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1.25GSPS任意波形发生器模拟通道的设计与实现

作　者: 彭辉
导　师: 田书林
学　校: 电子科技大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 任意波形发生器模拟通道信号完整性滤波器
分类号: TN741
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 73次
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内容摘要

本文围绕“1.25GSPS任意波形发生器模拟通道的设计与实现”这一主题开展研究,介绍了任意波形发生器及模拟通道国内外现状和发展趋势,确定了总体及各功能模块的设计方案;深入分析了可能影响通道性能的因素,并提出了相应的优化方案;最后,给出了测试过程和测试结果。下面是本文的主要工作内容:1.分析了1.25GSPS任意波形发生器中DDS信号发生模块的频谱情况,得出对所有频率的正弦信号可以用一路椭圆低通滤波器进行滤波处理,任意波则使用群延迟特性良好的线性相位滤波器滤波的结论;制定了对应的滤波电路方案。简单描述了椭圆滤波器阶数的确定方法;对综合出的电路进行了仿真;使用矢网分析仪对实际电路进行了S参数测试。2.提出了采用粗调和精调结合的幅度控制方案;通过不同的衰减放大组合确定粗调区间,通过改变DAC输出电流实现精挑;并完成了放大器和衰减器的选型工作。3.具体分析了引起信号完整性问题的反射,串扰,SSN等现象,针对这些现象,提出了相应的PCB优化设计方案;采用了LC并联谐振网络接入滤波器末端,改善了系统的通道平坦度;针对幅度粗精调时产生的输出误差,提出了切实可行的幅度校正方案。4.给出了相关指标的测试过程及测试结果,验证可设计的正确性。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-13
  1.1 研究背景  8-9
  1.2 国内外研究现状及发展态势  9-10
  1.3 本文的主要任务与章节安排  10-13
第二章总体设计方案  13-17
  2.1 任意波形合成方法及输出谱分析  13-15
  2.2 模拟通道的总体设计方案  15-16
  2.3 本章小结  16-17
第三章功能的具体实现  17-32
  3.1 滤波器的设计  17-21
    3.1.1 正弦波滤波参数设计及仿真  19-21
    3.1.2 任意波的滤波设计及仿真  21
  3.2 差分转单端的实现  21-24
    3.2.1 差分转单端电路方案选择  21-22
    3.2.2 差分转单端电路的具体实现  22-24
  3.3 幅度控制的实现  24-29
    3.3.1 放大电路  25-26
    3.3.2 衰减电路  26-29
    3.3.3 粗调区间的划分  29
  3.4 偏移及外部信号叠加电路的设计  29-30
  3.5 本章小结  30-32
第四章系统性能的改善方案  32-52
  4.1 噪声抑制方案  32-39
  4.2 信号完整信分析及高速PCB 设计  39-47
    4.2.1 信号完整性分析  39-43
    4.2.2 高速PCB 设计  43-47
  4.3 通带平坦度的改善  47-49
  4.4 幅度校正  49-50
  4.5 本章小结  50-52
第五章系统测试与验证  52-60
  5.1 输出波形验证  52-55
  5.2 正弦波特性测试  55-56
  5.3 输出幅度指标测试  56-59
  5.4 本章小结  59-60
第六章结论与展望  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-64
附录Ⅰ  64-65
附录Ⅱ  65-66
攻硕期间取得的研究成果  66-67

1.25GSPS任意波形发生器模拟通道的设计与实现

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