PWM發(fā)生器在FPGA中利用計數(shù)器和比較器來產(chǎn)生PWM矩形脈沖波，如圖4所示，在一個進(jìn)程中用一個寄存器保存PWM周期參數(shù)T，T_Counter在系統(tǒng)時鐘的驅(qū)動下進(jìn)行自加，直到T_Counter=T時T_Counter復(fù)位為0，完成一次PWM周期；在另一個進(jìn)程中通過比較T_Counter與脈寬參數(shù)PWM_Width，從而控制PWM脈沖波的脈寬；為了更新PWM_Width，在T_Counter計數(shù)到T-1時向波形控制單元報告單次脈沖結(jié)束，波形控制單元接收到結(jié)束標(biāo)志后更新脈寬參數(shù)，使PWM發(fā)生器在下一周期產(chǎn)生新的PWM脈沖波。多路信號的產(chǎn)生單路信號的波形控制單元和PWM發(fā)生器只需要很小的FPGA資源和一個I/O引腳就能實(shí)現(xiàn)，并且外部濾波電路占用的PCB面積也比傳統(tǒng)DAC實(shí)現(xiàn)的信號發(fā)生器要小很多，所以只要把單路信號發(fā)生器進(jìn)行簡單的復(fù)制就能實(shí)現(xiàn)多路信號的產(chǎn)生，且各個通道之間具有很好的單獨(dú)性，互不影響，這是FPGA相比其他控制芯片所具有的優(yōu)勢。基于正弦波振蕩器的模擬信號發(fā)生器在數(shù)字電l路誕生之前是常見的，至今仍在使用?；葜輼?biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器價格優(yōu)惠
除了輸出常用的正弦波、三角波、方波以外，專門設(shè)計了一個任意波形模塊(在本設(shè)計中為階梯波波形數(shù)據(jù))，以及兩種波形線性組合共10種波形。任意波形模塊可由用戶自行編輯所需波形數(shù)據(jù)，經(jīng)下載在不改變整個系統(tǒng)硬件連接的情況下，輸出用戶所需的特殊波形。該信號發(fā)生器輸出波形的頻率可數(shù)控選擇，其范圍為100Hz～30kHz。幅度調(diào)節(jié)范圍為0～5V。根據(jù)設(shè)計要求，多波形信號發(fā)生器由3部分組成，即時鐘信號發(fā)生器、波形數(shù)據(jù)產(chǎn)生器和數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路。晶體振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定度很高的時鐘信號，在時鐘信號的作用下，波形數(shù)據(jù)產(chǎn)生器生成頻率可變的波形數(shù)據(jù)數(shù)字信號，經(jīng)數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路**終輸出所需波形信號。幅度的調(diào)節(jié)可通過改變A/D轉(zhuǎn)換芯片電阻網(wǎng)絡(luò)的基準(zhǔn)電壓實(shí)現(xiàn)?；贑PLD的波形數(shù)據(jù)產(chǎn)生器頂層電路中山SMU200A信號發(fā)生器儀器回收信號發(fā)生器需求將受到無線通信、航空航天和汽車以及5G等新技術(shù)的推動。
信號發(fā)生器的作用在電子線路的測試和調(diào)整過程中，經(jīng)常性需要輸入模擬該電路工作時的信號，這就要用到信號發(fā)生器。信號發(fā)生器是形成各種信號的設(shè)備。具體地講，凡能形成符合一定技術(shù)特性的測試信號源，統(tǒng)稱為信號發(fā)生器。信號發(fā)生器的主要作用是形成各種信號，作為信號源，是提供具有特定頻率或頻譜和合適幅度的測量信號，用以激勵被測電路。因此，信號發(fā)生器在電工電子測試領(lǐng)域是廣泛應(yīng)用的儀器之一。信號發(fā)生器的種類多樣化，常按頻段、用途、調(diào)制形式、頻率形成方式以及按輸出信號波形來分類。伴隨著現(xiàn)代電子技術(shù)和電工技術(shù)的迅猛發(fā)展和需要，信號發(fā)生器的頻段不斷地展寬，用途不斷擴(kuò)大，性能不斷提高。不管用什么方法，均無法將某一型式的信號發(fā)生器歸屬于某一類型信號發(fā)生器。信號發(fā)生器通常按如下方法分類。
低頻信號發(fā)生器包括音頻（200～20000赫）和視頻（1赫～10兆赫）范圍的正弦波發(fā)生器。主振級一般用RC式振蕩器，也可用差頻振蕩器，為便于測試系統(tǒng)的頻率特性，要求輸出幅頻特性平和、波形失真小。高頻信號發(fā)生器包括頻率為100千赫～30兆赫的高頻、30～300兆赫的甚高頻信號發(fā)生器。一般采用LC調(diào)諧式振蕩器，頻率可由調(diào)諧電容器的度盤刻度讀出，主要用途是測量各種接收機(jī)的技術(shù)指標(biāo)。輸出信號可用內(nèi)部或外加的低頻正弦信號調(diào)幅或調(diào)頻，使輸出載頻電壓能夠衰減到1微伏以下。微波信號發(fā)生器包括從分米波直到毫米波波段的信號發(fā)生器。信號通常由帶分布參數(shù)諧振腔的超高頻三極管和反射速調(diào)管產(chǎn)生，但有逐漸被微波晶體管、場效應(yīng)管和耿氏二極管等固體器件取代的趨勢。儀器一般靠機(jī)械調(diào)諧腔體來改變頻率，每臺可覆蓋一個倍頻程左右，由腔體耦合出的信號功率一般可達(dá)10毫瓦以上。簡易信號源只要求能加1000赫方波調(diào)幅，而標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器則能將輸出基準(zhǔn)電平調(diào)節(jié)到1毫瓦，再從后隨衰減器讀出信號電平的分貝毫瓦值。信號發(fā)生器的主要部件有頻率產(chǎn)生單元、調(diào)制單元、緩沖放大單元、衰減輸出單元、顯示單元、控制單元。
基本信號發(fā)生器應(yīng)用，信號發(fā)生器有數(shù)百種不同的應(yīng)用，但在電子測量中，這些應(yīng)用可以分成三種基本類型：檢驗(yàn)、檢定和極限/余量測試。有代表性的部分應(yīng)用如下：測試數(shù)字模塊化發(fā)射機(jī)和接收機(jī)開發(fā)新型發(fā)射機(jī)和接收機(jī)硬件的無線器件設(shè)計人員必須模擬基帶I&Q信號，信號中可以帶損傷或不帶損傷，檢驗(yàn)其是否滿足新興的和專有的無線標(biāo)準(zhǔn)。某些高性能任意波形發(fā)生器可以以高達(dá)12.5Gbps的速率提供所需的低失真、高分辨率信號，并支持兩條單獨(dú)通道，一條用于“I”相位，另一條用于“Q”相位。有時，需要使用實(shí)際RF信號測試接收機(jī)。在這種情況下，可以使用采樣率高達(dá)200MS/s的任意波形發(fā)生器，直接合成RF信號。矢量信號發(fā)生器能夠產(chǎn)生使用大量的數(shù)字調(diào)制無線電信號。湖南E4433C信號發(fā)生器品質(zhì)好成色佳
信號源的外參考輸入連接到GPS時鐘或者高穩(wěn)定度原子鐘（銫鐘、銣鐘）也可以大幅度提高頻率精度?；葜輼?biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器價格優(yōu)惠
脈寬調(diào)制技術(shù)是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法，通過對一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制，等效出所需要的波形[1]。PWM技術(shù)對波形調(diào)制的靈活性和通用性好，并且對硬件要求低，應(yīng)用廣。目前的PWM信號發(fā)生器大多存在周期調(diào)節(jié)不方便、路數(shù)有限等問題，而隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，F(xiàn)PGA擁有了資源豐富、工作速度快、使用靈活、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于FPGA+的多路信號發(fā)生器，結(jié)合二者的優(yōu)勢，產(chǎn)生波形、頻率、幅度可單獨(dú)調(diào)節(jié)的多路波形信號。惠州標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器價格優(yōu)惠
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