ABB模塊3HAC2424-1

ABB模塊3HAC2424-1

芯片選用16MHz時鐘脈沖，在分頻模塊的作用下得到所需要的低頻和載頻信號,；運用時鐘同步觸發(fā)器和電子開關(guān)實現(xiàn)頻率調(diào)制過程中的沿同步,，從而在保證移頻信號頻率精度的前提下，實現(xiàn)了移頻信號的相位連續(xù)調(diào)制,。

Kt為低頻方波信號,，G1t、G2t為載頻方波信號,，CLK為16MHz時鐘脈沖,，CS1、CS2為電子開關(guān)使能信號,。低頻分頻器,、載頻分頻器1、載頻分頻器2,、時鐘同步觸發(fā)器,、反相器、電子開關(guān)和加法器由FPGA內(nèi)部邏輯門陣列通過狀態(tài)機的方式實現(xiàn),。低頻分頻器和載頻分頻器的分頻數(shù)由輸入的低,、載頻觸發(fā)信號控制，進行自動預置,，使信號發(fā)送系統(tǒng)適用于多種載頻切換,，達到系統(tǒng)的通用性。

FPGA內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)使用VHDL語言編寫,，圖3示出了移頻信號調(diào)制部分的VHDL語言程序流程圖,。

2移頻信號檢測時序設(shè)計

移頻信號檢測采用高頻插入的方法。將16MHz標準脈沖插入待測信號中,，通過計數(shù)器確定待測信號的一個載頻周期Tz,，得到其載頻頻率fz：

fz＝＝1

式中Nz為一個載頻周期內(nèi)的計數(shù)脈沖個數(shù)。

為了計算待測移頻信號中的低頻周期,，需要存儲大量的載頻周期數(shù)Nz,。利用CPU的定時器構(gòu)成一定時間內(nèi)（0.2S）的Nz數(shù)組，尋找移頻信號上下邊頻的切換點,，通過計算兩個相鄰切換點之間的載頻周期數(shù),，確定低頻周期，得到低頻頻率fd,？

fd＝＝2

式中Nd為兩個相鄰上下邊頻切換點之間的頻率周期數(shù),。

在本文中,，雙CPU各自獨立完成檢測計數(shù)數(shù)據(jù)的精度判斷和定時器控制，計數(shù)器部分在FPGA內(nèi)部實現(xiàn),，示出了移頻信號檢測原理圖,。

實驗結(jié)果

在完成調(diào)試樣機的基礎(chǔ)上，對新型移頻信號發(fā)送系統(tǒng)進行實驗檢測,。其中,，載頻信號取8種，中心頻率分別為550,、650,、750和850Hz，頻偏均為55Hz,。低頻信息從國家鐵道移頻信號標準中隨機選取8種,，分別為7、8,、9,、9.5,、16.5,、17.5、18.5和26Hz,。

為檢測實際發(fā)送的移頻信號,，利用HP3563A（ControlSystemsAnalyzer）控制系統(tǒng)分析儀模擬通用移頻信號接收器進行頻譜分析。采樣頻率為2048點/s,，加Hanning窗進行FFT變換,，可得到如圖6所示的信號頻譜圖。

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