基于FPGA的锯齿波信号发生器制造技术

一种基于FPGA的锯齿波信号发生器,它具有对对电路进行控制的FPGA电路；锯齿波产生电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；报警电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；通信电路，该电路与FPGA电路相连，该装置设计合理、电路简单、集成度高、外围元件少、具有三个锯齿波通道、具有常用物联接口、交换数据方便，可应用于实验室锯齿波信号发生装置。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于直接或经频率变换产生振荡的设备或装置
，具体涉及到基于FPGA的锯齿波信号发生器。
技术介绍
现代生产工艺的发展使FPGA的成本越来越低，且FPGA具有灵活可配置的特点，使用起来非常方便，逐渐取代专用集成电路ASIC,越来越受到设计者的青睐。锯齿波经常见到，例如我们看到的彩色电视机屏幕和示波器上的阴极射线管上的图像，锯齿波控制不同色调和亮度的形成，由此产生了图像，同时，锯齿波是合成乐器中长出现的合成主音音色，因此，需要稳定可靠的锯齿波电路，常见的锯齿波发生电路是由模拟电子电路实现或由单片机电路实现，也可以由数字信号处理器实现，这些锯齿波信号发生器存在以下不足：1.相对于DSP电路来说，装置体积较大，成本高；2.相对模拟电子电路实现来说，电路设计较复杂，易受到干扰；3.相对于单片机电路来说，波形频率精度较差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服上述锯齿波信号发生器的不足,提供一种设计合理、电路简单、可靠性高、外围元件少、具有三个锯齿波通道、具有常用物联接口、交换数据方便的基于FPGA的锯齿波信号发生器。解决上述技术问题采用的技术方案是：它具有：对电路进行控制的FPGA电路；锯齿波产生电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；报警电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；通信电路，该电路与FPGA电路相连。本技术的锯齿波产生电路为：集成电路U2的1脚～16脚依次接集成电路U1的36脚～31脚、28脚、26脚、25脚、120脚、12脚～10脚、7脚～5脚，集成电路U2的22脚通过电阻R5接滑动变阻器RP1的可调端、21脚通过电阻R6接连接器J2的1脚、23脚接15V电源的正极、18脚接5V电源、19脚接15V电源的负
极、20脚接地，集成电路U4的1脚～16脚依次接集成电路U1的2脚、1脚、144脚、119脚、143脚～141脚、140脚、139脚、134脚～128脚，集成电路U4的22脚通过电阻R11接滑动变阻器RP2的可调端、21脚通过电阻R12接连接器J3的1脚、23脚接15V电源的正极、19脚接15V电源的负极、20脚接5V电源，集成电路U5的1脚～16脚依次接集成电路U1的122脚、76脚、114脚～110脚、108脚～104脚、78脚、77脚、103脚、100脚，集成电路U5的22脚通过电阻R15接滑动变阻器RP3的可调端、21脚通过电阻R16接连接器J5的1脚、23脚接15V电源的正极、18脚接5V电源、19脚接15V电源的负极、20脚接地，滑动变阻器RP1的固定端通过电阻R4接15V电源、滑动变阻器RP2的固定端通过电阻R9接15V电源、滑动变阻器RP3的固定端通过电阻R14接15V电源，连接器J2的2脚接地、连接器J3的2脚接地、连接器J5的2脚接地；集成电路U2、集成电路U4、集成电路U5的型号为DAC71CCD。本技术的FPGA电路为：集成电路U1的48脚、49脚、52脚、53脚接通信电路，集成电路U1的73脚～75脚接报警电路，集成电路U1的95脚、90脚、88脚、89脚、22脚～24脚、13脚、21脚、20脚、14脚、87脚、86脚依次接连接器J1的14脚～2脚，集成电路U1的36脚～31脚、28脚、26脚、25脚、120脚、12脚～10脚、7脚～5脚、2脚、1脚、144脚、119脚、143脚～141脚、140脚、139脚、134脚～128脚、122脚、76脚、114脚～110脚、108脚～104脚、78脚、77脚、103脚、100脚接锯齿波产生电路，集成电路U1的8脚、29脚、115脚、137脚、81脚、102脚、44脚、66脚接3V电源，集成电路U1的135脚、126脚、46脚、55脚、64脚、11脚接1.5V电源，集成电路U1的94脚和15脚接A1.5V电源，集成电路U1的116脚、118脚、127脚、136脚、138脚、65脚、63脚、54脚、45脚、43脚、30脚、9脚、101脚、80脚、18脚、19脚、91脚接地，连接器J1的1脚接地，晶振Y1的1脚接3V电源、3脚接地；集成电路U1的型号为EP1C6T144C7，晶振Y1的型号为JHY50M。由于本技术采用集成电路U1作为FPGA芯片，通信电路产生信号输入到FPGA电路，由集成电路U1产生串口控制逻辑，将接收到的数据进行处理，集成电路U1内部产生了接收数据的提示控制逻辑，处理后的脉冲信号输入到报警电路；集成电路U1产生了数模转换的控制逻辑，处理后的数据传送到锯齿波产生电路，
该装置设计合理、电路简单、集成度高、外围元件少、具有三个锯齿波通道、具有常用物联接口、交换数据方便，可应用于实验室锯齿波信号发生装置。附图说明图1是本技术电气原理方框图。图2是图1中FPGA电路和报警电路的电子线路原理图。图3是图1中锯齿波产生电路和通信电路的电子线路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明，但本技术不限于这些实施例。实施例1在图1中，本技术基于FPGA的锯齿波信号发生器由FPGA电路、报警电路、锯齿波产生电路、通信电路连接构成，FPGA电路的输出端接锯齿波产生电路的输入端，FPGA电路的输出端接报警电路的输入端，FPGA电路与通信电路相连。在图2中，本实施例的FPGA电路由集成电路U1、晶振Y1、连接器J1连接构成，集成电路U1的型号为EP1C6T144C7，晶振Y1的型号为JHY50M。集成电路U1的48脚、49脚、52脚、53脚接通信电路，集成电路U1的73脚～75脚接报警电路，集成电路U1的95脚、90脚、88脚、89脚、22脚～24脚、13脚、21脚、20脚、14脚、87脚、86脚依次接连接器J1的14脚～2脚，集成电路U1的36脚～31脚、28脚、26脚、25脚、120脚、12脚～10脚、7脚～5脚、2脚、1脚、144脚、119脚、143脚～141脚、140脚、139脚、134脚～128脚、122脚、76脚、114脚～110脚、108脚～104脚、78脚、77脚、103脚、100脚接锯齿波产生电路，集成电路U1的8脚、29脚、115脚、137脚、81脚、102脚、44脚、66脚接3V电源，集成电路U1的135脚、126脚、46脚、55脚、64脚、11脚接1.5V电源，集成电路U1的94脚和15脚接A1.5V电源，集成电路U1的116脚、118脚、127脚、136脚、138脚、65脚、63脚、54脚、45脚、43脚、30脚、9脚、101脚、80脚、18脚、19脚、91脚接地，连接器J1的1脚接地，晶振Y1的1脚接3V电源、3脚接地。在图2中，本实施例的报警电路由二极管D1～二极管D3、电阻R1～电阻R3连接构成，二极管D1的正极通过电阻R1接集成电路U1的73脚、负极接地，二极
管D2的正极通过电阻R2接集成电路U1的74脚、正极接地，二极管D3的正极通过电阻R3接集成电路U1的75脚、负极接地。在图3中，本实施例的通信电路由集成电路U3、集成电路U6、电阻R7、电阻R8、电阻R10、电阻R13、电容C1～电容C7、晶振Y2连接器J4、连接器USB1连接构成，集成电路U3的型号为FT232B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FPGA的锯齿波信号发生器,其特征在于它具有：对电路进行控制的FPGA电路；锯齿波产生电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；报警电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；通信电路，该电路与FPGA电路相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的锯齿波信号发生器,其特征在于它具有：对电路进行控制的FPGA电路；锯齿波产生电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；报警电路，该电路的输入端接FPGA电路的输出端；通信电路，该电路与FPGA电路相连。2.根据权利要求1所述的基于FPGA的锯齿波信号发生器，其特征在于所述的锯齿波产生电路为：集成电路U2的1脚～16脚依次接集成电路U1的36脚～31脚、28脚、26脚、25脚、120脚、12脚～10脚、7脚～5脚，集成电路U2的22脚通过电阻R5接滑动变阻器RP1的可调端、21脚通过电阻R6接连接器J2的1脚、23脚接15V电源的正极、18脚接5V电源、19脚接15V电源的负极、20脚接地，集成电路U4的1脚～16脚依次接集成电路U1的2脚、1脚、144脚、119脚、143脚～141脚、140脚、139脚、134脚～128脚，集成电路U4的22脚通过电阻R11接滑动变阻器RP2的可调端、21脚通过电阻R12接连接器J3的1脚、23脚接15V电源的正极、19脚接15V电源的负极、20脚接5V电源，集成电路U5的1脚～16脚依次接集成电路U1的122脚、76脚、114脚～110脚、108脚～104脚、78脚、77脚、103脚、100脚，集成电路U5的22脚通过电阻R15接滑动变阻器RP3的可调端、21脚通过电阻R16接连接器J5的1脚、23脚接15V电源的正极、18脚接5V电源、19脚接15V电源的负极、20脚接地，滑动变阻器RP1的固定端通过电阻R4接15V电源、滑动变阻器RP2的固定端通过电阻R9...

【专利技术属性】
技术研发人员：党学立，赵鹏，刘美云，
申请(专利权)人：榆林学院，
类型：新型
国别省市：陕西;61