由INA118差分放大器及外围电路构成。主要完成DDS输出正/反向2FSK信号的处理，抑制2FSK信号中的共模成分，提高信号纯度。同时通过调整外置的电压增益电阻，使输出2FSK信号的电平幅度达到相关技术要求。并确保外部增益电阻在断路故障或阻值增大条件下，差分输出端信号幅值不增加，成衰减趋势，从而满足核心系统故障导向安全的功能需求。
由BUF634芯片及外围电路构成。主要完成在保持输出2FSK信号电平恒定不变的条件下，仅对信号的电流进行放大，增强信号对后级电路的驱动能力。
由光耦、运放电路等构成。主要完成输出2FSK信号的再采集、隔离整形与输入，实现信号的实时闭环检查，提高系统的安全性。
软件设计
为了满足可靠性、安全性和实时性的要求，系统软件采用了汇编语言编写源代码，并且采取了一些措施提高软件的抗干扰能力，例如：软件陷阱、指令冗余、关键数据的备份以及差错校验等，系统软件流程示于图5。
图5 系统软件流程
测试结果及结论
实验室环境下内对该项成果进行了测试，包括载频精度、低频精度、低通滤波器通频带以及边频的切换时延等指标。结果表明：信号精度和实时性完全可以满足现场要求，相对误差均控制在10-5~10-6范围内。 采用DDS技术的铁路专用2FSK信号发送模块，可以实现使用同一硬件平台，完成我国铁路包括UM71、ZPW2000A、国产移频等不同类型列控信息输出的功能。目前，该项成果已在工程现场得到应用，运行稳定。相对于其他方式的设计，例如FPGA、PLL频率合成、虚拟仪表等，该方案具有明显的优点：嵌入式设计、性能稳定、硬件紧凑、性价比高等。尤其是在研制过程中所采用的设计思路实现了通用化多变量控制的2FSK数字信号调制，对于其他数据通信应用领域也具有一定的借鉴意义。
参考文献：
1. 费锡康，无绝缘轨道电路原理及分析，中国铁道出版社，1993: 97~109
2. 王立宁、乐光新，MATLAB与通信仿真，人民邮电出版社，2000:340~349
3. DDS Data Manual，AmerICan Analog Device International Corporation，1995: 1-16
本文关键字：技术 DSP/FPGA技术，单片机-工控设备 - DSP/FPGA技术
