無間歇計數(shù)器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、目前,由于時間和頻率獨(dú)具的高精度、測量速度快及高度自動化等優(yōu)點(diǎn),使得時間和頻率的測量在現(xiàn)代測試領(lǐng)域內(nèi)具有非常重要的作用。在自動化檢測技術(shù)等精密測量系統(tǒng)中,通常將一些信號參量測量轉(zhuǎn)化成頻率測量[1]。在調(diào)制域分析儀及高精度時間間隔分析儀等儀器中,ZDT(無間歇)測量技術(shù)就是其中核心技術(shù)之一,無間歇測頻在深入研究時間、頻率、相位、周期等參量動態(tài)時間特性應(yīng)用中十分重要。為了適應(yīng)高精度測量的快速發(fā)展,本文研究的ZDT計數(shù)器在測試領(lǐng)域具有非常重要

2、的作用。
　　本文以無間歇計數(shù)器的設(shè)計與實現(xiàn)為研究課題,圍繞 FPGA為核心,重點(diǎn)研究了頻率測量的方法及其誤差分析,相位重合檢測技術(shù)、無間歇測量技術(shù)等等。系統(tǒng)方案采用了輸入通道+FPGA+總線傳輸?shù)募軜?gòu),本文的主要工作如下所述。
　　本文在研究國內(nèi)外技術(shù)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上分析了課題研究的意義和發(fā)展,并提出了課題研究的目的和內(nèi)容,緊接著仔細(xì)地分析了測頻方法及其誤差。在分析完誤差后,以課題指標(biāo)要求為前提,提出了無間歇計數(shù)器的設(shè)計與實現(xiàn)的

3、總體設(shè)計方案,并著重分析了ZDT方案的設(shè)計,在此之后,根據(jù)設(shè)計方案,完成了輸入通道具體硬件電路的設(shè)計及系統(tǒng)測量邏輯的設(shè)計。系統(tǒng)采用了 PCI總線、電子開關(guān)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)對輸入通道的信號的控制如:通道切換、閘門時間的選擇、內(nèi)外觸發(fā)的選擇、幅度放大、觸發(fā)電平的調(diào)節(jié)等。此外,利用了相位重合檢測技術(shù)實現(xiàn)信號的同步,而且以ZDT測量模塊為核心實現(xiàn)累加計數(shù)、頻率測量和時間間隔測量等功能。最后,介紹了調(diào)試的方法步驟,總結(jié)了調(diào)試過程遇到的問題及其解決