序列信号发生器_序列信号发生器的设计实验报告
信号发生器上的pulse和burst有什么区别,中文怎么翻译
下面仿真研究不同POW更新速率对模拟结果的影响。其他仿真条件不变,POW更新速率分别取125 MHz(点线表示)和62.5 MHz(‘+’表示)。将这两组数据的脉冲压缩结果与理想回波的进行对比,结果如图3所示。pulse 指脉冲信号 即设定好频率(周期)、幅值和占空比的脉冲信号;
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4 结 论
burst 指猝发,即通过设置猝发频率和猝发次数生成正弦波猝发序列,即隔一段时间输出一个序列。
我用过的信号发生器是这样的,你可以试试你得 原理应该一样的
pulse 脉冲
burst 爆炸
qam调制解调论文 [模拟调制技术论文]
中图分类号: TN957.51?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)19?0020?04调制是为了传送信息(如在电报、电话、电广播或电视中)而对周期性或断续变化的载波或信号的某种特征(如振幅、频率或相位)所作的变更。下面我给大家分享一些模拟调制技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。
模拟调制技术论文篇一
基于DDS幅相调制的多点目标回波模拟技术
摘 要: 基于单片DDS器件AD90,设计并实现了多目标雷达回波模拟器。讨论了LFM多目标回波信号的特征,并结合AD90器件功能,提出了采用DDS频率扫描模式产生LFM信号,同时通过DDS并行数据端口输入幅相调制信息,模拟产生多目标LFM回波。经过对仿真和实测数据的分析,验证了方法的有效性。所提方法设计简单,信号质量良好,不增加额外硬件即可实现多点目标模拟功能,在雷达系统调试方面具有重要的应用价值。
: DDS; 多目标; LFM; 频率扫描模式
0 引 言
由于DDS[1]具有信号模式控制灵活、输出带宽大、频率转换速度快、重复性好等突出优点[2],在现代雷达技术领域应用非常广泛。宽带线性调频信号的产生是其在雷达系统中的一种典型应用。
随着雷达系统功能的日趋多功能化和复杂化,工程师在雷达系统调试方面面临巨大的挑战。传统的通用测量仪器已经满足不了诸如SAR等复杂成像雷达系统的调试需求。在此背景下,回波模拟器应运而生,其中,宽带线性调频信号(LFM)体制雷达的复杂目标回波模拟器就是一类典型应用。
本文研究了以单片DDS器件来产生多点目标LFM回波的方法。此方法基于DDS的频率扫描模式,同时利用其可输入的相位调制和外部控制幅度调制功能。本文在分析利用单片DDS产生多目标回波机理的同时,进行了仿真和实验验证,所提方法具有设计简单、易实现等特点,弥补了以往DDS芯片“搭积木”[3]式多点目标模拟器结构复杂、功耗高的不足。
1 DDS基本原理
简单来说,DDS的原理就是根据相位值直接查表,从而得到对应的数字波形幅值,经DAC后转变成模拟信号。DDS主要由相位累加器、波形存储器和数模转换器组成。相位累加器是在频率调谐字的作用下,实现相位的逐级累加;当相位累加器产生一次2π溢出时,即完成一个周期性的波形产生。波形存储器中存储了一个周期的波形幅度值,完成信号的相位到幅度的转化。从理论上讲,波形存储器可以存储周期性的任意波形[4?5]。D/A转换器的作用是把已合成波形的数字量转换成模拟信号。DDS信号产生过程主要包含[6?7]:
(2)从离散量化的相位序列产生对应的离散余弦信号幅度序列,此过程由波形存储器寻址完成。
图1是DDS的结构简图。图中,FTW(Frequency Tuning Word)、POW(Phase Offset Word)、ASF(Amplitude Scale Factor)、[fc]分别为DDS的频率调谐字、相位偏移字、振幅比例因子和工作时钟频率。相位累加器将FTW与上一时钟周期的相位累加,并与POW相加。同时相位累加器的累加值反馈到相位累加器输入端,作为下一周期的初值。然后,DDS根据累加值与POW的和作为波形存储器的地址进行寻址,从而获得相对应的波形幅度值。该幅度值与幅度控制字ASF相乘后,得到最终输出的波形幅度。该数字量经D/A转换器后即可得到所需波形。
由DDS的工作过程可知,DDS每个时钟的相位增量由相位偏移字POW和频率调谐字FTW共同确定。即FTW和POW共同决定输出信号的频率。另外,还可以通过控制POW,实现DDS输出相位增量的变化,从而实现相位调制功能。再者,通过调节ASF,还可以实现幅度调制功能。
在DDS芯片中,有专用的频率扫描模式用于产生LFM信号。在该工作模式下,只需设置对应的DDS的工作参数,DDS芯片内部的数字斜坡发生器(Digital Ramp Generator,DRG)就会产生相应调制参数,控制DDS输出LFM信号。
而且,DDS芯片还有一种并行数据工作模式,在该工作模式下,控制参数直接由多位并行数据端口输入,方便用户控制输出信号的调制信息。但是在此模式下,并行端口数据的时钟频率较DDS的系统工作时钟低得多。另外,还可以通过设置DDS内部的ASF寄存器和外部控制管脚OSK实现幅度调制功能。频率扫描模式、并行数据工作模式和幅度调制功能可以同时工作,这为产生复杂信号提供了可能。
2 多点目标LFM回波产生方法
2.1 多点目标LFM回波特征
单脉冲线性调频脉冲信号的归一化复数表达式可写成[8]:
的点频信号的叠加;即由式(7)可知:多目标回波是在原有线性调频信号的基础上,叠加了[N]个点频信号的相位调制信息,并且该部分的信号带宽受各个目标间的相对时延值的制约,当[Δti]之间的值较小时,该相位调制部分是一个窄带信号。
本文主要讨论多点目标回波间有脉内重叠的情况,即目标之间相对延时较小,所以[i=1NΓi·rectt-ΔtiT?exp-jπBTtΔti]分量为低频、窄带信号。因此,此分量的调制信息能以很小的采样率采样并无失真的恢复,将此分量的采样数据调制到LFM信号上即可得到多目标回波。
2.2 多目标回波DDS产生方法
由上一节的分析可知:多目标的LFM回波可以表示为一个LFM信号被一个窄带信号所调制的形式。这样,可以结合DDS的特点,以DDS频率扫描模式产生[s∑(t)]中线性调频信号,并控制POW,以并行数据端口模式形成窄带相位调制信号,并以幅度调制功能去除多余时间段上的信号,从而形成多目标LFM回波。但是,针对多目标回波,相位调制端口的更新率要求较为复杂。这是由于式(7)中,相位调制项与线性调频项是相乘的关系。因此较难在理论上确定该端口所需的更新率。但可以采用计算机仿真的手段,予以分析。本文即通过仿真论证来选取合适的端口更新率的。此外,调制信息的量化精度也会影响多目标回波产生的性能。较高的位宽当然可以改善所产生信号的性能,但是却对DDS的内部存贮量提出了更高的要求。对此,本文也采用仿真验证的方式,选择合适的量化位数。 综上所述,基于单片DDS产生多点目标回波的具体流程如下:
(1)在一定采样率下,利用Matlab计算给定数目和延时的多目标回波,并对回波信号进行归一化;
(2)提取回波信号的相位信息。将回波信号的相位与原LFM信号的相位相减、求模即可得到相位调制序列;
(3)将相位调制序列降采样至并行端口模式的时钟速率,并进行量化,形成并行数据端口宇航员 -- astronaut输入的POW数据;
(4)设置DDS工作在所需参数的频率扫描模式,并将量化后的幅度、相位序列等信息输入给DDS,对DDS的输出信号进行低通滤波处理。
2.3 仿真验证
本节将从仿真的角度验证上述方法的可行性。此外,通过仿真分析POW的时钟速率和数据相位量化位数对信号模拟性能的影响,以选择合适的并行端口时钟速率和相位量化位数。
首先,验证方法的可行性。仿真中采用的信号形式为中心频率[f0]=60 MHz,带宽[B]=20 MHz,时宽[T]=4 μs的LFM信号,采样频率为1 000 MHz,POW时钟速率[fPOW]=125 MHz,相位量化[Q]位数为8 b,三点目标相对于发射信号的时延为1 μs,[43]μs,2 μs。
基于2.2节中描述的过程,将得到的量化后的相位序列,插值到采样率为1 000 MHz的相位序列;然后,将其与起始频率为50 MHz,调频率为[5×1012 s-2]的线性调频信号的相位序列求和,取模值,得到输出信号的相位序列。,以相位序列和幅度序列合成余弦信号序列,并进行低通滤波处理,得到形成仿真回波。
同时,采用Matlab分别计算这三点目标回波并叠加(采样频率为1 000 MHz),形成了理想的回波信号。图2就是这两组回波——理想回波与仿真回波的脉压结果的比较图。
实线、点线分别表示理想回波和仿真回波的脉冲压缩结果。可以看出,两组回波的脉冲压缩结果在回波目标位置和幅度、主瓣宽度、峰值旁瓣比等方面一致性很好。良好的一致性说明了在满足采样定律的情况下,可以通过不同的采样频率分别将两部分:线性调频信号部分和相位调制部分分别采样,而其脉压结果不会受到影响。这进一步验证了本文所提出的:以DDS的频率扫描模式产生回波中LFM部分,以并行数据端口模式输入相位调制信息产生多个点目标回波方法的有效性。
三组回波的脉冲压缩结果在3个点目标回波的位置和幅度、主瓣宽度、峰值旁瓣比等方面基本一致。由此可知,在满足采样定律的情况下POW更新速率的提高对信号的仿真结果无较大影响;同时也间接说明此方法中对叠加的[N]个单频信号的调制信息能以很小的采样率采样并无失真的恢复。可以这么理解,多点目标回波信号的高频变化部分由DDS的频率扫描模式实现,其采样是基于相位量化机理来实现的;而附加的幅相调制信息带宽较小,所需的采样率(POW更新率)可以较低。
由图4可以看出,三组信号的脉压结果在目标位置和幅度方面基本一致;而在目标副瓣方面,数据量化位数为8 b的仿真数据的脉压结果和理想回波的基本一致,而数据量化位数为4 b的与理想回波的有较大距。由此得出结论,数据量化位数会影响此方法性能。
3 实验验证
在实验中,基本信号形式为载频60 MHz、带宽20 MHz、时宽4 μs、采样率125 MHz、相位量化精度8 b的LFM信号。仿真3个点目标回波,其时延分别为0 μs,0.333 6 μs,0.533 6 μs(为简化实验,又不影响实验结果,将目标回波的起始位置作为回波信号的零点)。实验开始时,首先将经量化后的幅度数据和相位序列作为原始数据输入给AD90芯片,并设置其频率扫描模式的相关参数,使AD90按文中所提的方法产生输出信号。然后,用示波器记录AD90输出的波形数据(采样率1.25 GHz)。将AD90输出的多目标回波数据经过脉冲压缩的结果同理想仿真数据的做比较,实验所得结果如图5所示。
从图5中可知,3个点目标回波仿真数据的脉冲压缩结果和实测数据的脉冲压缩结果在位置和幅度上基本保持一致,尤其在PSLR大于30 dB的区域,两者具有良好的一致性。然而,从图中也能看出,在PSLR小于30 dB的区域,两者吻合程度并不好。实测数据往往具有较高的副瓣电平,这是由实际测试系统中的一些不理想因素造成的。但是,对于实际雷达调试而言,基本可以满足使用要求。由此得到结论,本文提出的多目标回波仿真方法在一定误范围内能很好地模拟原始信号,且性能优良。
本文针对线性调频脉冲体制信号,分析了多目标回波信号的幅度和相位特性,并提出一种基于DDS的频率扫描模式产生LFM信号,并通过幅相调制引入多目标的幅度和相位信息的回波产生方法。仿真结果表明,此方法产生回波的脉冲压缩结果和理想结果基本一致,有很好的目标检测性能;说明此方法能够很好地模拟LFM的多目标回波信号。同时,经过实测验证,本文提出的方法不仅能很好地完成预想功能,而且具有结构简单,功耗低等优势,应用前景广阔。 参考文献
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[2] 王晨.基于DDS的信号产生技术研究[D].西安:西安电子科技大学,2010.
[4] BONFANTI A, AMOROSA F, SAMORI C, et al. A DDS?Based PLL for 2.4?GHz Frequency Synthesis [J]. IEEE Transaction on Circuits and Systems, 2003, 50(12): 1007?1010.
[5] LIU X D, SHI Y Y, WANG M, et al. Direct digital frequency synthesizer based on curve approximation [C]// Proceedings of 2008 IEEE International Conference on Industry Technology. Chengdu, China: IEEE, 2008:1?4.
[6] GENG X Y, DAI F F, IRWIN J D, et al. A 9?bit 2.9 GHz direct digital synthesizer MMIC with direct digital frequency and phase modulations [C]// Proceedings of IEEE MTT?S International Microwe Symium Digest. Boston, MA: IEEE 2009: 1125?1128.
[7] JIN F J. Use of DSP and DDS technique in radar signal generator[C]// Proceedings of 2004 International Conference on Signal Processing. Beijing, China: ICSP, 2004: 1950?1952.
[8] 胡艳辉.雷达回波信号的建模与仿真研究[D].西安:西安电子科技大学,2008.
[9] 吴顺君,梅晓春.雷达信号处理和数据处理技术[M].:电子工业出版社,2008.
[10] Analog Devs. AD90 datasheet [EB/OL].[2007?05?13].
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步进电机电子钟工作原理
发射机 -- tranitter步进电动机是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机。这种电动机每当输入一个电脉冲就动一步,所以又称脉冲电动机。步进电动机的转子由软磁材料或永磁材料制成多极的形式,定子上装有多相不同连接的控制绕组。它的激励信号有直流脉冲、方波、多频率 -- frequency相方波和逻辑序列多种。步进电动机的步距和速度不受电压波动、环境温度和负载变化的影响,而仅与脉冲频率有关。改变脉冲频率就能在很大范围内准确调节电动机的速度。因此步进电动机用于开环数字控制,可大大简化控制系统。步进电动机配以位置检测元件时也可用于闭环数字控制,常用于打印机、带读出器、计数器、绘图机、数控机床、阀门执行机构、定位平台和数模转换器等。步进电动机种类繁多,按运动形式分为旋转式步进电动机和直线式步进电动机。
美国安捷伦科技公司的安捷伦科技公司历史
占空比是指在数字信号中,高电平持续的时间占一个完整周期的比值。通常在 测量方波时使用的,占空比是衡量方波的重要指标。1930s 1934年刚从斯坦福大学电子工程专业毕业的戴维.帕卡德 (De Packard) 和比尔.休利特(Bill Hewlett) 去科罗拉多山脉进行了一次为期两周的垂钓旅行。两人发现彼此对许多事情的看法非常一致,因而结为挚友。此后,比尔到斯坦福大学和麻省理工学院继续深造,戴维则在通用电(1)以频率控制字和系统时钟,产生量化的相位序列。此过程一般由相位累加器实现。气公司找到一份工作。在斯坦福大学及导师 Fred Terman 的鼓励下,二人决定成立一家公司并自己经营。
万用表的占空比是什么意思
万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。
占空比(Duty Ration):在一串理想的脉冲周期序列中(如方波),正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。例如:脉冲宽度1μs,信号周期4μs的脉冲序列占空比为0.25。在一段连续工作时间内脉冲占用的时间与总时间的比值。
用数字万用表测量频率和占空比的方法
A) 将功能/量程选择开关旋到Hz档,如图所示。
B)将红、黑表笔分别插入VΩHz和COM输入端。
D)在进行频率测量时,按一次Hz/DUTY键可进入占第1区:空比测量状态,再按一次Hz/DUTY键返回频率测量状态。
E)在进行电流或电压测量时,按一次Hz/DUTY键进入频率测量状态,再按一次 Hz/DUTY键进入占空比测量状态,第三次按Hz/DUTY键
返回原测量状态。
F)从显示屏上读取当前测量结下面仿真研究数据量化位数对此方法性能的影响。其余仿真条件不变,POW更新速率取为125 MHz,将数据量化位数分别取为4 b(点线表示)和8 b(‘+’表示)的脉冲压缩结果与理想回波(连续曲线表示)的进行对比,结果如图4所示。果。
用万用表测量方式计算占空比。
万用表又称为复用表、多用表、三用表、繁用表等,是电力电子等部门不可缺少的测量仪表,一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表,一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等,有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数(如β)等。
占空比(Duty Ration):在一串理想的脉冲周期序列中(如方波),正脉冲的持续时间与脉冲总周期的比值。例如:脉冲宽度1μs,信号周期4μs的脉冲序列占空比为0.25。在一段连续工作时间内脉冲占用的时间与总时间的比值。
用数字万用表测量频率和占空比的方法
A) 将功能/量程选择开关旋到Hz档,如图所示。
B)将红、黑表笔分别插入VΩHz和COM输入端。
D)在进行频率测量时,按一次Hz/DUTY键可进入占空比测量状态,再按一次Hz/DUTY键返回频率测量状态。
E)在进行电流或电压测量时,按一次Hz/DUTY键进入频率测量状态,再按一次 Hz/DUTY键进入占空比测量状态,第三次按Hz/DUTY键
返回原测量状态。
F)从显示屏上读取当前测量结果。
如何按信号频段和信号波形对测量用信号源进行分类?
begin按信号频段的划分,如下表所示:
模块:Repeating Sequence按输出信号波形分类:
可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括:脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。
simulink中如何产生三角波(等腰三角形),
C)将表笔线的测试端并联到待测信号源上。20Khz等腰三角形设置:
Time:0 2.5e-5 5e-5
Output:-1 1 -1
如果参数火腿的五个等级设置没有问题,那么就是仿真solver设置问题。
不建议采用默认ode45之类的解法,可以试试ode23t等等。如果还不行,可以试试固定步长,如ode4等,步长1e-6(小于周期),那就没问题了。
请高手解答 题目:试编写“01111110”序列发生器的VHDL语言程序
等级第5区:福建 江西 浙江 -- class或ll这涉及到序列信号发生器的问题,
多少会跟通信原理有关,用状态转移图即可实现。
用vhdl描述也可,
方法有很多,比如计数器 状态机等等吧,
需要的话留个q
希望能帮到你
......
signal count : std_logic_vector(2 downto 0);
signal sig_out : std_logic;
......
process(clk,count)
if rising_edge(clk) then
count <= count+1;
end if;
case count is
when"000" => sig_out <= '0';
when"001" => sig_out <= '1';
when"010" => sig_out <= '1';
when"011" => sig_out <= '1';
when"100" => sig_out <= '1';
when"101" => sig_out <= '1';
when"110" => sig_out <= '1';
when"111" => sig_out <= '0';
when others => null;
end case;
end process;
如何用示波器观察具有自启动功能01011序列信号发生器中各个波形的相互关系
手持电台 -- handhel卷积神经网络主要由卷积层、池化层和全连接层等组成。其中,卷积层是卷积神经网络的核心部分,它通过滑动一个卷积核在输入数据上进行卷积作,提取出数据的局部特征。池化层用于降低特征图的维度,减少计算量和内存消耗,一般采用池化或平均池化等方式。全连接层用于将卷积层和池化层提取的特征进行分类或回归等作。d transceiver(HT)可能跟你的调制波(SINE)的频率有关系 调制波频率太低导致示波器屏幕上只能看到调制波的很小一部分,所以感觉没变化 我有示波器和信号发生器,你把正弦波频率,脉冲波频率和示波器时基告诉我,我给你复现一下
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