哈工大电信学院-EDA课程设计-通用通信信号源设计.doc

HarbinInstituteofTechnology
课程设计说明书（论文）

课程名称：课程设计І
设计题目：通用通信信号源设计
院系：电子信息与工程学院
班级：电子信息2班
设计者：王珊珊
学号：110520204
指导教师：赵雅琴
设计时间：2014年3月13日至2014年5月10日

哈尔滨工业大学
2013年6月10日
哈尔滨工业大学课程设计任务书
姓名：王珊珊院（系）：电子信息与工程学院
专业：电子信息工程班号：1105202
任务起至日期2014年3月13日至2014年5月10日课程设计题目：通用通信信号源设计已知技术参数和设计要求：
设计一个通用通信信号源。
技术参数：
（1）可以产生的信号类型：方波、三角波、正弦波、锯齿波；AM、FM、ASK、FSK、PSK、16QAM、GMSK
（2）基带信号频率范围：0~1MHz可调
（3）射频频率范围：0~300MHz可调
（4）要求给出系统方案的数学模型，分别采用MATLAB和QuartusII进行仿真，给出采用MATLAB实现每种信号的仿真波形，给出采用QUARTUSII仿真得到的PSK的仿真图。
提交材料：
纸质报告;(2)PPT;(3)电子版报告、所有EDA仿真源文件、PPT，以“学号+姓名命名”所有电子版文件由班长收齐后压缩成一个文件，以班级号命名，发送到老师的邮箱：HYPERLINK"mailto:[e-mail]"[e-mail]
工作量：
查找资料，设计论证方案：阐明所选设计方案优点，给出系统框图。
具体说明各部分电路图的工作原理，具体各个电路选择、元器件选择和数值计算。
仿真验证：MATLAB的程序清单、和QuartusII编程文件（原理图，或VHDL源程序及框图），给出采用MATLAB和QuartusII仿真结果
绘制电路原理图
绘制印刷电路图
元器件列表
编写调试操作
打印论文
工作计划安排：
查找资料、设计论证方案具体各个电路选择、元器件选择和数值计算绘制电路原理图一周
电路仿真与设计计算一周
绘制印刷电路图、元器件列表一周
编写调试操作、打印论文一周同组设计者及分工：

每人一组单独完成

指导教师签字___________________

2013年5月15日

教研室主任意见：

教研室主任签字___________________

2012年5月25日*注：此任务书由课程设计指导教师填写摘要
在通信系统的科研实验中,常常需要用到多种不同频率的信号,如正弦波、三角波、方波和锯齿波等,因此多波形信号发生器的应用十分广泛。传统的波形发生器多采用模拟分立元件实现,产生的波形种类要受到电路硬件的限制,体积大,灵活性和稳定性也相对较差。近年来,以数字技术为基础的波形发生器得到了飞速的发展,性能指标都达到了一个新的水平。现场可编程门阵列器件具有容量大、运算速度快、现场可编程等优点,使得许多复杂的电路有了新的实现途径,越来越被广泛地应用到实际系统中。本文基于DDS(直接数字频率合成原理)及FPGA技术,利用QuartusII9.0软件和Matlab数学工具,配合相应外围器件实现通用通信信号源设计,电路结构简单、易于扩展,具有极大的灵活性和方便性。实现的通用通信信号源可产生正弦波、三角波、锯齿波和方波信号,输出信号频率在一范围内可调。而且可以实现AM、FM、ASK、FSK、PSK、16QAM、GMSK功能。完成了部分功能的软硬件仿真，并用AltiumDesigner制作了PCB板。

关键词：通信；频率；信号；正弦波；方波；三角波；锯齿波；波形发生；FPGA；DDS；Quartus；Matlab；电路；仿真。

目录
摘要 ……………………………………………………………………………….…………….Ⅰ
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc295894887"第1章设计原理 PAGEREF_Toc295894887\h1
HYPERLINK\l"_Toc295894889"1.1DDS模块 PAGEREF_Toc295894889\h1
HYPERLINK\l"_Toc295894938"1.2信号发生模块 PAGEREF_Toc295894938\h3
HYPERLINK\l"_Toc295894939"1.2.1正弦波的产生 PAGEREF_Toc295894939\h3
HYPERLINK\l"_Toc295894940"1.2.2锯齿波的产生 PAGEREF_Toc295894940\h5
HYPERLINK\l"_Toc2958949