?? 基于dds的調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)--skycanny的筆記.htm
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style="PADDING-LEFT: 0px; FONT-SIZE: 12px; COLOR: #4371a6">他們彼此深信，是瞬間迸發(fā)的熱情讓他們相遇。這樣的確定是美麗的，但變幻無(wú)常更為美麗</SPAN>
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<H1 class=catListTitle>第三方統(tǒng)計(jì)</H1>
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style="FONT-SIZE: 10pt; COLOR: #00bfff"><STRONG>2006-11-23
12:00:00開(kāi)始統(tǒng)計(jì)</STRONG></SPAN></LI></UL>
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<DIV class=dayTitle>2006-8-16 8:52:00 </DIV>
<DIV class=postTitle>基于DDS的調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) </DIV>
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<TR>
<TD>
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<TR>
<TD class=l16 height=40>
<DIV align=center>基于DDS的調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)</DIV></TD></TR>
<TR class=l12>
<TD height=40>
<DIV align=center>海軍工程大學(xué)電子工程學(xué)院 金芳 楊強(qiáng)</DIV></TD></TR>
<TR class=l12>
<TD>
<P>DDS原理與AD9852的結(jié)構(gòu)
<BR>基本的DDS是在高速存儲(chǔ)器中放入正弦函數(shù)-相位數(shù)據(jù)表格，經(jīng)過(guò)查表操作，將讀出的數(shù)據(jù)送到高速DAC產(chǎn)生正弦波。常用的可編程DDS系統(tǒng)如圖1所示。<BR></P>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=550 border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<DIV align=center><IMG height=180
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width=400></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE>
<P></P>
<P>DDS系統(tǒng)由頻率控制字、相位累加器、正弦查詢(xún)表、D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器組成。參考時(shí)鐘一般為高穩(wěn)定度的晶體振蕩器，其輸出用于同步DDS各組成部分的工作。</P>
<P>對(duì)于計(jì)數(shù)容量為2的相位累加器和具有M個(gè)相位取樣點(diǎn)的正弦波波形存儲(chǔ)器，若頻率控制字為Ｋ，輸出信號(hào)頻率為fo，參考時(shí)鐘頻率為fc，則DDS系統(tǒng)輸出信號(hào)的頻率為:</P>
<P></P><IMG height=31
src="基于DDS的調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)--skycanny的筆記.files/xsj062743_3.jpg"
width=160><BR>AD9852是由ADI公司生產(chǎn)的高性能DDS芯片，主要由DDS核心、寄存器、DAC、數(shù)字乘法器、反辛格函數(shù)濾波器、比較器、I／O接口等電路組成。其系統(tǒng)功能框圖如圖2所示。<BR>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=550 border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<DIV align=center><IMG height=293
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width=400></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE>信號(hào)的產(chǎn)生
<P>AM信號(hào)的產(chǎn)生</P>
<P>設(shè)需要產(chǎn)生一個(gè)載波頻率為f0，調(diào)制頻率為f
的幅度調(diào)制信號(hào)，則給AD9852輸入一個(gè)48位的頻率控制字，產(chǎn)生一個(gè)頻率為f0的固定幅度的載波。AD9852可以通過(guò)數(shù)字乘法器控制輸出信號(hào)的幅度，要產(chǎn)生一個(gè)調(diào)制頻率為f
的振幅調(diào)制信號(hào)，只需產(chǎn)生一系列隨著調(diào)制信號(hào)幅度變化的幅度控制字，則可直接產(chǎn)生數(shù)字式的調(diào)幅波。AM信號(hào)產(chǎn)生原理如圖3所示。</P>
<P></P>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=550 border=0>
<TBODY>
<TR>
<TD>
<DIV align=center><IMG height=293
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width=400></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE>FM信號(hào)的產(chǎn)生
<P>根據(jù)（1）式，通過(guò)改變頻率控制字K，可以迅速改變輸出信號(hào)的頻率。因此，F(xiàn)M信號(hào)的產(chǎn)生和前面的AM信號(hào)產(chǎn)生相似，按照調(diào)制信號(hào)幅度的變化，實(shí)時(shí)改變頻率控制字使輸出的頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅度變化。<BR>特別地，AD9852通過(guò)改變工作模式，可以產(chǎn)生線(xiàn)性調(diào)頻信號(hào)（Chirp），通過(guò)改變時(shí)間步進(jìn)量(斜率計(jì)數(shù)器)和頻率步進(jìn)量(
頻率字)來(lái)產(chǎn)生不同斜率，從而實(shí)現(xiàn)非線(xiàn)性?huà)哳l。FM信號(hào)產(chǎn)生原理如圖4所示。</P>
<P></P>
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<TR>
<TD>
<DIV align=center><IMG height=141
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width=450></DIV></TD></TR></TBODY></TABLE>二進(jìn)制PSK信號(hào)的產(chǎn)生
<P>兩點(diǎn)(二元或兩相位)相移鍵控是在預(yù)先設(shè)置好的兩個(gè)14位相移量中快速切換。其控制信號(hào)為芯片的一個(gè)管腳“BPSK”，“BPSK”端的邏輯狀態(tài)選擇相移量，當(dāng)為低時(shí)，選擇相位1；為高時(shí)，選擇相位2。在“BPSK”上輸入巴克碼信號(hào)，則輸出信號(hào)為二相巴克碼信號(hào)。</P>
<P></P>
<TABLE cellSpacing=0 cellPadding=0 width=550 border=0>
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<TR>
<TD>
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width=450> </DIV></TD></TR></TBODY></TABLE>二進(jìn)制ASK信號(hào)的產(chǎn)生
<P>DDS集成芯片AD9852內(nèi)部包含“通斷整形鍵控”。
“通斷整形鍵控”功能使用戶(hù)控制數(shù)模變換器的輸出幅度漸變上升和下降，可減小反沖頻譜，幅度突變會(huì)在很寬的頻譜范圍內(nèi)產(chǎn)生沖擊，要用此功能首先使數(shù)字乘法器有效，輸出幅度漸變可在內(nèi)部自動(dòng)進(jìn)行，也可由用戶(hù)編程控制。當(dāng)數(shù)字乘法器的輸人值全0時(shí)，輸入信號(hào)乘以0，產(chǎn)生零幅度；數(shù)字乘法器全1時(shí)，輸入信號(hào)乘以1，是滿(mǎn)幅度。</P>
<P><BR>系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</P>
<P>系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖6所示，由于系統(tǒng)是通過(guò)實(shí)時(shí)改變DDS的幅度控制字和頻率控制字，來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)幅和調(diào)頻的功能，因此對(duì)控制器的處理速度提出了較高的要求，本設(shè)計(jì)采用DSP芯片TMS320C31為控制器，通過(guò)鍵盤(pán)和液晶顯示作為用戶(hù)的人機(jī)接口。由于DDS輸出的信號(hào)是通過(guò)DAC產(chǎn)生的，因此不可避免的存在一些雜散，故需在DDS輸出級(jí)設(shè)計(jì)一個(gè)低通濾波器。<BR></P>
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