- 相關推薦
實現直接數字頻率合成器的三種技術方案
摘要：討論了DDS的工作原理及性能性點，介紹了目前實現DDS常用的三種技術方案，并對各方案的特點作了簡單的說明。關鍵詞：直接數字頻率合成器 相位累加器 信號源 現場可編程門限列
1971年，美國學者J.Tierney等人撰寫的“A Digital Frequency Synthesizer”-文首次提出了以全數字技術，從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種新給 成原理。限于當時的技術和器件產，它的性牟指標尚不能與已有的技術盯比，故未受到重視。近1年間，隨著微電子技術的迅速發(fā)展，直接數字頻率合成器（Direct Digital Frequency Synthesis簡稱DDS或DDFS）得到了飛速的發(fā)展，它以有別于其它頻率合成方法的優(yōu)越性能和特點成為現代頻率合成技術中的姣姣者。具體體現在相對帶寬寬、頻率轉換時間短、頻率分辨率高、輸出相位連續(xù)、可產生寬帶正交信號及其他多種調制信號、可編程和全數字化、控制靈活方便等方面，并具有極高的性價比。
1 DDS基本原理及性能特點
DDS的基本大批量是利用采樣定量，通過查表法產生波形。DDS的結構有很多種，其基本的電路原理可用圖1來表示。
相位累加器由N位加法器與N位累加寄存器級聯(lián)構成。每來一個時鐘脈沖fs，加法器將控制字k與累加寄存器輸出的累加相位數據相加，把相加后的結果送到累加寄存器的數據輸入端，以使加法器在下一個時鐘脈沖的作用下繼續(xù)與頻率控制字相加。這樣，相位累加器在時鐘作用下，不斷對頻率控制字進行線性相位加累加。由此可以看出，相位累加器在每一個中輸入時，把頻率控制字累加一次，相位累加器輸出的數據就是合成信號的相位，相位累加器的出頻率就是DDS輸出的信號頻率。
用相位累加器輸出的數據作為波形存儲器（ROM）的相位取樣地址。這樣就可把存儲在波形存儲器內的波形抽樣值（二進制編碼）經查找表查出，完成相位到幅值轉換。波形存儲器的輸出送到D/A轉換器，D/A轉換器將數字量形式的波形幅值轉換成所要求合成頻率的模擬量形式信號。低通濾波器用于濾除不需要的取樣分量，以便輸出頻譜純凈的正弦波信號。
DDS在相對帶寬、頻率轉換時間、高分頭放力、相位連續(xù)性、正交輸出以及集成化等一系列性能指標方面遠遠超過了傳統(tǒng)頻率合成技術所能達到的水平，為系統(tǒng)提供了優(yōu)于模擬信號源的性能。
（1）輸出頻率相對帶寬較寬
輸出頻率帶寬為50%fs（理論值）。但考慮到低通濾波器的特性和設計難度以及對輸出信號雜散的抑制，實際的輸出頻率帶寬仍能達到
[1] [2] [3] [4] [5] [6]
【實現直接數字頻率合成器的三種技術方案】相關文章：
數字頻率計論文04-29
遙測數字接口的研究與實現05-02
用極值頻率法分析數字全息的記錄條件04-29
網絡電話的三種實現方式04-25
基于ARCGIS的數字校園系統(tǒng)的設計與實現05-02
無錫無線頻率規(guī)劃方案04-27
實現CBM的技術路線04-26