基于AC7020 FPGA的数字锁相放大器电路设计及其在高精度TDLAS技术中的应用。首先展示了电路图的设计思路,采用24位Δ-Σ ADC进行高速采样,并利用FPGA内部的DSP48单元实现高效的混频处理。接着深入探讨了核心算法的Verilog代码实现,特别是相位累加器的设计细节,确保了极高的频率分辨率。此外,文章还讨论了低通滤波器的设计,采用了CIC+FIR级联结构,有效提升了信噪比。最后,解决了时钟抖动的问题,通过优化时钟分配和布局约束,实现了稳定的性能表现。最终测试结果显示,该设计达到了120dB的动态储备和-145dBc/Hz的相位噪声,功耗仅为2.3W。 适合人群:从事FPGA开发、信号处理以及光学传感领域的工程师和技术研究人员。 使用场景及目标:适用于需要高精度信号处理的应用场合,如气体检测、工业自动化等领域。目标是提高系统的稳定性和灵敏度,降低功耗。 其他说明:文中提到的技术细节和解决方案对提升锁相放大器的性能具有重要参考价值,特别是在应对复杂工业环境方面表现出色。
2025-09-08 18:44:26 624KB FPGA Verilog DSP 时钟管理
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基于到达时间差(TDOA)算法,设计了一个脉冲超宽带(IR-UWB)室内定位系统的原理验证样机。主要介绍传感器捕捉标签发送的IR-UWB窄脉冲,进而测出窄脉冲到达传感器时刻的方法。利用FPGA中数字时钟管理器(DCM)的相移器功能模块(PS)构成延迟锁相环(DLL),测得到达传感器的窄脉冲相对于同步时钟的时刻。原理验证系统定位精度优于40 cm,达到设计要求。
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看Xilinx的Datasheet会注意到Xilinx的FPGA没有PLL,其实DCM就是时钟管理单元。1、DCM概述DCM内部是DLL(Delay Lock Loop结构,对时钟偏移量的调节是通过长的延时线形成的。DCM的参数里有一个PHASESHIFT(相移),可以从0变到255。所以我们可以假设内部结构里从输入引脚clkin到输出引脚clk_1x之间应该有256根延时线(实际上,由于对不同频率的时钟都可以从0变到255,延时线的真正数目应该比这个大得多)。DCM总会把输入时钟clkin和反馈时钟CLKFB相比较,如果它们的延时差不等于所设置的PHASESHIFT,DCM就会改变在clki
2023-02-27 20:14:29 79KB 基于FPGA的DCM时钟管理单元概述
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FPGA上DCM时钟管理单元的理解FPGA上DCM时钟管理单元的理解FPGA上DCM时钟管理单元的理解
2022-09-19 15:16:27 540KB FPGA DCM 时钟管理单元 理解
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ISE DCM时钟管理教程,可倍频分频 ~~~~~~~~~~~
2022-05-04 13:29:04 270KB DCM
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