專(zhuān)利名稱(chēng):一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信號(hào)發(fā)生器,尤其涉及一種掃頻信號(hào)發(fā)生器。
背景技術(shù):
掃頻信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的頻率隨時(shí)間按一定規(guī)律、在一定范圍內(nèi)重復(fù)連續(xù)變化,在電子測(cè)量中,經(jīng)常用來(lái)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的阻抗特性和傳輸特性進(jìn)行測(cè)量。傳統(tǒng)掃頻信號(hào)發(fā)生器中,用來(lái)產(chǎn)生掃頻信號(hào)的振蕩器常用分立元件實(shí)現(xiàn)。例如:在LC振蕩器中采用壓控變?nèi)荻O管、在RC振蕩器中采用壓控電阻實(shí)現(xiàn)對(duì)振蕩頻率的控制,在磁調(diào)制掃頻法中利用電感掃頻。這類(lèi)電路都存在控制精度低、頻率穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,直接數(shù)字頻率合成(Direct Digital Synthesis,DDS)技術(shù)在頻率合成領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。DDS是從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種頻率合成技術(shù)?;贒DS技術(shù)的信號(hào)發(fā)生器具有相對(duì)帶寬寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、頻率分辨率高、輸出相位連續(xù)、可產(chǎn)生多種調(diào)制信號(hào)、控制靈活方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。DDS技術(shù)的一些優(yōu)勢(shì)是顯而易見(jiàn)的,因此它是目前掃頻信號(hào)發(fā)生器的一種很理想的解決方案?,F(xiàn)有技術(shù)中有一種基于DDS技術(shù)的掃頻信號(hào)發(fā)生器,該掃頻信號(hào)發(fā)生器米用可編程邏輯陣列(FPGA)作為核心部件,采用DDS技術(shù)產(chǎn)生掃頻信號(hào)。FPGA實(shí)現(xiàn)原理如圖1所示,DDS主要分成兩路:一路產(chǎn)生掃頻信號(hào)中頻率增量部分;一路產(chǎn)生掃頻信號(hào)中頻率基量部分。掃頻信號(hào)中頻率增量部分的產(chǎn)生過(guò)程:實(shí)現(xiàn)了一個(gè)掃頻頻率字RAM讀地址產(chǎn)生器,實(shí)際上就是一個(gè)累加器。不斷以一定的速度累加產(chǎn)生讀取存放掃頻頻率字RAM的地址。讀取以后進(jìn)行必要的參數(shù)調(diào)整。之后進(jìn)行相位累加;累加所得到的值再與另外一路得到的數(shù)據(jù)也就是掃頻信號(hào)頻率基量相加,得到的和就是讀取保存載波波表ROM的地址。掃頻信號(hào)中頻率基量部分就就將起始頻率字進(jìn)行不斷地累加。兩路數(shù)據(jù)相加得到讀取載波波表的地址,從保存載波波表的RAM中讀取最終的掃頻幅度值。這些幅度值再經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的轉(zhuǎn)換,就得到模擬量的掃頻信號(hào)。上述掃頻信號(hào)產(chǎn)生器的FPGA內(nèi)部結(jié)構(gòu)不合理,所實(shí)現(xiàn)的掃頻功能也有欠缺:首先,掃頻開(kāi)始前,需要軟件計(jì)算掃頻過(guò)程中所需要的每個(gè)掃頻頻率字,然后將其都寫(xiě)入到存放掃頻頻率字的RAM。這樣不僅增加軟件的負(fù)擔(dān),而且會(huì)降低系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。其次,使用了兩個(gè)個(gè)累加器分別對(duì)頻率字基量和增量累加。累加器不僅消耗FPGA內(nèi)部資源,而且降低FPGA的時(shí)序性能。尤其對(duì)于那些為了提高輸出掃頻信號(hào)的帶寬而采用的并行DDS結(jié)構(gòu)的應(yīng)用,這種雙累加器的結(jié)構(gòu)缺陷會(huì)更明顯。再次,實(shí)現(xiàn)的掃頻信號(hào)過(guò)于簡(jiǎn)單,不足以應(yīng)付實(shí)際測(cè)量需要。只能從起始頻率掃描到終止頻率,沒(méi)有終止頻率的保持功能,也不能從終止頻率回掃到起始頻率。最后,作為掃頻信號(hào)發(fā)生器,缺少最起碼的頻率標(biāo)記功能
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種掃頻信號(hào)發(fā)生器,以克服現(xiàn)有技術(shù)方案的種種不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種掃頻信號(hào)發(fā)生器,該掃頻信號(hào)發(fā)生器包括處理器、存儲(chǔ)器、用戶(hù)接□模塊、時(shí)鐘電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、模擬電路模塊以及FPGA芯片,其特征在于,該FPGA芯片包括:通信接口模塊,與所述處理器相連接,用于接收處理器的指令;時(shí)鐘模塊,與所述時(shí)鐘電路相連接,用于提供工作時(shí)鐘;掃頻狀態(tài)機(jī),用于提供不同的掃頻狀態(tài);掃頻時(shí)間累加器,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)相連接,用于給所述掃頻狀態(tài)機(jī)反饋時(shí)間完成的標(biāo)記信號(hào),并產(chǎn)生讀地址輸出;掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)相連接,用于存儲(chǔ)所述掃頻狀態(tài)機(jī)確定的掃頻曲線(xiàn),并根據(jù)所述掃頻累加器產(chǎn)生的讀地址讀取掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn);偏移乘法器,與所述掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器相連接,通過(guò)計(jì)算獲得掃頻頻率字的增量部分;頻率字加法器,與所述偏移乘法器相連接,用于將頻率字的增量與頻率字基本量相加獲得載波的頻率字;相位累加器,與所述頻率字加法器相連接,用于對(duì)所述載波的頻率字累加,并將累加結(jié)果輸出;載波存儲(chǔ)器,接收所述相位累加器的輸出結(jié)果作為讀地址,用于存儲(chǔ)載波的形狀一個(gè)周期的樣點(diǎn);頻率標(biāo)記比較器,用于產(chǎn)生頻率標(biāo)記信號(hào)。所述掃頻狀態(tài)機(jī)提供四種狀態(tài)掃頻信號(hào),包括:起始保持狀態(tài),以起始頻率輸出信號(hào);掃描狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從起始頻率變化到終止頻率;終止保持狀態(tài),以終止頻率輸出信號(hào);回掃狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從終止頻率變化到起始頻率。所述偏移乘法器提供掃頻偏移系數(shù)與掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn)乘積,從而獲得掃頻頻率字的增量部分。所述頻率標(biāo)記比較器獲取所述處理器傳送的由用戶(hù)設(shè)置的標(biāo)記頻率地址閾值,并與所述掃頻時(shí)間累加器輸出的讀地址相比較,二者相等時(shí),產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)記信號(hào)作為頻率標(biāo)記信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種掃頻信號(hào)產(chǎn)生器,采用FPGA作為核心部件產(chǎn)生掃頻信號(hào),實(shí)現(xiàn)方案更為合理,軟件負(fù)擔(dān)小、響應(yīng)快,耗用FPGA的資源少;同時(shí),增加一些符合市場(chǎng)需要的功能,掃頻模式更為豐富。
此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在附圖中:圖1是現(xiàn)有技術(shù)一種FPGA內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖2是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)框圖;圖3是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的FPGA內(nèi)部功能模塊示意圖;圖4是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的頻率標(biāo)記信號(hào)產(chǎn)生電路圖;圖5是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的線(xiàn)性?huà)哳l的4個(gè)狀態(tài)示意圖;圖6是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器中掃頻狀態(tài)機(jī)的跳轉(zhuǎn)流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。在此,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例一本發(fā)明的一種掃頻信號(hào)發(fā)生器采用FPGA加處理器的結(jié)構(gòu),F(xiàn)PGA作為核心部件產(chǎn)生掃頻信號(hào),該信號(hào)發(fā)生器的內(nèi)部功能模塊如圖2所示,圖2是本發(fā)明一種掃頻信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)原理框圖。圖2中,本發(fā)明的一種掃頻信號(hào)發(fā)生器包括處理器201、存儲(chǔ)器203、用戶(hù)接口模塊202、時(shí)鐘電路204、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊606、模擬電路模塊207以及FPGA芯片205,其中:處理器201實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制以及信號(hào)處理,包括(I)通過(guò)用戶(hù)接口模塊202接受用戶(hù)控制;(2)控制Flash存儲(chǔ)器203 ; (3)計(jì)算掃頻信號(hào)的各個(gè)參數(shù),并配置給FPGA芯片205,這些參數(shù)包括圖 3 中的 311、312、313、314、315、316。用戶(hù)接口模塊202包括鍵盤(pán)、顯示以及控制端口,例如GPIB、LAN、USB等。Flash存儲(chǔ)器203用于存儲(chǔ)載波波形樣點(diǎn)和掃頻曲線(xiàn)的樣點(diǎn)。時(shí)鐘電路204用于給FPGA芯片205提供高精度的參考時(shí)鐘。FPGA芯片205按照處理器201的設(shè)置,輸出數(shù)字形式的掃頻信號(hào)212以及頻率標(biāo)記信號(hào)211。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC模塊206,將數(shù)字信號(hào)212轉(zhuǎn)換為模擬量213。模擬電路207,處理DAC206輸出的模擬信號(hào),包括濾波、衰減、放大等,就產(chǎn)生了最終的掃頻信號(hào)214。其中的FPGA芯片205具體如圖3所示,圖3是本發(fā)明一種掃頻發(fā)生器中FPGA芯片內(nèi)部功能模塊示意圖,包括:通信接口模塊300,與所述處理器相連接,用于接收處理器的指令,再將處理器發(fā)來(lái)的指令331轉(zhuǎn)發(fā)給FPGA芯片內(nèi)部其它模塊。時(shí)鐘模塊301,與所述時(shí)鐘電路相連接,對(duì)外部提供的參考時(shí)鐘332進(jìn)行頻率合成,為內(nèi)部其它模塊提供工作時(shí)鐘321。掃頻狀態(tài)機(jī)302,用于提供不同的掃頻狀態(tài);本發(fā)明的掃頻狀態(tài)機(jī)302,提供四個(gè)狀態(tài)輸出掃頻信號(hào),分別是:起始保持狀態(tài),以起始頻率輸出信號(hào);掃描狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從起始頻率變化到終止頻率;終止保持狀態(tài),以終止頻率輸出信號(hào);回掃狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從終止頻率變化到起始頻率。
以線(xiàn)性?huà)哳l為例,圖4說(shuō)明了這四個(gè)狀態(tài)的頻率變化過(guò)程。這四個(gè)狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間可分別設(shè)置;甚至可以直接跳過(guò),例如只開(kāi)啟“掃描”狀態(tài),其它三個(gè)狀態(tài)都關(guān)閉。因此,在輸出掃頻信號(hào)前,處理器需要設(shè)置這四個(gè)狀態(tài)的開(kāi)啟和關(guān)閉,以及每個(gè)狀態(tài)持續(xù)時(shí)間所對(duì)應(yīng)的時(shí)間控制字311。掃頻狀態(tài)機(jī)302內(nèi)這四個(gè)狀態(tài)的跳轉(zhuǎn)流程如圖5所示。開(kāi)始掃頻后,先判斷本狀態(tài)是否開(kāi)啟,如果不是開(kāi)啟,則直接跳到下一狀態(tài);如果開(kāi)啟,則等到本狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間完成后,掃頻時(shí)間累加器會(huì)反饋一個(gè)標(biāo)記信號(hào)322,掃頻狀態(tài)機(jī)302收到這個(gè)標(biāo)記信號(hào)后跳入下一狀態(tài)。掃頻狀態(tài)機(jī)302根據(jù)跳轉(zhuǎn)情況,選擇各狀態(tài)對(duì)應(yīng)的時(shí)間控制字323送給掃頻時(shí)間累加器303。掃頻時(shí)間累加器303,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)302相連接,用于給所述掃頻狀態(tài)機(jī)302反饋時(shí)間完成的標(biāo)記信號(hào),并產(chǎn)生讀地址324輸出給掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器325。每個(gè)狀態(tài)下,掃頻狀態(tài)機(jī)302分別將四個(gè)狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間控制字送給掃頻時(shí)間累加器303,掃頻時(shí)間累加器303以時(shí)間控制字進(jìn)行累加,累加器溢出則說(shuō)明本狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間完成,將一個(gè)標(biāo)記信號(hào)反饋給掃頻狀態(tài)機(jī)302。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的掃頻信號(hào)有四個(gè)狀態(tài),因此掃頻時(shí)間累加器的累加值不能作為讀地址直接送給掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器303,而是在各個(gè)狀態(tài)下分別作如下處理:起始保持狀態(tài):讀地址保持為0,在本狀態(tài)下始終從掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304中讀出第■~ 個(gè)占.
掃描狀態(tài):將累加值送給掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器303 ;終止保持狀態(tài):讀地址保持為最大值,在本狀態(tài)下始終從掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304中讀出最后一個(gè)點(diǎn);回掃狀態(tài):將累加值取反后送給掃`頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304,意即從最后一個(gè)點(diǎn)開(kāi)始取值,直至第一個(gè)點(diǎn)。掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)302相連接,用于存儲(chǔ)所述掃頻狀態(tài)機(jī)302確定的掃頻曲線(xiàn),并根據(jù)所述掃頻累加器303產(chǎn)生的讀地址讀取掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn);所述掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304的工作是在決定了掃頻方式后,掃頻信號(hào)開(kāi)始輸出前,處理器將掃頻方式的對(duì)應(yīng)的掃頻曲線(xiàn)312寫(xiě)入到掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304中;掃頻開(kāi)始后,按照掃頻時(shí)間累加器303提供的讀地址取出掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn)325。偏移乘法器305,與所述掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器304相連接,通過(guò)計(jì)算獲得掃頻頻率字的增量部分;具體做法是將掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn)乘上一個(gè)掃頻偏移系數(shù)313,乘積就是掃頻頻率字的增量部分326。頻率字加法器306,與所述偏移乘法器305相連接,用于將頻率字的增量與頻率字基本量相加之和作為載波的頻率字327,假設(shè)頻率字327的數(shù)據(jù)位寬是K比特;相位累加器307,與所述頻率字加法器306相連接,用于對(duì)所述載波的頻率字累力口,并將累加結(jié)果作為載波存儲(chǔ)器的讀地址328輸出;載波存儲(chǔ)器308,接收所述相位累加器307的輸出結(jié)果作為讀地址,用于存儲(chǔ)載波的形狀一個(gè)周期的樣點(diǎn)315,例如正弦波、方波、鋸齒波等。載波存儲(chǔ)器輸出的結(jié)果就是頻率按照掃頻方式變化的掃頻信號(hào)333 ;
頻率標(biāo)記比較器309,用于產(chǎn)生頻率標(biāo)記信號(hào)334。頻率標(biāo)記是掃頻測(cè)量中的頻率定度,即當(dāng)掃頻信號(hào)的頻率變化到用戶(hù)設(shè)置的“標(biāo)記頻率”處時(shí)輸出一個(gè)標(biāo)記信號(hào)。產(chǎn)生頻率標(biāo)記信號(hào)的基本方法是差頻法,其原理示意圖如圖6所示。它使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生頻率為“標(biāo)記頻率”的信號(hào),該信號(hào)與掃頻信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)進(jìn)行混頻,再經(jīng)過(guò)窄帶濾波和垂直放大,從而產(chǎn)生標(biāo)記信號(hào)。差頻法的缺點(diǎn)顯而易見(jiàn),不僅電路復(fù)雜、成本高,而且由于模擬器件的非線(xiàn)性失真造成頻率標(biāo)記信號(hào)的穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度都較差,同時(shí)由于電路延時(shí)會(huì)造成頻率定度誤差。掃頻曲線(xiàn)每個(gè)樣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的輸出頻率可按照公式1、2計(jì)算得到。掃頻信號(hào)333的頻率=主時(shí)鐘321頻率X頻率字327/2K (公式I)頻率字327 =基本量314+掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn)325 X掃頻偏移系數(shù)313 (公式2)掃頻曲線(xiàn)是由處理器寫(xiě)入的,每個(gè)樣點(diǎn)所在的地址也是處理器所知道的。因此,處理器將用戶(hù)設(shè)置的標(biāo)記頻率所對(duì)應(yīng)的地址閾值316配置給FPGA,頻率標(biāo)記比較器比較掃頻時(shí)間累加器輸出的讀地址324和地址閾值316,二者相等時(shí),則產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)記信號(hào),即為頻率標(biāo)記信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的掃頻信號(hào)發(fā)生器,具有如下優(yōu)點(diǎn):掃頻模式更為豐富,不僅有掃描功能,還支持起始保持、終止保持、回掃,而且這四個(gè)狀態(tài)的時(shí)間可分別靈活設(shè)置;FPGA芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理,使用偏移乘法器,無(wú)需軟件耗費(fèi)大量時(shí)間計(jì)算掃頻頻率字,從而減輕了軟件的負(fù)擔(dān),也加快了系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間;與現(xiàn)有相比,只使用一個(gè)累加器,不僅降低了對(duì)FPGA的資源占用,而且有利于FPGA時(shí)序性能的提高,也有利于擴(kuò)展到并行DDS結(jié)構(gòu);頻率標(biāo)記信號(hào)的產(chǎn)生電路只需要一個(gè)比較器,非常簡(jiǎn)單;由于采用全數(shù)字方法,效果非常好,不僅頻率穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度高,而且沒(méi)有電路延時(shí),也就不會(huì)有頻率定度誤差;此夕卜,只需增加比較器的數(shù)目,本發(fā)明就很容易增加頻率標(biāo)記信號(hào)的數(shù)目,由于目前FPGA資源非常豐富,這種頻率標(biāo)記信號(hào)數(shù)目上的增加所耗費(fèi)的成本幾乎可以忽略不計(jì);采用FPGA在DDS技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生掃頻信號(hào),因此很自然的具有相對(duì)帶寬寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間短、頻率分辨率高、控制靈活、升級(jí)調(diào)試方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種掃頻信號(hào)發(fā)生器,該掃頻信號(hào)發(fā)生器包括處理器、存儲(chǔ)器、用戶(hù)接口模塊、時(shí)鐘電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、模擬電路模塊以及FPGA芯片,其特征在于,該FPGA芯片包括: 通信接口模塊,與所述處理器相連接,用于接收處理器的指令; 時(shí)鐘模塊,與所述時(shí)鐘電路相連接,用于提供工作時(shí)鐘; 掃頻狀態(tài)機(jī),用于提供不同的掃頻狀態(tài); 掃頻時(shí)間累加器,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)相連接,用于給所述掃頻狀態(tài)機(jī)反饋時(shí)間完成的標(biāo)記信號(hào),并產(chǎn)生讀地址輸出; 掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器,與所述掃頻狀態(tài)機(jī)相連接,用于存儲(chǔ)所述掃頻狀態(tài)機(jī)確定的掃頻曲線(xiàn),并根據(jù)所述掃頻累加器產(chǎn)生的讀地址讀取掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn); 偏移乘法器,與所述掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器相連接,通過(guò)計(jì)算獲得掃頻頻率字的增量部分;頻率字加法器,與所述偏移乘法器相連接,用于將頻率字的增量與頻率字基本量相加獲得載波的頻率字; 相位累加器,與所述頻率字加法器相連接,用于對(duì)所述載波的頻率字累加,并將累加結(jié)果輸出; 載波存儲(chǔ)器,接收所述相位累加器的輸出結(jié)果作為讀地址,用于存儲(chǔ)載波的形狀一個(gè)周期的樣點(diǎn); 頻率標(biāo)記比較器,用于產(chǎn)生頻率標(biāo)記信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃頻信號(hào)發(fā)生器,其特征在于,所述掃頻狀態(tài)機(jī)提供四種狀態(tài)掃頻信號(hào),包括: 起始保持狀態(tài),以起始頻率輸出信號(hào); 掃描狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從起始頻率變化到終止頻率; 終止保持狀態(tài),以終止頻率輸出信號(hào); 回掃狀態(tài),輸出信號(hào)的頻率從終止頻率變化到起始頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃頻信號(hào)發(fā)生器,其特征在于: 所述偏移乘法器提供掃頻偏移系數(shù)與掃頻曲線(xiàn)樣點(diǎn)乘積,從而獲得掃頻頻率字的增量部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃頻信號(hào)發(fā)生器,其特征在于: 所述頻率標(biāo)記比較器獲取所述處理器傳送的由用戶(hù)設(shè)置的標(biāo)記頻率地址閾值,并與所述掃頻時(shí)間累加器輸出的讀地址相比較,二者相等時(shí),產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)記信號(hào)作為頻率標(biāo)記信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掃頻信號(hào)發(fā)生器,該掃頻信號(hào)發(fā)生器包括處理器、存儲(chǔ)器、用戶(hù)接口模塊、時(shí)鐘電路、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊、模擬電路模塊以及FPGA芯片,該FPGA芯片包括掃頻狀態(tài)機(jī),可以提供不同的掃頻狀態(tài);偏移乘法器,與所述掃頻曲線(xiàn)存儲(chǔ)器相連接,通過(guò)計(jì)算獲得掃頻頻率字的增量部分;相位累加器,用于對(duì)載波的頻率字累加,并將累加結(jié)果輸出;頻率標(biāo)記比較器,用于產(chǎn)生頻率標(biāo)記信號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種掃頻信號(hào)產(chǎn)生器,采用FPGA作為核心部件產(chǎn)生掃頻信號(hào),實(shí)現(xiàn)方案更為合理,軟件負(fù)擔(dān)小、響應(yīng)快,耗用FPGA的資源少;同時(shí),增加一些符合市場(chǎng)需要的功能,掃頻模式更為豐富。
文檔編號(hào)H03B23/00GK103178782SQ20111043163
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者丁新宇, 王悅, 王鐵軍, 李維森 申請(qǐng)人:北京普源精電科技有限公司