孔德鹏，毛惠丰，姬占涛

（西安工程大学电子信息学院，西安710048）

·大规模集成电路设计、制造与应用·

一种基于FPGA的信号发生器研究与设计

孔德鹏，毛惠丰，姬占涛

（西安工程大学电子信息学院，西安710048）

基于数字频率合成技术，生成数字化正弦波，采用模块化设计和查表的方法实现。直接数字合成技术是一种先进的电路结构，能在全数字下对输出信号频率进行输出，在精度、灵活性上大大超越了模拟信号发生器。在Quartus II环境下，用超高速集成电路硬件描述语言编程，进行模块化设计。使用ALTERA公司提供的EP1K30TC144－3芯片作为核心器件进行设计，来实时生成数字化波形，结合GW48－CK实验开发系统，最终给出了信号发生器的设计方案。

现场可编程门阵列；直接数字合成技术；模块化设计；查表法

1 引 言

传统的信号发生器是使用模拟电路或者专用芯片搭建而成，存在频率不高，稳定性较差，且不易扩展和调试的缺陷。

数字化波形技术的应用越来越广泛，例如正弦波信号发生器，正弦波振荡器，正弦波逆变器等。数字正弦波的精度高，误差小，在工业应用中比模拟电路产生的正弦波更稳定，更精确。设计一种以FPGA为基础的数字化波形信号发生器。该方法采用直接数字合成技术，改变了以往的设计思路，在精度、灵活性上大大超越了模拟信号发生器。随着可编程逻辑器件FPGA的迅速发展，基于FPGA控制的信号发生器使得电路设计更加简单和精确。

以此产生的波形信号为其它系统提……