基于DSP的频率特性分析仪设计.pdf

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1、’它a叶弑2015年第28卷第1期ElectronicSci．＆Tech．／Jan．15．2015doi：10．16180／j．cnki．issnl007—7820．2015．01．005基于DSP的频率特性分析仪设计李尧，孙嫒媛，马泽伟(西安电子科技大学电子工程学院，陕西西安710071)摘要通过对频率特性测试技术的分析，提出了基于DDS+DSP的频率特性分析仪设计方案，是一种低成本的低频段频率特性分析仪。完成了系统控制软件和FPGA控制逻辑设计，实现了幅频和相频测试等数据处理功能。最后设计了测试方法，对典

2、型传输网络进行了测试，与标准滤波器的幅频特性进行对比，符合设计要求。关键词直接数字频率合成；数字信号处理器；FPGA；频率特性测试中图分类号TN492文献标识码A文章编号1007—7820(2015)01—016—04DesignofFrequencyResponseAnalyzerBasedonDSPLIYao，SUNYuanyuan。MAZewei(SchoolofElectronicEngineering，XidianUniversity，Xi’an710126，China)AbstractAdesig

3、noflow·-costandlow-band~equencyresponseanalyzerispresentedbyanalyzingthetech-·niquesoffrequencycharacteristicsanalysis．ThesystemcontrolsoftwareandFPGAcontrollogicayegivenandthedata-processingfunctionofamplitudeandphase·frequencytestingareachieved．Themethodf

4、ortestingthetypicaltransmissionnetworkisdesignedtocomparewithamplitude—Dequencycharacteristicsofthestandardfilters．There—suhsshowthatrequirementofthedesignismet．KeywordsDDS；DSP；FPGA；~equencycharacteristictest频率特性分析仪可以对被测网络的频率特性进行相位检测模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、图快速的

5、动态测量，得出被测网络传输特性，并将测量结像显示与交互接口模块J，系统总体框图如图1所示。果以数据或图形的形式实时显示。传统的扫频仪大多在系统中扫频信号源采用专用DDS器件实现，可结构复杂、体积庞大、价格昂贵且操作复杂。因此，具以产生频率连续可变的正弦信号，满足系统的频率带有低成本、数字化、智能化、高性能的频率特性分析仪宽及频率步进要求，同时配合外部的Ⅱ型衰减网络，的需求日益扩大J。一种基于DSP和DDS技术的新实现大动态范围的连续幅度输出。幅度检测电路使用型数字合成扫频仪的设计被提出。对数放大器实现，检波输

6、出的模拟量由ADC转换为数系统使用DDS技术设计高精度的扫频信号源，采字量，送人控制及处理电路进行数据处理；相位检测采用模拟检波和鉴相方法，实现幅频测量和相频测量；使用专用相位差检测芯片。直接将被测系统输入和输出用DSP作为数据处理和控制核心，完成测量控制、信信号的相位差转换为模拟量，经ADC转换为数字量送号发送、数据采集和实时处理等任务；最后通过TFT人控制和数据处理电路进行数据处理。LCD和VGA接口实时显示或输出测量结果，完成了一数据处理和控制电路由DSP+FPGA组成，主要完款低成本、高性能的频率特性

7、分析仪设计。成系统主要器件的逻辑控制，数据处理，显示输出和交互接口控制，协调整个系统完成测量。显示输出及交1频率特性分析仪的系统设计方案互接口电路主要完成各种命令和数据输入和测量结果频率特性分析仪主要包括扫频信号源模块、幅度和显示与输出。可输出的信号频率范围是20Hz～150kHz。收稿日期：201405．20作者简介：李尧(1987一)，女，硕士研究生。研究方向：电2软件设计路与系统，电子设计自动化，嵌入式技术。E—mail：ADI公司的VisualDSP++具有灵活的工程管理体2639623712@qq．

8、corn。孙媛媛(1989一)，女，硕士研究生。研系，为DSP处理器应用程序和项目的开发提供了一整究方向：电路与系统，电子设计自动化，嵌入式技术。马泽伟(1989一)，男，硕士研究生。研究方向：电子与通信工程，套工具。系统中DSP软件的主要功能是协调和控电子设计自动化。嵌入式技术。制系统完成测量功能，并进行数据处理。16——WWW．dianzik叫i．org李尧，等：基于DSP的频率特性分析仪设计卜