多通道模拟信号发生器的制作方法

文档序号:7512992阅读:517来源:国知局
专利名称:多通道模拟信号发生器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种能够产生方波、任意波、采集频率和电压输入输 出的多通道模拟信号发生器。
背景技术
航天器、航空器、轮船、机车车辆等大型运输设备,在新造和大 修出厂之前,非常主要的出厂试验之一是必须对它们的监控系统进行 静止试验,这些试验是通过多台信号发生装置模拟上述设备在运行过 程中可能碰到的各种监控信号。虽然这些由多台设备组成测试装置能 够满足测试要求,但是,由于多台设备联合作业,存在操作复杂,设 备体积大,占用场地大,设备投资和运行成本高等缺点。

发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种能够提供多 种信号的,体积小,操作简单的多通道模拟信号发生器。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现包括PC接口、电源接 口和与之电连接的电源模块、CPU及其存贮单元和输出接口 ,所述CPU 及其存贮单元的输入端与PC接口、电源模块电连接,其输出端顺序
电连接FPGA执行模块和输出接口 ;所述FPGA执行模块的FPGA输出 端电连接方波输出模块、任意波输出模块、频率采集模块、电压输出
模块和电压输入模块。
所述方波输出模块、任意波输出模块、频率采集模块、电压输出
模块和电压输入模块各自能够平行扩充为多路。 所述FPGA执行模块能够平行扩充为多路。 所述方波输出模块和频率采集模块采用光耦输出。
所述任意波输出模块、电压输出模块、电压输出模块采用12位 DA输出。
所述频率采集模块为直流12伏电平。
与现有技术相比,本发明具有以下优点 一体化设计,体积小,
工作性能稳定可靠、自动化程度高,成本低,节省能源等。特别适用 于各类大型交通运输设备的监控系统检测试验台使用。


附图为本发明一实施例结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
参照附图,本发明包括PC接口1、电源接口 2和与之电连接的电 源模块3、 CPU及其存贮单元4和输出接口 11,所述CPU及其存贮单 元4的输入端与PC接口 1、电源模块3电连接,其输出端顺序电连 接FPGA执行模块5和输出接口 11;所述FPGA执行模块5的FPGA输 出端电连接方波输出模块6、任意波输出模块7、频率采集模块8、 电压输出模块9和电压输入模块10。
所述方波输出模块6、任意波输出模块7、频率采集模块8、电压 输出模块9和电压输入模块10各自能够平行扩充为多路。
所述FPGA执行模块5能够平行扩充为多路。本实施例为三路。 所述方波输出模块6和频率采集模块8采用光耦输出。 所述任意波输出模块7、电压输出模块9、电压输出模块10采用
12位DA输出。
所述频率采集模块8为直流12伏电平。
CPU及其存贮单元2的CPU采用ARM7的LPC2292芯片。
FPGA模块采用XILINX公司FPGA进行数据处理,数据输出到12
位DA转换器,输出电压和波形。波形数据存储在MPU的数据存储器
中,电路简单、灵活。
在本实施例中,本发明包括有方波发生、任意波发生、电压输入/
输出和频率采集等功能。
方波输出模块6的方波发生器直接使用FPGA的端口实现,后端接
光耦直接隔离,将方波的控制信号集成在FPGA内部,这样,方波信
号发生电路就变得非常简单。
任意波输出模块7的任意波发生器采用FPGA加DA的方式实现,
在FPGA内部集成有数据存储器和控制电路,数据可以直接通过操作
软件进行更换,灵活性大大提高。
PC接口 l与外部计算机连接,通过专用软件实现工况及其测试参
数的设置、测试信号的输入输出,电源的输入输出,测试数据的保存。
权利要求
1.一种多通道模拟信号发生器,包括PC接口(1)、电源接口(2)和与之电连接的电源模块(3)、CPU及其存贮单元(4)和输出接口(11),其特征在于所述CPU及其存贮单元(4)的输入端与PC接口(1)、电源模块(3)电连接,其输出端顺序电连接FPGA执行模块(5)和输出接口(11);所述FPGA执行模块(5)的FPGA输出端电连接方波输出模块(6)、任意波输出模块(7)、频率采集模块(8)、电压输出模块(9)和电压输入模块(10)。
2. 根据权利要求1所述的多通道模拟信号发生器,其特征在 于所述方波输出模块(6)、任意波输出模块(7)、频率采集模块(8)、 电压输出模块(9)和电压输入模块(10)各自能够平行扩充为多路。
3. 根据权利要求1或2所述的多通道模拟信号发生器,其特征 在于所述FPGA执行模块(5)能够平行扩充为多路。
4. 根据权利要求1或2所述的多通道模拟信号发生器,其特征 在于所述方波输出模块(6)和频率采集模块(8)采用光耦输出。
5. 根据权利要求3所述的多通道模拟信号发生器,其特征在 于所述方波输出模块(6)和频率采集模块(8)采用光耦输出。
6. 根据权利要求4所述的多通道模拟信号发生器,其特征在 于所述任意波输出模块(7)、电压输出模块(9)、电压输出模块(IO) 采用12位DA输出。
7. 根据权利要求4所述的多通道模拟信号发生器,其特征在 于所述任意波输出模块(7)、电压输出模块(9)、电压输出模块(IO) 采用12位DA输出。
8. 根据权利要求6所述的多通道模拟信号发生器,其特征在 于所述频率采集模块(8)为直流12伏电平。
9. 根据权利要求7所述的多通道模拟信号发生器,其特征在于所述频率采集模块(8)为直流12伏电平。
全文摘要
本发明公开了一种多通道模拟信号发生器,它包括PC接口(1)、电源接口(2)和与之电连接的电源模块(3)、CPU及其存贮单元(4)和输出接口(11),所述CPU及其存贮单元(4)的输入端与PC接口(1)、电源模块(3)电连接,其输出端顺序电连接FPGA执行模块(5)和输出接口(11);所述FPGA执行模块(5)的FPGA输出端电连接方波输出模块(6)、任意波输出模块(7)、频率采集模块(8)、电压输出模块(9)和电压输入模块(10)。本发明一体化设计,体积小,工作性能稳定可靠、自动化程度高,成本低,节省能源等。特别适用于各类大型交通运输设备的监控系统检测试验台使用。
文档编号H03K4/00GK101354584SQ20081003192
公开日2009年1月28日 申请日期2008年7月29日 优先权日2008年7月29日
发明者明 朱, 龙 李, 申竹林, 旭 范, 琛 韩 申请人:株洲南车时代电气股份有限公司
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