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(多图) 基于FPGA的电容在线测试系统设计

/?? 2014年02月24日 ?? 收藏0

3.信号源电路

电容测试需要在测试电路输入端加交流信号,并且要求频率可调。本文采用DDS专用芯片AD9850进行交流信号源的设计。AD9850内部有40位控制字,其中32位用于频率控制,5位用于相位控制,1位用于电源休眠控制,2位用于选择工作方式。这40位控制字可以通过并行或串行方式接入到控制器FPGA,本文采用串行装载控制字,以节约I/O口,图3为控制字的串行加载时序图。

串行输入方式,在W_CLK上升沿把数据位D7的一位数据串行输入,当输入40位后,用一个FQ_UD脉冲即可更新输出频率和相位。图4为DDS硬件电路图。

其中,D0~D7为八位数据输入端口,给内部寄存器装入40位控制数据,本文采用串行输入,所以只用到D7位与FPGA相连;CLKIN为外部参考时钟输入,本设计采用100M外部时钟输入;W_CLK为字输入信号,上升沿有效;FQ_UD为频率更新控制信号,时钟上升沿确认输入数据有效;VINP和VINN分别为内部比较器的正负输入端;IOUT为内部DAC输出端;IOUTB为“互补”DAC输出端;AVDD和DVDD采用+5V供电。IOUT输出信号经过滤波器后作为测试电路的激励信号。

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FPGA? 电容在线测试? EDA? Nios II?

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