种基于fpga的信号发生和扫频模块的设计

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1、密级:硕士学位论文一种基于FPGA的信号发生和扫频模块的设计作者姓名：刘志会指导教师：凡木文副研究员中国科学院光电技术研究所八室学位类别：工学硕士学科专业：信号与信息处理研究所：中国科学院光电技术研究所2016年05月*A*II1li:Pi~,PJTM''dti"""{"IIrtX·<&AtEfl}rfiJ"i'iTr.1!h'-ilt'ifliJf~IftJiJT!!z:fff-it~!it!Jf!:o~i

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3、~001Jt'*J:l!l::pyj±~-ill:itJt~~-*W»~c~oo~~-B~~».~-AX~--~*~-~-~~~-;;fs;:A~~~OO#~~~I'f!.fi#.fiJf~M.~~*ffl~~.~~~~M~~~~~~~~~~*~~ko~Yfp~~:a!h~8jtA:0~bif-o)fJtoBAdesignofSignalGeneratingModuleAndFrequency-SweepingModuleBasedonFPGAByZhihuiLiuADissertation/ThesisSubm

4、ittedtoUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofEngineeringTheInstituteOfOpticsandElectronics5Month,2016Year致谢转眼间，硕士阶段即将结束，但是心里面依然能够想起大四上半年拼命准备考研的情况开门，进去“抢位子”，没有一天懈怠，那是一个令人难忘的人生阶段。最终，皇天不负有心人，我考取了当年的全所最高分，考入

5、了中国科学院光电技术研究所，来到牧马山这个早已耳闻的大家庭，并感谢命运的安排，让我遇到了凡木文老师。与凡老师的接触的过程，让我认识到，他是一个内敛，稳重，兢兢业业的一个人，从他身上我学到了很多做人做事的方法。凡老师年龄比我大一旬，与其说是我的导师，在我心中更像是一位兄长。在此毕业之际，我首先要对凡老师说一声感谢，并且注意凡老师事事顺心，合家欢乐!还有一个大集体让我不得不表示感谢，那就是八室407办公室。这里有乐于助人的师兄们，如李斌师兄，杨彦荣师兄，周龙峰师兄等等，互相帮助的同学们，高国庆同学，周彦超同学，叶小威

6、同学，邵文毅同学等等。在师兄弟的帮助下，我的研究生生活才进展的更为顺利，在此一并表示感谢。最终，我还要感谢光电所，作为中科院下属的一个举足轻重的研究所，在我们读研阶段，给了我们好的学习氛围。回首过去，一路求学，虽然遇到不少挫折，但是一路走下来，感激这一路上帮助过我的亲人和朋友，谢谢你们。即将踏入社会，我将会以踏实，勤奋，刻苦的态度去迎接人生道路上的一切。刘志会2016年5月I摘要摘要自适应光学是当代光学的前沿之一，它主要用于校正光学相差，并在激光光束净化，光束控制，大气激光通信等领域取得了良好的效果。自适应光学系

7、统是一个复杂的闭环系统，当系统出现故障的时候，往往不能很方便快速地测试出系统故障原因，为此课题组设计了一个基于FPGA的数字化测试平台来快速有效地测试系统的工作状况，比如测试变形镜驱动器的电压特性以及系统的频响特性。这就要求测试平台中要设计扫频信号发生器，单频信号发生器以及多路可配置的扫频模块。然而，传统的DDS扫频信号发生器存在着ROM占用高，输出信号精度差等问题，传统的DDS单频信号发生器同样存在着ROM占用高，而且输出信号频谱杂散大的问题。此外，传统的扫频模块只能进行单路的测量，对于自适应系统来说，它的变形

8、镜里有数十至数百的驱动器，我们需要设计一个数字化可多路配置的扫频模块。为此，本文主要设计了一种基于FPGA的测试平台中的信号发生和扫频模块。信号发生模块包括设计并实现了三段式寻址高精度扫频信号发生器和低杂散的单频信号发生器，扫频模块是一种全数字化多路可配置的扫频模块。仿真实验表明，在生成的扫频信号范围在0Hz到1000Hz时，传统方案采用16位ROM，三段式寻址高精度扫频