使用Verilog设计基于FPGA的导纳分析仪

使用Verilog设计基于FPGA的导纳分析仪

在当今电子工业中，导纳分析仪是一种非常重要的测试仪器。它可以用来测量电路元件的特性和分析电路中的反射波和传输波等信息。因此，设计和制造高质量、高精度的导纳分析仪对于电子工程师来说至关重要。

本文将介绍如何使用Verilog编写基于FPGA的导纳分析仪，并给出相应的代码实现。我们将通过Verilog描述匹配网络和反射系数计算电路，以及数字信号处理模块将其转换为可视化数据。这样做可以使人们更好地了解电路的特性和设计优化方案。

首先，让我们看一下匹配网络和反射系数计算电路。这个过程涉及到多个反射系数、导纳和阻抗的计算。代码实现如下：

module match_network (
    input [3:0] freq,
    output reg [3:0] ref_coef,
    output reg signed [15:0] y1,
    output reg signed [15:0] y2,
    output reg signed [15:0] y3
);
    
    reg signed [15:0] rx1;
    reg signed [15:0] rx2;
    reg signed [15:0] rx3;
    reg signed [15:0] y4;

    always @* begin
        case (freq)
            4'b0000: begin
                rx1 = 16'h0800;
                rx2 = 16'hc000;
                rx3 = 16'hc000;
                y4 = 16'h0000;
            end
            4'b0001: begin
                rx1 &#