一种基于FPGA的正弦波相位检测方法的仿真研究 .pdfVIP

学兔兔 总第47卷 第 537期 电测与仪表 ���.47N�.537 2010年 第 09期 E���������M����������I�����������������.2010 一 种 基 于 FPGA的 正 弦 波 相 位 检 测 方 法 的 仿 真 研 究 张晓妮，李露，马艺馨 （上海交通大学 仪器科学与工程系,上海 200240） 摘要：针对相控聚焦超声系统中的相位监控问题，提出一种基于FPGA的正弦波相位差检测方法，并采用 O�CAD16.2P�����模块和ISE9.1�对由比较器芯片LM319构建的信号预处理电路和基于可编程逻辑器件XC2S200 实现的倍频电路及鉴相电路分别进行分析与仿真研究�仿真结果表明，该鉴相电路可对2MH�频率以内的正弦 波信号实现理想情况下1.125�的相位检测精度，并且可测得信号间的相位超前�滞后关系，能够满足相控聚焦超 声系统的相位监测要求� 关键词：相位检测；FPGA；聚焦超声 中图分类号：TM932文献标识码：B文章编号：1001-1390（2010）09-0013-05 ����������������������M����������M�����B������F�GA ZHANGX���-��,LIL�，MAY�-��� (D�����������I���������S���������E����������,S�������J���T���U���������,S�������200240,C����) A�������:A�����������������������������FPGA������������������������������������������������� P�����-A����F������-U���������S�����.S���������������������������������O�CAD16.2P�������������� ISE9.1�����������������������-����������������������������������LM319,������������������������������ ������������������������������FPGA������XC2S200������������.S�������������������������������� ����������������������������������1.125�����������2MH��������������������������������� ����������.I���������������������������������������P�����-A����F������-U���������S�����. K�������：����������������，FPGA，������-������������-���������� 0引 言 数量级�甚高频可达100GH��在相位准确度方面，低 同频率正弦信号的相位差测量在工业自动化�智 频为�0.002�，高频为�0.2�，微波为�0.5��但价格不菲� 能控制及通讯电子等许多领域都有着广泛的应用[1,2]� 本文拟针对相控聚焦超声系统中的相位监控问 传统的相位检测技术主要有李沙育法�阻抗法�和/差 题，采用现场可编程门阵列（F����P�����������G��� 法�三电压法等，这些测量方法测量精度较低，基本上 A����,FPG