用于絕對距離干涉測量的FPGA比相技術(shù)研究.pdf

1、基于FPGA的相位差測量技術(shù)是近幾年發(fā)展起來的新型測相方法,它充分發(fā)揮了FPGA數(shù)字處理芯片的靈活性、高速性,極大地減小了測量的系統(tǒng)誤差。具有實時測量、精度高、應(yīng)用前景廣泛等優(yōu)點。本文概述了目前幾種常用的相位差測量方法,并分析了它們的優(yōu)缺點。介紹了外差法絕對距離測量的基本原理,在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一套用于絕對距離測量的相位測量系統(tǒng)方案。詳細描述了信號處理電路系統(tǒng)的設(shè)計,其中包括混頻和帶通濾波器設(shè)計、波形變換電路的設(shè)計、數(shù)碼顯示模塊設(shè)計等。介

2、紹了FPGA測相系統(tǒng)核心模塊的工作原理,設(shè)計出了基于VHDL語言的數(shù)字鑒相器、分頻器、計數(shù)器及數(shù)據(jù)選擇器。設(shè)計了FPGA內(nèi)部總體測相的功能邏輯模塊圖,仿真分析了該設(shè)計的合理性,實驗觀察了FPGA芯片經(jīng)燒寫VHDL程序后的輸出結(jié)果。設(shè)計了軟件流程圖,并編寫了單片機C語言軟件,實現(xiàn)了FPGA測相、單片機控制、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果顯示等功能。建立了相應(yīng)的實驗系統(tǒng),實驗驗證了相位差測量方案的可行性。分析了產(chǎn)生測量誤差的主要原因?？傊?本論文以FPGA