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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

脉冲宽度调制（pulse width modulation，简称pwm）技术是一种脉冲调制控制技术，与脉冲幅度调制（pam）、脉冲相位调制（ppm）和脉冲编码调制（pcm）同属脉冲调制技术。随着电力电子技术被引入到电力变换领域，pwm技术作为应用于电子信息系统和通信领域的一种信号变换技术，凭借控制简单，灵活以及动态相应好等优点广泛应用于电力控制领域，如电机控制，伺服控制，开关电源以及音频放大器。

利用fpga或dsp等技术的数字控制技术信号发生器，具有测试系统的集成化、程控化和智能仪表的多功能化等优点，正逐步替代了传统的模拟电路信号发生器。而此类信号发生器具有超高的频率稳定度和高精度，凭借它集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低等优势，在数据采集、智能化仪器等技术中得到广泛的应用，从而使得信号发生器的应用发展迅猛，成为汇集工程技术多学科知识的一个专门研究领域，产生了极高的经济效益和社会效益。

国内外研究现状

pwm技术调制波形较为灵活且适用面广，同时不依赖硬件配置。但是，当下相关领域所使用的pwm信号发生器多数情况下存在着周期调节方式较为繁琐、路数较少等不足。

2. 研究的基本内容

本设计实现一种基于现场可编程门阵列 (field programmable gate array，fpga)的脉冲宽度调制（pwm）信号发生器，结合二者的优势，产生波形、频率可独立调节的波形信号。其主要功能有：

不同pwm信号的产生；

借助于按键可以实现灵活调整波形参数以改变输出的目的，并实时显示调整后的信号参数；

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

近几年来，由于微电子学科与大规模可编程逻辑器件等领域的快速发展，使用fpga来制作信号发生器已经成为设计领域的热门方法。与传统的pwm信号产生方法相比，利用fpga设计制作的pwm信号发生器具备体积小、应用面广、反应速度迅捷、编程方便等诸多优势。使用fpga作为设计制作pwm信号发生器的主芯片，不仅能弥补当下实际生产中频率调节范围小的不足，还能够简化电路设计，在一定程度上更能满足当代生产的需求。

通过回顾过去所学知识与查阅相关资料确定课题及实现的功能，并进行初步的系统设计，确定各个模块的电路设计及程序，列出要用到的器件，并进行电路板的焊接，毕设期间根据实际情况进行实时调整，以确保实现预期的功能，结合查找的资料以及实际电路的功能完成论文的写作。重点放在程序的编写以及电路的调试上。

4. 参考文献

[1]张 岩， 宋 翔. 基于fpga的高精度pwm发生器设计与实现[j]. 微计算机信息， 2009， 25(1-2)：162-164.

[2]孟庆辉.基于fpga的pci接口设计[d].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2006：1.

[3]周林，蒋建文，易强，罗眉. pwm 控制器的控制方法[j].重庆邮电学院学报，2011，6，增刊110-113.