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頻率特性測試儀基于DSP的設(shè)計思路
2012-02-13
傳統(tǒng)掃頻儀的信號源大多采用LC電路構(gòu)成的振蕩器，大量使用分立元器件來實現(xiàn)各功能，顯示部分采用傳統(tǒng)的掃描顯示器。因此傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的掃頻儀不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、價格昂貴、操作復(fù)雜，而且由于各元件分散性大，參數(shù)變化容易受外部環(huán)境變化影響，精度不高。基于直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的思想，采用現(xiàn)代數(shù)字信號處理和顯示技術(shù)，設(shè)計了一臺低成本、數(shù)字化、智能化的頻率特性測試儀。實現(xiàn)了對20 Hz～150 MHz范圍內(nèi)任意頻段的被測網(wǎng)絡(luò)幅頻特性和相頻特性測量。完成了數(shù)據(jù)存儲、-3曲帶寬計算、峰值查找等功能，幅度檢測精度達到1dBm，相位檢測精度1°等指標。
目前，以Agilent等為代表的儀器生產(chǎn)廠家提供了多種高性能的頻率特性測試儀。但其產(chǎn)品主要集中在射頻、微波等高頻領(lǐng)域，中低頻段的產(chǎn)品相對缺乏。本文基于直接數(shù)字頻率合成(DDS)的技術(shù)思想，采用DSP和FPGA架構(gòu)的現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)，設(shè)計了一臺低成本，高度數(shù)字化和智能化的頻率特性測試儀，實現(xiàn)了對20 Hz～150 MHz范圍內(nèi)任意頻段的被測網(wǎng)絡(luò)幅頻特性和相頻特性測量和顯示，完成了數(shù)據(jù)存儲回放和傳輸，-3 dB帶寬計算，峰值查找等功能。幅度檢測精度達到1dBm，相位檢測精度1°的指標。
目前，以Agilent等為代表的儀器生產(chǎn)廠家提供了多種高性能的頻率特性測試儀。但其產(chǎn)品主要集中在射頻、微波等高頻領(lǐng)域，中低頻段的產(chǎn)品相對缺乏。本文基于直接數(shù)字頻率合成(DDS)的技術(shù)思想，采用DSP和FPGA架構(gòu)的現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術(shù)，設(shè)計了一臺低成本，高度數(shù)字化和智能化的頻率特性測試儀，實現(xiàn)了對20 Hz～150 MHz范圍內(nèi)任意頻段的被測網(wǎng)絡(luò)幅頻特性和相頻特性測量和顯示，完成了數(shù)據(jù)存儲回放和傳輸，-3 dB帶寬計算，峰值查找等功能。幅度檢測精度達到1dBm，相位檢測精度1°的指標。
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