基于FPGA的实时载波频率检测电路设计

作     者：陈文艺 荣幸 杨辉 CHEN Wenyi;RONG Xing;YANG Hui

作者机构：西安邮电大学物联网与两化融合研究院陕西西安710061 西安邮电大学通信与信息工程学院陕西西安710121 

基　　金：陕西省科技厅工业攻关计划资助项目(Z013K06-14) 

出 版 物：《现代电子技术》 (Modern Electronics Technique)

年 卷 期：2020年第43卷第4期

页      码：25-28,33页

摘      要：为了实现窄带调制信号载波频率的快速准确获取并减少硬件资源消耗,基于FPGA设计一种综合哥兹柔(Goertzel)算法和能量重心估计算法的实时载波频率检测电路。首先,确定频率检测算法实现流程,在Matlab中进行了频谱和能量重心的仿真;接着提出一种低复杂度频率检测系统的硬件实现架构,以8个哥兹柔电路并行运行获取信号频谱,通过查找峰值谱线位置初步估计出信号频率;最后,采用能量重心估计法,精确估计出载波信号的频率。实验结果表明,设计的低复杂度实时频率检测硬件电路在资源消耗上仅为传统FFT方法的1 3,测频相对误差小于0.2%,2 048点频谱获取时间仅为103μs,易于硬件实现,可用于实时准确获取载波频率。

主 题 词：载波频率检测 电路设计 FPGA 架构规划 频率估算 对比分析 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081203[081203] 081001[081001] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2020.04.007

馆 藏 号：203885844...