1. 本选题研究的目的及意义
随着信息技术的飞速发展，电子测量仪器作为信息技术的基石，其地位愈发重要。
波形产生和频率测量是电子测量领域最基础也是最常用的功能，传统仪器通常将两者集成于一体，构成信号源或频率计等通用仪器。
本选题旨在设计一款基于FPGA的波形产生和频率测量便携式仪器，以满足日益增长的便携化、集成化、低成本的测量需求。
2. 本选题国内外研究状况综述
随着数字信号处理技术和集成电路技术的飞速发展，基于FPGA的波形产生和频率测量技术得到了广泛的关注和研究。
1. 国内研究现状
国内学者在基于FPGA的波形产生和频率测量方面开展了大量研究工作，并取得了一定的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题将设计并实现一款基于FPGA的波形产生和频率测量便携式仪器，主要研究内容包括：
1.系统总体方案设计:分析系统需求，确定系统总体架构，选择合适的FPGA芯片和外围电路，并设计软件设计方案。
2.波形产生模块设计:研究DDS技术原理，选择合适的DDS算法，并在FPGA上实现DDS模块，并进行波形失真度分析与处理，保证输出波形的质量。
3.频率测量模块设计:研究频率测量方法，选择合适的频率测量算法，并在FPGA上实现频率测量模块，并进行测量精度分析与提高，保证测量的准确性。
4. 研究的方法与步骤
本课题研究将采用理论分析、实验设计、仿真验证和实际测试相结合的方法，逐步推进研究工作。
首先，进行文献调研，了解波形产生、频率测量、FPGA技术等相关理论基础，并分析国内外研究现状，明确研究方向和目标。
其次，进行系统方案设计，确定系统功能、性能指标和总体架构，选择合适的FPGA芯片和外围电路，并设计软件设计方案。
5. 研究的创新点
本课题的研究创新点主要体现在以下几个方面:
1.功能集成创新:将传统的独立的波形产生和频率测量功能集成到一台基于FPGA的便携式仪器中，实现功能一体化，提高仪器的便携性和易用性。
2.算法优化创新:针对DDS波形产生的精度和频率测量的精度问题，研究和优化相应的算法，提高仪器的测量精度和稳定性。
3.系统设计创新:设计灵活的系统架构，支持用户自定义波形参数和测量参数，满足不同用户的个性化需求。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 刘洋, 张宇, 孙静. 基于FPGA的DDS任意波形发生器的设计与实现[J]. 电子测量技术, 2020, 43(24): 104-108.
[2] 张凯, 李刚, 王磊. 基于FPGA的便携式多功能信号发生器设计[J]. 电子测量与仪器学报, 2019, 33(09): 112-119.
[3] 李华, 陈曦, 刘波. 基于FPGA的频率计的设计与实现[J]. 电子测量技术, 2018, 41(10): 120-123.
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