摘要：本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一種基于FPGA便攜式高精度脈沖信號(hào)產(chǎn)生和參數(shù)測(cè)量裝置。信號(hào)產(chǎn)生功能實(shí)現(xiàn),通過FPGA的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器電路、輸出比較電路產(chǎn)生。經(jīng)調(diào)試,系統(tǒng)能夠產(chǎn)生頻率為1 MHz、脈寬為100 ns、幅度為5±0.1V、上升時(shí)間不大于30 ns、過沖不大于5%的矩形脈沖信號(hào)。測(cè)量功能實(shí)現(xiàn),首先將待測(cè)信號(hào)進(jìn)行阻抗匹配及衰減器處理,然后,通過FPGA的高速計(jì)數(shù)器進(jìn)行等精度測(cè)頻實(shí)現(xiàn)信號(hào)頻率10 Hz到2 MHz的測(cè)量;通過高速數(shù)據(jù)采樣及高速A/D轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)幅度范圍為0.1V到10 V、占空比測(cè)量范圍為10%到90%以及上升時(shí)間50.0到999 ns的測(cè)量。最終,使用FPGA將被測(cè)信號(hào)的各參數(shù)顯示在LCD1602液晶屏上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,對(duì)信號(hào)的頻率測(cè)量誤差小于0.1%、脈寬測(cè)量誤差小于1%、幅度測(cè)量誤差小于2%、上升時(shí)間測(cè)量誤差小于5%。該裝置具有便攜、高精度、成本低、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),在高校的教學(xué)和科研、學(xué)生實(shí)踐課堂領(lǐng)域能發(fā)揮重要作用。