全文预览已结束
下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
基于DDS技术的10mHz50MHz信号源的设计与实现摘 要:论文介绍了用DDS芯片AD9854及AD9834产生正弦波、方波、脉冲波、三角波、锯齿波及各种调制波形信号发生器的方法,给出了电路的软件流程和部分实测波形。关键词:DDS 单片机控制 频率源 AD9854 AD9834频率源是现代通讯电子系统,测试仪器仪表,电子抗干扰系统实现高性能指标的关键技术之一,很多电子设备的功能实现都直接依赖于所用频率源的性能,利用频率合成技术实现频率合成源的发展大致经历了三个阶段1:直接频率合成,锁相式频率合成,直接数字频率合成。直接数字频率合成(DDS- Digital Direct Frequency Synthesis)是一种新的频率合成方法, DDS由于具有极高的频率分辨率,极快的频率切换速度,频率切换时相位连续,易于功能扩展和全数字化便于集成等优点,因此被广泛用于雷达,通信,电子对抗和仪器仪表等领域。本设计中就是利用DDS芯片AD9854及AD9834来实现多种波形发生器。电路主要实现波形有:正弦波,方波,三角波,正向锯齿波,反向锯齿波、脉冲波及各种调制波形。1 波形产生系统大家知道, DDS的基本结构包括:相位累加器,正弦查询表ROM,数模转换器DAC等.其基本工作原理是:利用相位累加器在N位频率控制字FCW(Frequency Control Word)的控制下,以参考时钟频率为采样率,产生合成信号的数字线性相位序列,将其高P位作为地址码通过正弦查询表ROM(Read Only Memory)变换,产生D位对应信号波形的数字序列,再由数模转换器将其转换为阶梯模拟电压波形,最后由具有内插作用的低通滤波器LPF将其平滑为连续的正弦波形作为输出。在设计中,选择AD9854和AD9834两者相结合实现各种波形。其中,主要的波形由AD9854来实现,而AD9834用来辅助实现三角波和锯齿波。由键盘输入选择波形信息及频率、幅度,然后控制电路发出控制命令,控制信号波形产生电路以及信号处理电路及液晶显示,最后输出所需的波形。AD9854 及AD9834芯片是AD公司高性能的单片DDS芯片,其中AD9854最高系统时钟有两种为200MHz和300MHz,本设计中因最高输出频率为 50MHz,因此选用AD9854AST即可满足要求,AD9854AST的系统时钟最大为200MHz,其内部集成了48Bit频率累加器、48 Bit相位累加器、正余弦波形表、12位正交数模转换器以及调制和控制电路,该芯片能够在单片上完成频率调制、相位调制、幅度调制以及IQ正交调制等多种功能,其频率分辨率1uHz,频率切换时间最快达100ns4。而 AD9834的最高频率是50MHz,用的是高速10位DAC输出,可以输出正弦波、三角波。由于集成了比较器,亦可以直接输出方波。另外具有数字可编程的频率和相位,28位的频率分辨率5。由于AD9834不能直接实现锯齿波,我们采用两片AD9834芯片来实现,其思想是利用一片AD9834输出的方波信号作为选择信号,去选择另外一片AD9834芯片的相位值,而这两个相位值相差180度,从而实现锯齿波的输出6。根据AD9854和 AD9834的特点。由AD9854芯片实现正弦波、方波、脉冲波及各种调制波形。由一片AD9834产生三角波、两片AD9834结合实现锯齿波。2.控制电路及系统软件实现本电路用单片机控制,因程序编译后有24K多,因此单片机芯片选用ATMEL公司的AT89C51RC,它具有32K的Flash ROM。而本系统中需用20个键,且存在按键复用,因此键盘选用周立功公司的键盘模块,其键盘控制芯片为ZLG7290,采用IC总线通信。按键有64个 7。液晶选用南京金鹏公司的OCM48,其最大可输入64个汉字8。该系统软件因涉及到人机界面以及所有的波形都是频率、幅度及偏置可调的,因此程序较大。系统软件流程如图1所示:3. 电路系统性能结果测试在完成电路的硬件及软件的基础上,我们进行了各种波形的指标测定,图2为所测的部分实际波形,其中所测波形用的示波器为Aligent 54622A,其带宽为100MHz,采样率为200MHz.(a)50MHz的正弦波形(b)1MHz的方波(c)200KHz的三角波(d)10KHz的锯齿波4结论用DDS技术实现多种波形信号源的研制,有多种方法,本设计采用的方法直接利用了DDS芯片产生所有的功能,由于在电路上实现上外围电路比较少,简化了电路的设计。在设计中需特别注意的是锯齿波实现时两片AD9834的同步问题。 参 考 文 献1张厥胜,曹丽娜锁相与频率合成技术成都:电子科技大学出版社,19952Analog Devices IncOn line semiliar on DDS and PLL, 20033Analog Devices IncA Technical Tutorial on Digital Signal Synthesis19994Analog Devices IncAD9854-CMOS 300MHz Complete DDS Synthesizer 20005Analog Devices IncAD9834-CMOS 50MHz Complete DDS Synthesizer 19996Niamh Collins DDS device produces sawtooth
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2027年备考二建工程施工管理 模考预测题库(夺冠系列)
- 缝沙包教程课件
- 酒店员工培训与职业发展规划协议
- 辐射安全课件
- 发热中医辩证课件
- 2027年备考临床医师押题练习试题(备用卷)含答案
- 2027年备考中级经济师基础知识 通关提分题库及完整答案
- 2027年备考中级经济师基础知识 模拟题库及答案下载
- 缝纫培训体会课件
- 浙教版二年级数学单元测试试卷及答案
- 2026中国口腔医疗服务市场消费特征与增长潜力报告
- 2026中国mRNA肿瘤疫苗新抗原预测算法与个体化制备流程
- 2026届高三语文理解性默写60篇(教师版)
- 2025-2026学年九年级数学上学期期中模拟卷(安徽专用沪科版)考试版
- 雨课堂学堂在线学堂云《运动损伤的康复治疗(湖北医药学院)》单元测试考核答案
- 核心素养导向下小学六年级数学“百分数的意义”跨学科项目式教学设计
- 项目管理人员安全培训课件
- 规培学员出科考核制度
- 余额宝相关课件
- T-TFZX 59-2025 医疗机构医德医风考评指标体系指南
- 《普通高中英语课程标准(2025年版)》带星号词汇详解表清单-高三英语一轮复习专项
评论
0/150
提交评论