基于MCU和FPGA的波特仪的设计

摘要

频率响应特性是电路系统的重要性能指标,对电路的实际应用有着重要的意义,波特图是研究频率响应特性的重要手段.本文基于波特仪的工作原理,系统采用单片机(AT89S52)和FPGA为控制核心,通过对前级信号的调理及程控放大,对低频段(0～100 kHz)的数字脉冲鉴相,有效值转换,及对电路网络进行幅频特性曲线和相频特性曲线的扫描,利用FPGA进行频率检测和相位差检测,用单片机作为显示及用户界面的控制核心,从而实现了波特仪的功能.通过对双T网络幅频响应、相频响应特性的测试,并与仿真数据进行比较,实验证明该波特仪测试频率范围较广、系统设计简单.