文档介绍:合肥工业大学
硕士学位论文
基于FPGA的全数字锁相环的设计与应用
姓名:张成
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:叶兵
20100401
基于的全数字锁相环的设计与应用摘要本文在描述锁相环基本原理的基础上,对全数字锁相环中的优势进行了归纳总结,我们得知全数字锁相环的优点颇多,由于其具有的数字特性,牟痘袷奔的设计,以及设定关键参数的程序,结合本设计的一些仿真波形详细描述了数字锁相环的工作过程。最后,对锁相环在上进行了电路性能上的测试,结果表明所设τ糜贔译码器,并在机上进行一些模拟仿真验证其特性,并针对应用中随着现代集成电路技术的发展,锁相环已经成为集成电路设计中非常重要的一个部分,所以对锁相环的研究具有积极的现实意义。然而传统的锁相环大多是数模混合电路,在工艺上与系统芯片中的数字电路存在兼容问题。因此设计一款与数字电路兼容的全数字锁相环苡屑壑怠I杓艫可以采用数字电路设计的流程,即先编写硬件描述语言,接着进行逻辑综合,因而哂泻芮康目梢浦残浴也很快,所以浅V档梦颐侨パ芯俊根据对锁相环电路的分析,确定了锁相环的主要部件电路,给出了各个单元电路计的锁相环性能较好,符合我们预期的要求。此外,本文实现了对误差信号的检测,并且针对该电路的功能正确性、稳定性、跟踪特性和噪声特性作出了一些简要的分析。最后本文还专门介绍了全数字锁相环的相关问题进行一些讨论和研究。关键词:锁相环;篎徊痘袷奔洌籉译码器
甌,甧,琧鷐.,.琣甒,猳猚、.:;,..,;籉籧
插图清单图炙嗷反涫莸募钢纸峁埂加减电路的仿真波形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯钡姆抡娌ㄐ巍啊#钡姆抡娌ㄐ瓮肌銴值时的仿真波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯鉴相器性波纹图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图嗷方峁箍蛲肌图栈房刂葡低场图行U绲谋栈房刂葡低场图德时对龅缏贰图德屎铣善鳌图唤兹炙嗷返幕窘峁埂图炙嗷返牡缏方峁埂图疚纳杓频腁电路结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图缏吩硗肌图仿匪ㄊ钡牟ㄐ巍图藕臩与相位误差仇的关系曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯,⋯⋯图阆嗖钍盝嗥鞯牟ㄐ瓮肌图叫藕攀盝嗥鞯牟ㄐ巍剖仿仿瞬ㄆ髂?橥肌钡牟ㄐ巍剖鞴ぷ髟硗肌儿笆钡牟ㄐ巍电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.计数器的模块图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯计数器的仿真波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯牡缏吩硗肌氖P汀图时钟频率为尤个不同输入时的波形图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯鉴相器型乃ü滩ㄐ瓮肌钡姆抡嫱肌时钟为⑹淙胛钡牟问肌图德什匠の钡姆抡娌ㄐ瓮迹图德什匠の钡姆抡娌ㄐ瓮肌
图炙嗷繁嘁虢峁赝肌器件试验箱⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..饴肫髟谄德什匠の时的响应⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图德什匠の钡姆抡娌ㄐ瓮肌图韵辔徊匠の仁钡慕自鞠煊Α图触发鉴相器型亩ゲ懔油肌滴淙胛狪钡姆抡娌ㄐ巍腇派瓒ㄍ肌图炙嗷繁嘁胂略赝际尽图淙胄藕敝悠德钡男藕挪ㄐ瓮肌图淙胄藕盼钡牟ㄐ巍#图鉴相器的锁定波形⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
聊躲吲乏学位论文者签名:多长声多氏方弋签字日期:圳。年争月签字日期:却口年鲈日独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:疺年于月刁日本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。金目垦王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说金蟹工些太堂..有关保留、使用学位论文的规定,.有权佥屋巴王些太堂C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ据我所知,除了文中特别加以标志和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得明并表示’谢意。学位论文作者签字:本学位论文作者完全了解保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅或借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:电话:邮编:
致谢进步,都是和叶老师的谆谆教导是分不开的。在我学习研究时,他会悉心的教导我,他教会了我严谨务实的学习态度,有耕耘才有收获的做事态度,这些都是我值得受益一辈子的东西。叶兵老师学识渊博,治学严谨,对待科研一丝不苟,而且十分宽厚热忱,这些到现在都历历在目,叶老师的谆谆教导时刻在我我前进。叶老师的所有一切的一切是我今后人生道路上学习的楷模。最后还要另外,感谢合肥工业大学微电子系的各位老师和同学,感谢他们给我学习最后,感谢我的父母对我学习和生活的默默支持和关心。作者:张成月日首先要衷心感谢我的导师