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正文摘录:

杜培明：基于FPGA的动态信号产生器设计时钟；参考时钟；80Hz信号。A1tera公司的Stratix芯片可以满足需要。该芯片的核心电压为1.5V，采用0.13p.m.全铜技术制造，最大寄存器容量达到7Mb。3.3.2数字模拟转换芯片的选择相位累加器的位数为14位，所以D／A转换器件的位数也必须是14位的。经过选择比对，AD公司的AD9754数／模转换器件可以满足要求。该数／模转换器具有14位精度，最大调整率为125MSPS，片上集成了两级输入寄存器和参考电流源，所以设计电路简单，操作灵活，只需要较少的外部元器件就可以完成数／模转换功能。AD9’754为电流型输出器件，需要进行电流电压转换。拟用AD公司A【)9631运算放大器完成电流电压转换功能，该运放的单位增益带宽在大信号情况下为175MHz，在小信号情况下更宽。供电电压为±5V，输出摆率为1300V／弘s。3.4算法设计软件设计主要包括配置FPGA、计算波形数据和频控码数据。同时软件还要完成监控显示任务。软件开发用VC”，操作系统用windowsNT。由软件计算频控码并通过串口发送到FPGA的RAM中。波形数据可以以初始化文件形式写入FPGA的RAM中，可写入正弦波、三角波、方波等波形，还可写入各种调制波形。不同的波形数据用函数发生器地址加以区分.这样可随时改变输出信号的波形。系统控制命令发出后便可脱机工作。3.4.1频控码算法根据表达式(3)，可以得出计算频控码的表达式如下：忌一(凡×2”)／f3.4.2波形数据算法表达式如下：『si‘n(孑)]×z”其中，M为函数发生器数据宽度，在此为14，r为时间单位，在此为整数，取值范围为：O，1，…，2”一1，实际上f就是函数发生的输入地址值。4产生信号波形图在调试阶段，利用FPGA开发板对设计进行了验证，工作正常，波形如图3所示。姆瑚甜Ⅷ们}时∞加。h_¨可0图3验证波形从图3中可以看出，输出为5MHz数字信号，该信号是在固定频控码增量条件下产生的。经过多次采样和波形比对，其频率是变化的。由于一个周期只有5个采样点。所以信号波形看起来不是很光滑。通过8566A频谱分析仪观察频谱，产生的5MHz信号的频谱特性非常好，杂波抑制在70dB以上。谐波抑制在45dB以上。5结语通过产生的动态5MHz信号对高精度雷达没备进行检查，证明了本方案是可行的.能够完成对设备动态性能的检查，使设备的维护保养更具有针对性。作者简介杜培明1968年出生，山西应县人，63717部队高级工程师。从事高精度雷达研究应用工作。(上接第77页)nT厂11.r『]—-_1鼢qi,阳C曲0rER10Ⅲ计kSl，^N0HzC日q’fmln542225131t^SPAN0lb图54×4阵列天线辐射方向图对4×4阵列天线其他指标进行测量，测出天线在10.4～10.55GHz频带范围内的驻波比小于1.2；增益大于19.5dB，天线效率大于60％；噪声温度在朝天方向时，小于50K。805结语从4×4阵列天线测试结果可以看出，在微波高频采用空气介质形式的微带阵列天线足十分有效的。采用该形式的阵列天线，效率高、馈线损耗小。该微带阵列天线已成功地应用到某光电雷达项目中，效果良好。参考文献[1]BahlIJ，BhartiaP..Mk：rostripAntennas[M].ArtechI_louse.1980.[2]钟顺时.微带天线理论和应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，1991.[3]方大纲，刘次由.微波理论与技术[M].北京：兵器工业出版社，1987.作者简介邓淑英女，1967年出生，高级工程师。主要从事天线和微波技术研究。