基于FPGA和AD2S80A,突破纯开环或纯闭环的模式,采用总体开环和数字信号处理部分闭环的方案设计了圆感应同步器数字测角系统。具体论述了该系统的硬件结构、电路分析以及系统在提高运行速度和减小动态误差方面所采取的措施。相对于传统的鉴相开环或鉴幅闭环的模式下跟踪速度低的情况,该系统具有结构简单,抗干扰能力强等特点,同时具有很高的跟踪精度,稳定性好,实时性高。经应用证明：该系统精度高,特别适合在环境恶劣的条件下工作,而且成本低,具有很高的实用价值。

光电增量式编码器,又称光电角位置传感器,是电气传动系统中用来测量电动机转速和转子位置的核心部件。分析了光电编码器4倍频原理,提出了一种基于可编程逻辑器件FPGA对光电增量式编码器输出信号4倍频、鉴相、计数的具体方法,它对提高编码器分辨率与实现高精度、高稳定性的信号检测及位置伺服控制具有一定的现实意义。经实际项目论证,该方案在保证测量精度的前提下,可以有效滤除噪声干扰和消除抖动,增强了系统的干扰抑制和容错能力,可移植性强,便于系统升级。

介绍了基于伪码测距的某定位系统的设计方案，简要分析了伪码测距的原理，研究了和FPGA实现伪码的捕获与跟踪的方法。

详细叙述了用USB控制器CY7C68013与A／D转换器ADS8364，构成高精度多路同步数据采集卡的过程，并给出了相应的前端电路和FPGA的控制流程。数据采集卡通过USB协议进行数据传输，增加了数据传输的有效性和采集卡的通用性。ADS8364可以进行6通道高精度的数据采集，符合大部分的数据采集要求。通过运用FPGA对数据采样，传输等进行控制，并在传输过程中进行一些基本的数据处理。

设计以FPGA为基础的数据采集控制模块,克服传统的以单片机或DSP作为控制器带来的采集速度和效率上的瓶颈,同时显示部分创新性地采用了VGA标准接口,大大提高了显示系统的兼容性。设计的控制模块主要由四个部分组成：数据采集部分、数据缓存部分、按键控制部分和图形显示部分。在设计过程中,用VHDL语言来编写程序,利用Max＋PlusⅡ软件对各模块进行仿真。从仿真结果可以看出,该模块能够实现数据的实时采集和采集结果的便捷显示,达到了作为数据采集主控模块对外围电路的良好控制。

分布式干扰是对抗现代雷达网、通信网、武器制导网和预警机的有效手段，网络是分布式干扰系统发挥作战性能的重要保证。为了解决分布式干扰系统网络通信的需求，设计了基于FPGA且具有网络通信功能的SOPC，开发了网络应用程序。实验结果证明，该SOPC可实现控制参数和侦察信号时域、频域数据的高速传输，且具有体积小，灵活，成本低，功耗小的特点，可满足分布式干扰系统的设计要求。

鉴于FPGA和DSP各自的优势,FPGA＋DSP信号处理架构,已成为信号处理系统的常用结构。但目前此结构处理平台功能固定、通用性差,或对平台的介绍缺乏具体实现。文中针对以上两点提出一种通用信号处理系统,该系统不仅将两种处理器的优点集于一身,并且具有很强的通用性,可以应用于不同的雷达系统。最后分别列举了该系统在连续波雷达和脉冲雷达中的一种典型应用。

针对数据采样圆弧插补算法进给速度慢、加工效率低等问题,提出一种模拟可配置电子凸轮箱的插补方法,构建了圆弧插补算法模型。采用硬件描述语言设计圆弧插补模块,基于FPGA控制系统建立多轴联动的运动控制实验平台。实验数据表明:当圆弧路径的半径为10000个脉冲当量时,电机运行的误差峰值为11.4个,误差为0.114%;当圆弧路径的半径为15000个脉冲当量时,电机运行的误差峰值为13.2个,误差为0.088%。误差峰值出现在伺服电机换向时,是由其自身的机械特性和传动刚性所致。结果表明:电子凸轮箱式插补算法的插补轴并行独立,因此其速度快、精度高、可靠性强;通过调节各插补轴分量形成各类圆弧轨迹路径,因此方便、灵活且柔性高。

旋转变压器因其高精度、高可靠性的优点广泛应用于工业控制的各个领域,专用解码芯片为核心的解调系统只能实现一对一的解调方式,不方便扩展。针对以上问题,提出以现场可编程门阵列为核心的多轴旋转变压器解调系统。该系统可以同时解调8个旋转变压器角度数据,采用前置CORDIC算法的闭环解码跟踪算法实现解码,解调精度高、速度快,适用于多轴联动控制系统中伺服电机角度的测量。通过实验验证了该系统的可行性,证明了该算法可以提高多轴解码系统的解码精度。

传统电液振动台的伺服控制为模拟控制。为了克服模拟伺服控制器的不足设计了采用FPGA的电液数字伺服控制器采用经典的PID控制算法。实验结果表明：所设计的数字控制器具有动态响应的快速性和静态的精确性比模拟控制器的性价比高。