一種矢量信號發(fā)生器設計與實現(xiàn)
摘要:充分利用DDR2 SDRAM速度快、FLASH掉電不消失、MATLAB/Simulink易產(chǎn)生矢量信號的特點,以FPGA為邏輯時序控制器,設計并實現(xiàn)了一種靈活、簡單、低成本的矢量信號發(fā)生器。本文以產(chǎn)生3載波WCDMA為例,詳細介紹了矢量信號發(fā)生器的設計方案與實現(xiàn)過程,使用Verilog HDL描述并實現(xiàn)了DDR2 SDRAM的時序控制和FPGA的邏輯控制。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/132636.htm引言
隨著數(shù)字無線通信的發(fā)展,調制方式日益豐富,擴頻技術也應用得越來越廣泛,信號帶寬也越來越寬。通信領域或電子測量測控領域中,經(jīng)常需要根據(jù)自己的需要產(chǎn)生已知的信號,以方便測試。矢量信號發(fā)生器可以產(chǎn)生任意復雜的信號。傳統(tǒng)的任意波形發(fā)生器,只能產(chǎn)生簡單的正統(tǒng)波、三角波、鋸齒波等或帶簡單調制的信號波形,而不能產(chǎn)生WCDMA、QAM、OFDM等復雜寬帶信號。本文設計的矢量信號發(fā)生器,能夠根據(jù)自己需要,選擇合適的帶寬與采樣率,產(chǎn)生復雜寬帶信號。
系統(tǒng)結構與工作原理
本系統(tǒng)可以分為兩個部分,第一部分產(chǎn)生矢量信號并存儲到FLASH中,第二部分讀取FLASH中的數(shù)據(jù),通過DDR2 SDRAM加速后DA輸出。第一部分框圖如圖1所示,首先在MATLAB/Simulink中產(chǎn)生采樣率為122.88MHz的任意矢量信號,量化為16bit,并寫成hex文件;再通過Quartus II將hex文件寫入FLASH中。第二部分框圖如圖2所示,F(xiàn)PGA以7.68MHz的時鐘讀取FLASH中的波形數(shù)據(jù),并以61.44MHz的時鐘寫入DDR2 SDRAM中,待要輸出的波形數(shù)據(jù)全部從FLASH轉移到DDR2 SDRAM中后,再周期性的以61.44MHz的時鐘讀DDR2 SDRAM并送DA輸出信號?! ?/p>
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