基于FPGA和PWM的多路信號發(fā)生器設(shè)計_第1頁
基于FPGA和PWM的多路信號發(fā)生器設(shè)計_第2頁
基于FPGA和PWM的多路信號發(fā)生器設(shè)計_第3頁
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基于FPGA和PWM的多路信號發(fā)生器設(shè)計摘要：基于運放的信號發(fā)生器精度低且穩(wěn)定性和可調(diào)節(jié)性差，而基于DDS的信號發(fā)生器則成本高、電路復(fù)雜。為此提出了基于FPGA+PWM的多路信號發(fā)生器設(shè)計方法。該方法硬件上無需DAC與多路模擬開關(guān)，由FPGA產(chǎn)生調(diào)制輸出波形信號所需的PWM脈沖波，經(jīng)二階低通濾波和放大電路后即可得到所需波形信號。實驗證明，該多路信號發(fā)生器幅值分辨率高，頻率精度高，且具有良好的直流性能，各通道可獨立產(chǎn)生三角波、鋸齒波、正弦波、方波且輸出穩(wěn)定。且其成本低，設(shè)計靈活，可擴(kuò)展性強，可應(yīng)用于各種場合。PWM(PulseWidthModulation)脈寬調(diào)制技術(shù)是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法，通過對一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，等效出所需要的波形[1]。PWM技術(shù)對波形調(diào)制的靈活性和通用性好，并且對硬件要求低，應(yīng)用廣泛[2]。目前的PWM信號發(fā)生器大多存在周期調(diào)節(jié)不方便、路數(shù)有限等問題，而隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，F(xiàn)PGA擁有了資源豐富、工作速度快、使用靈活、穩(wěn)定性高等特點。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于FPGA+PWM的多路信號發(fā)生器，結(jié)合二者的優(yōu)勢，產(chǎn)生波形、頻率、幅度可獨立調(diào)節(jié)的多路波形信號[3]。1原理分析根據(jù)面積等效原理：沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上，其效果基本相同（沖量是指窄脈沖的面積；效果基本相同指的是輸出響應(yīng)波形基本相同）?；谠摾碚撋傻腜WM控制技術(shù)即是利用一系列等幅不等寬的脈沖（不同

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