更新时间:03-16 上传会员:小蚊子
分类:单片机自动化 论文字数:9092 需要金币:2000个
摘要:传统的信号调制器大多都是由模拟电路构成,并且存在连线复杂、成本价也很高、可靠性差,不能满足实际的需求。所以,本课题提出一种基于FPGA的信号调制器设计。采用DDS全数字化频率合成技术,用FPGA现场可编程门阵列,实现AM幅度调制与FM频率调制的信号输出。
本系统采用自行开发FPGA的方法,并通过DSP Builder建立模型,来实现信号的调制系统设计。系统由AM调制的系统、FM调制的系统两大部分组成。AM调制系统设计包括基带信号逻辑,载波信号逻辑,乘法器逻辑,加法器逻辑。FM调制系统设计包括基带信号逻辑,载波信号逻辑,加法器逻辑。由于输出波形是数字波形,需要通过DAC0832转化成模拟波形。同时本文给出模型仿真与RTL级仿真,验证所建立模型的正确性。最后通过实验调试,本系统能产生较好的AM与FM的调制波形。
本设计所采用的是基于DSP Builder的模型建立方法,与传统的硬件描述语言设计方法相比,编程简易、开发周期较短、工作量较少,为今后的信号调制器的设计提供了一种可借鉴的实用方法,具有一定的应用价值。
关键词:Matlab;Modelsim;信号调制器;FPGA;VHDL语言
目录
摘要
Abstract
1绪论-1
1.1课题研究的背景和意义-1
1.2国内外发展现状-1
1.3课题研究主要内容-2
2设计方案-3
2.1总体设计方案-3
2.2 AM调制器设计方案-4
2.3 FM调制器设计方案-5
3 Matlab仿真模型设计-7
3.1 AM仿真模型-7
3.1.1 AM载波信号发生器的设计-7
3.1.2 AM基带信号发生器的设计-7
3.1.3 AM调制系统设计-8
3.2 FM仿真模型-9
3.2.1 FM载波信号发生器的设计-9
3.2.2 FM基带信号发生器的设计-9
3.2.3 FM调制系统设计-10
3.3 AM调制系统综合图-11
3.3.1时钟逻辑综合图-12
3.3.2 AM调制度选择逻辑综合图-12
3.3.3 AM载波信号逻辑以及基带信号逻辑综合图-13
3.4 FM调制系统综合图-14
4 硬件模块设计-16
4.1总体硬件设计-16
4.2 EP3C55F484C8电路-16
4.2.1电源电路-17
4.2.2时钟电路-18
4.2.3下载电路-18
4.3 DA转换电路-19
5仿真验证-21
5.1 Modelsim仿真结果-21
5.2示波器仿真结果-22
结 论-24
参 考 文 献-25
附录A AM模型图-26
附录B FM模型图-27
致 谢-28