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基于FPGA的波形调制方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:40664159 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-18 18:58
本发明专利技术提供一种基于FPGA的波形调制方法、装置、计算机设备和存储介质,所述方法包括:根据当前待调制波的中心值对所述当前待调制波进行偏移调制,得到第一预处理调制波;根据当前调制参数对所述第一预处理调制波进行幅值调制,得到第二预处理调制波;对所述第二预处理调制波进行移位运算,得到第三预处理调制波;根据当前待调制波的中心值对所述第三预处理调制波进行偏移调制,得到目标调制波。本发明专利技术解决了现有技术中幅值调制后存在正负半轴不对称的问题,并且本发明专利技术可以在FPGA上得以实现,方便调节波形幅值,同时输出的波形对称不失真。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及波形调制,具体涉及一种基于fpga的波形调制方法、装置、计算机设备和存储介质。


技术介绍

1、在信号发生器及逆变器领域经常需要控制波形的幅值,常规的做法是乘以一个0-1之间的小数,具体实现是乘以一个“0-最大数”的数值,然后除以“最大数”,比如要调整的数最大数是1023,则改变其幅值的方法是先乘以一个0-1023的数,然后在除以1023,例如要把输出的值减小一半,则乘以511,除以1023。这种方法简单易行,对直流调幅或调速没有问题,但对于spwm调制或采用spwm输出正弦波,然后经过滤波输出正弦波的情况,则会使波形失真,正负半轴不在对称。

2、可见,现有技术中的波形调制存在正负半轴不对称的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术中所存在的不足,本专利技术提供的基于fpga的波形调制方法、装置、计算机设备和存储介质,其解决了现有技术中幅值调制后存在正负半轴不对称的问题,并且本专利技术可以在fpga上得以实现,方便调节波形幅值,同时输出的波形对称不失真。

2、第一方面,本专利技术提供一种基于fpga的波形调制方法,所述方法包括:根据当前待调制波的中心值对所述当前待调制波进行偏移调制,得到第一预处理调制波;根据当前调制参数对所述第一预处理调制波进行幅值调制,得到第二预处理调制波;对所述第二预处理调制波进行移位运算,得到第三预处理调制波;根据当前待调制波的中心值对所述第三预处理调制波进行偏移调制,得到目标调制波。

3、可选地,获取当前待调制波的中心值,包括:获取所述当前待调制波的采样点序列;对所述采样点序列进行差分处理,得到目标差分序列;对所述目标差分序列分别进行波峰和波谷识别,得到波峰点和波谷点;根据所述波峰点和波谷点在所述采样点序列中的取值,得到所述当前待调制波的中心值。

4、可选地,对所述采样点序列进行差分处理,得到目标差分序列,包括:对所述采样点序列进行向前差分,得到初始差分序列;将所述初始差分序列中的相邻相等的采样点进行邻边坡度处理,得到预处理差分序列;对所述预处理差分序列进行向后差分,得到目标差分序列。

5、可选地,对所述采样点序列进行向前差分,得到初始差分序列,包括:若当前采样点与上一个采样点的差值大于预设阈值时,初始差分序列中的当前差分值为第一预设值;若当前采样点与上一个采样点的差值小于预设阈值时,初始差分序列中的当前差分值为第二预设值;若当前采样点与上一个采样点的差值等于预设阈值时,初始差分序列中的当前差分值为预设阈值。

6、可选地,将所述初始差分序列中的相邻相等的采样点进行邻边坡度处理,得到预处理差分序列,包括:若初始差分序列中的当前差分值为预设阈值且上一个差分值大于预设阈值时,则当前差分值更新为第一预设值;若初始差分序列中的当前差分值为预设阈值且上一个差分值小于预设阈值时,则当前差分值更新为第二预设值;将更新后的初始差分序列作为所述预处理差分序列。

7、可选地,对所述目标差分序列分别进行波峰和波谷识别,得到波峰点和波谷点,包括:若目标差分序列中的当前目标差分值等于预设波峰值时,所述当前目标差分值对应的采样点为波峰点;若目标差分序列中的当前目标差分值等于预设波谷值时,所述当前目标差分值对应的采样点为波谷点。

8、可选地,获取当前调制参数,包括:根据当前待调制波的分辨率和目标调制幅度,得到所述当前调制参数。

9、第二方面,本专利技术提供一种基于fpga的波形调制装置,所述装置包括:第一偏移调制模块,用于根据当前待调制波的中心值对所述当前待调制波进行偏移调制,得到第一预处理调制波;幅值调制模块,用于根据当前调制参数对所述第一预处理调制波进行幅值调制,得到第二预处理调制波;移位运算模块,用于对所述第二预处理调制波进行移位运算,得到第三预处理调制波;第二偏移调制模块,用于根据当前待调制波的中心值对所述第三预处理调制波进行偏移调制,得到目标调制波。

10、第三方面,本专利技术提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:根据当前待调制波的中心值对所述当前待调制波进行偏移调制,得到第一预处理调制波;根据当前调制参数对所述第一预处理调制波进行幅值调制,得到第二预处理调制波;对所述第二预处理调制波进行移位运算,得到第三预处理调制波;根据当前待调制波的中心值对所述第三预处理调制波进行偏移调制,得到目标调制波。

11、第四方面,本专利技术提供一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:根据当前待调制波的中心值对所述当前待调制波进行偏移调制,得到第一预处理调制波;根据当前调制参数对所述第一预处理调制波进行幅值调制,得到第二预处理调制波;对所述第二预处理调制波进行移位运算,得到第三预处理调制波;根据当前待调制波的中心值对所述第三预处理调制波进行偏移调制,得到目标调制波。

12、相比于现有技术,本专利技术具有如下有益效果:

13、本专利技术首先通过对当前待调制波进行偏移调制得到对称轴进行移位后的第一预处理调制波,其次对所述第一预处理调制波依次进行幅值调制和移位运算,得到进行幅值调制后的第三预处理调制波,然后通过对所述第三预处理调制波再进行偏移调制,得到对称不失真的目标调制波,从而解决了现有技术中幅值调制后存在正负半轴不对称的问题,并且本专利技术可以在fpga上得以实现,方便调节波形的幅值,并且输出的波形对称不失真。

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【技术保护点】

1.一种基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,获取当前待调制波的中心值,包括:

3.如权利要求2所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,对所述采样点序列进行差分处理,得到目标差分序列,包括:

4.如权利要求3所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,对所述采样点序列进行向前差分,得到初始差分序列,包括:

5.如权利要求4所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,将所述初始差分序列中的相邻相等的采样点进行邻边坡度处理,得到预处理差分序列,包括:

6.如权利要求2所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,对所述目标差分序列分别进行波峰和波谷识别,得到波峰点和波谷点,包括:

7.如权利要求1-6任一项所述的基于FPGA的波形调制方法,其特征在于,获取当前调制参数,包括:根据当前待调制波的分辨率和目标调制幅度,得到所述当前调制参数。

8.一种基于FPGA的波形调制装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项方法的步骤。

10.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的波形调制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的基于fpga的波形调制方法,其特征在于,获取当前待调制波的中心值,包括:

3.如权利要求2所述的基于fpga的波形调制方法,其特征在于,对所述采样点序列进行差分处理,得到目标差分序列,包括:

4.如权利要求3所述的基于fpga的波形调制方法,其特征在于,对所述采样点序列进行向前差分,得到初始差分序列,包括:

5.如权利要求4所述的基于fpga的波形调制方法,其特征在于,将所述初始差分序列中的相邻相等的采样点进行邻边坡度处理,得到预处理差分序列,包括:

6.如权利要求2所述的基于fpga的波形调制方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:常国祥刘岫岭杨立新郭立东王宝娇
申请(专利权)人:湖州职业技术学院湖州广播电视大学湖州社区大学
类型:发明
国别省市:

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