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畢業(yè)設(shè)計_信號波形合成設(shè)計-展示頁

2024-12-13 18:27本頁面
  

【正文】 圖 3 10kHz 方波對應(yīng)的濾波器 圖 4 30kHz 方波對應(yīng)的濾波器 圖 5 50kHz 方波對應(yīng)的濾波器 三個帶通濾波器用軟件實現(xiàn)的方法一致,基本參數(shù)的設(shè)定方法也是一致的,其參數(shù)設(shè)定原理如下: 南京 郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 11 圖 6 帶通濾波器電路圖 帶通濾波器電路圖如上所示,根據(jù)圖 6可導(dǎo)出帶通濾波器的傳遞函數(shù)為 )2()](1111[1)1()](1111[CR1經(jīng)過不斷的試驗,最終我們選取了一個較為合理的分頻步驟以及中間采用的電路設(shè)計如下: 南京 郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 9 先通過模擬觀察分頻信號,再通過示波器測量每一個方波的頻率,以驗證電路的準(zhǔn)確性。硅晶振的頻率穩(wěn)定度很高,這是在此次實驗中選取硅晶振作為方波振蕩器的一個很重要的原因。 方波振蕩器:可采用硅振蕩器,其可產(chǎn)生高頻方波; 分頻器:該部分可在 CPLD 上編程實現(xiàn),分頻可采用扭環(huán)計數(shù)器,最終得到 10kHz、 30kHz 和 50kHz 的方波; 濾波器:通過軟件設(shè)計得到濾波電路,共有三個濾波電路,注意濾波電路中的電阻的精度應(yīng)該盡量高,這樣才能將波濾的更干凈; 移相器和加法器:移相器由 D觸發(fā)器組成,加法器的輸入端用電位器以方便波形調(diào)幅。 5 最后通過一個加法電路,將 10kHz 和 30kHz 的波形合成,由移相電路調(diào)整使波形如圖 1為止;再將 10kHz、 30kHz 和 50kHz 三路波形通過假發(fā)電路合成,同上調(diào)整,最終波形如圖 2。 圖 1 利用基波和 3 次諧波合成的近似方波 發(fā)揮部分 再產(chǎn)生 50kHz 的正弦信號作為 5次諧波,參與信號合成,使合成的波形更接近于方波。三個正弦波信號的幅度通過單片機(jī)采樣,由液晶屏顯示出來。 通過 1MHz 晶振電路產(chǎn)生 1MHz 方波信號,經(jīng)計數(shù)、分頻得到 10kHz 方波信號,利用 LC 并聯(lián)諧振(濾波器)分離出 10kHz、 30kHz、 50kHz 正弦波信號,然后對三個正弦波信號進(jìn)行放大、移相加到加法器中合成方波信號。西安思源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 GRADUATION PROJECT, XI39。AN SIYUAN UNIVERSIT 1 教學(xué)單位 學(xué)生學(xué)號 XXX大學(xué)(學(xué)院) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論文 ) 題 目: 年 級: 學(xué) 號: 姓 名: 專 業(yè): 指導(dǎo)教師: 2021 年 6 月 19 日 南京 郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 2 摘要 本作品主要用于非正弦信號的 分解與合成實驗驗證,包括電源電路模塊,方波信號產(chǎn)生模塊,放大、移相、波形合成模塊、測量顯示模塊等。把 10kHz 和 30kHz 正弦波信號送到減法器中合成三角波信號。 關(guān)鍵詞: 方波信號,濾波器,正弦波信號,分解,合成 南京 郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 3 Abstract This work is mainly used in the sine signal deposition and synthetic experiment, including power circuit module, pulse signal generated module, amplification, phase and waveform synthesis module, measuring display module, etc. Through 1MHz crystals 1MHz circuit, signal by counting, pulse frequency, pulse signal 10kHz get by LC parallel resonant filter (10kHz isolated, 30kHz, 50kHz sine signals, then the three sine signals, adding to amplify the adder synthetic squarewave signal. The 10kHz and 30kHz sine signals to reduce timemultiplier synthetic triangular signal. Three sine signals by MCU, the amplitude of LCD display samples. Key words: Pulse signal, Filter, Sine signals, deposition, Synthesis 南京 郵電大學(xué)通達(dá)學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) 4 目錄 第一章 技術(shù)指標(biāo) ........................................................................................................ 5 1 系統(tǒng)功能要求 ...................................................................................................... 5 基本要求 .......................................................................................................... 5 發(fā)揮部分 .......................................................................................................... 5 2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)要求 ..................................................................................................... 5 第二章 整體方案設(shè)計 ................................................................................................ 7 方案設(shè)計 .......................................................................................................... 7 整體方案框圖 .................................................................................................. 7 第三章 單元 電路設(shè)計 ................................................................................................ 8 方波振蕩器電路設(shè)計 ...................................................................................... 8 分頻電路設(shè)計 .................................................................................................. 8 濾波電路設(shè)計 ................................................................................................ 9 移相和 加法電路設(shè)計 .................................................................................... 12 整體電路圖 .................................................................................................... 13 第四章 測試與調(diào)整 .................................................................................................... 16 測試方法 ........................................................................................................ 16 方 波振蕩電路調(diào)測 ........................................................................................ 16 分頻電路調(diào)測 ................................................................................................ 16 測試結(jié)果 ........................................................................................................ 16 濾波電路調(diào)測 ................................................................................................ 17 移相與加法電路調(diào)測 .................................................................................... 18 整體指標(biāo)測試 .............................................................................................. 23 數(shù)據(jù)分析 ...................................................................................................... 23 第五章 信號的頻譜分析 ............................................................................................ 24 信號的傅立葉級數(shù)展開與頻譜分析 ............................................................ 24 方波信號的頻譜 ............................................................................................ 24 方波信號的分解 ............................................................................................ 25 信號的合成 .................................................................................................... 25 連續(xù)信號的頻譜 ............................................................................................ 26 脈寬與頻譜關(guān)系 ...................................................... 27 周期與頻譜的關(guān)系 27 第六章 結(jié)束語 ........................................................
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