1、2019- 电子设计大赛报告-优秀 word 范文 本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！ = 本文为 word格式，下载后可方便编辑和修改！= 电子设计大赛报告 篇一：201X 电子设计大赛报告 201X 年全国大学生电子设计竞赛 设计报告 简易频率特性测试仪（ E 题） 201X 年 9月 7 日 摘要 该频率特性测量仪采ARM 控制核心，主要由DDS、滤波器、 ADC 等功能模块组成。 其中，数据处理包括了幅频测量以及相频测量部分。实际操作通过ARM 控制来 实现幅频特性和相频特性的测量，包括参数预置、点测结果的显示，以及用模 拟示波器
2、单独或同时显示幅频特性曲线和相频特性曲线。本系统采用FPGA 控制 的 DDS 芯片 9854实现信号发生电路，频率值与步长均能灵活准确地预置。并用 ARM 控制显示。被测网络采用RLC，中心频率及带宽均达到要求。用FPGA 控制 DDS 产生两路正交扫频信号 ,与被测网络经过乘法器后幅度改变,相位改变。经 过低通滤波器和 ADC 转换器，最后又 ARM 处理显示。 【关键词】“ DDS” “ARM 应用” “FPGA” 目 录 1 系统方案.4 1.1 设计任务与要求 .4 1.2 系统设计方案 .5 2系统理论 分析与计算 .6 2.1 系统原 理.62.1.1系统原 理图.62.1.2幅
3、频特性产 生原理.72.1.3相频特性产生原 理.82.2 DDS原 理.82.2.1基本概 2019- 电子设计大赛报告-优秀 word 范文 念.82.2.2 DDS原理框 图.8 2.2.3工作过程 .8 2.2.4频率控制 .8 2.2.5波形存储 .9 2.2.6实现过程 .92.3 滤波器的设计 .9 2.3.1滤波器方案选择 .9 2.3.2滤波器设计流程图 .11 2.3.3滤波器设计公式 .112.4 乘法器设计 .11 2.4.1乘法器特性 .11 2.4.2基本理论 .122.5 AD9288 简介.122.6 被测网络设计 .12 2.6.1RLC 串联谐振电路电路图.
4、12 2.6.2RLC 设计公式.132.7 特性曲线显示 .13 3电 路与程序设计 .133.1 电路的设计 .13 3.1.1系统总体框图 .14 3.1.2正交扫频信号源 .14 3.1.3乘法器.16 3.1.4 ADC.173.2程序设 计 .17 3.2.1程序功能描述与设计思路.17 3.2.2程序流程图 .18 4测 试方案与测试结果 .19 简易频率特性测试仪（ E 题） 1系统方案 本系统主要由 DDS 模块、被测网络模块、低通滤波器模块、ADC 模块、特性显 示模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。 1.1 设计任务与要求 1.1.1 任务 2019-电子设计大赛报告
5、-优秀 word 范文 根据零中频正交解调原理，设计并制作一个双端口网络频 率 特 性 测试仪，包括 幅频特性和相频特性，其示意图如图1所示。 1.1.2要求 （1）基本要求 制作一个正交扫频 信 号 源 。 频率范围为 1MHz40MH， z 频率稳定度10-4；频率可设置，最小设置单位 100kHz。 正交信号相位差误差的绝对值5o，幅度平衡误差的绝对值5%。 信号电 压 的 峰 峰 值1V，幅度平坦度5%。 可扫频输出，扫频范围及频率步进值可设置，最小步进100kHz；要求连续扫 频输出，一次扫频时间2s。 （2）发挥 部 分 使用基本要求中完成的正交扫频信号源，制作频率特性测试仪。 a
6、.输入阻抗为50?，输出阻抗为50?； b. 可进行点频测 量 ； 幅 频测量误差的绝对值0.5dB，相频测量误差的绝对值 5o；数据显示的分辨率：电压 增 益0.1dB，相移 0.1o。 制作一个 RLC 串联谐振电路作为被测网络，如图2 所示，其中 Ri 和 Ro 分别 为频率特性测试仪的输入阻抗和输出阻抗；制作的频率特性测试仪可对其进行 线性扫频测量。 a. 要求被测网络通带中心频率为20MHz，误差的绝对值5%；有载品质因数为 4，误差的绝对值5%；有载最大电压 增 益 -1dB； b.扫频测量制作的被测网络，显示其中心频率和-3dB 带宽，频率数据显示的 分辨率为100kHz； c.
7、扫频测量并显示幅频特性曲线和相频特性曲线，要求具有电压增益、相移和 频率坐标刻度。 （3）其他。 1.1.3 说明 (1) 正交扫频 信 号 源 必 须自制，不能使用商业化DDS 开发板或模块等成品，自 制 2019-电子设计大赛报告-优秀 word 范文 电路板上需有明显的覆铜“201X”字样。 (2) 要求制作的仪器留有正交信号输出测试端口，以及被测网络的输入、输出 接入端口。 (3) 本题中，幅度平衡误差指正交两路信号幅度在同频点上的相对误 差 ， 定 义 为： U2?U1 ?100%，其中 U2 U1。 U1 (4) 本题中，幅度平坦度指信号幅度在工作频段内的相对变 化 量 ， 定 义
8、为： Umax?Umin ?100%。 Umin u0 1us2 (6) 幅频特性曲线的纵坐标为电压 增 益 （dB）；相频特性曲线的纵坐标为 相 移 （o）；特性曲线的横坐标均为线性频率（Hz）。 (7) 发挥部分中，一次线性 扫频测 量 完 成 时间30s。 1.2 系统设计方案 1） 方案一：采用 DSP 方式 首先给被测网络一个能量脉冲信号X（t ），然后分别对被测网络的输出Y（t） 和原信号 X（t）进行采样，通过对采样数据进行FFT 而分别得到 Y（jw）和 X （jw）， (5) 参考图2，本题被测网络电压增益取：Av?20lg 两者的比值即为H （jw）。当输入为单 位 冲 击函数?(t)时，则输出为系统的单 位冲激响应h(t) ，由于 E(j?) 恒等于 1，于是就有由此可得幅频特性和相频特 性完整的信息。 H(j?)?
