文献综述与开题报告(样例)

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1、苏州大学本科生毕业设计（论文）文献综述与开题报告1.文献综述1.1频率合成技术简介频率合成是指从一个高稳定的参考频率，经过各种技术处理，生成一系列稳定的频率输出。频率合成的概念就是由一个或几个参考频率通过一些转换，产生一个或多个频率信号的过程。频率合成技术一般分为直接式(DS)、间接式(PLL)和直接数字式(DDS)三种基本形式。早期的频率合成采用直接式的方式，是由一个或多个晶体震荡器经分频、倍频、混频对一个或几个基准频率进行加、减、乘、除运算产生所需要的频率信号，并通过滤波器产出，这是最早的频率合成信号源的方法。目前该方法仍在使用，主要是因为它频率转换速度、相位噪声低，比较容易实现。但

2、是该方式涉及的合成器体积过于庞大，而且成本较高，结构复杂、产生任意波形的可控性较低。间接合成式是基于锁相环的原理，即PLL。它与前者相比，输出频率的稳定度和准确度都有明显的提高，频谱纯度等性能也有较大改善。主要是因为信号源的振荡频率被固定在频率计数器的时基上，也就是说以稳定度高的振荡器为基准。因此，锁相环的输出频率就与基准频率一致，振荡器输出信号和参考信号之间的相位差为固定的常数，而且锁相环的突出优点是能够抑制叠加到输入信号上的噪纠。这是直接式频率合成方法所不能达到的。PLL还有体积小、性价比较高等一系列优点。但是PLL技术也有明显的缺点，采取闭环控制，系统的输出频率改变后，重新达到稳定

3、的时间也就比较长，一般为毫秒级，很难满足高频率分辨率与快速转换率同时具备的要求，因此也有明显瑕疵。直接数字频率合成技术从原理上实现了突破。前两种方法都是通过对基准频率进行运算得出，而DDS技术则是从相位的概念进行频率合成。它按一定的相位间隔，将待产生的波形幅度的二进制数据存储于高速存储器作为查找表，用参考频率源(一般为晶体振荡器)作为时钟，用频率控制字决定每次从查找表中取出波形数据的相位间隔，以产生不同的输出频率，对取出的波形数据通过高速D／A转换器来合成出存储在存储器内的波形。直接数字频率合成技术的主要优点是输出相位连续、相对带宽较大、频率分辨率很高、可编程、准确度和稳定度都比较高。D

4、DS技术是利用查表法来产生波形，而通过修改存储在ROM里的数据，就可以产生任意波形。所以它不仅能产生正弦、余弦、方波、三角波和锯齿波等常见波形，而且还可以根据需要利用各种编辑手段，产生传统函数发生器所不能产生的真正意义上的任意波形。7苏州大学本科生毕业设计（论文）所以，在这里选择DDS技术。1.2DDS基本结构DDS(DirectDi西talSynthesis)技术设计思想是基于数值计算信号波形的抽样值来实现频率合成的。它包括数字器件与模拟器件两部分，主要有相位累加器、ROM波形查询表、数模转换器组成。其基本框图如下相位累加器函数表ROMD/A低通滤波器时钟K频率控制字输出图1(1)相位

5、累加器是DDS的核心部分。一般是由数字全加器和数字寄存器组成，一般DDS的累加器都采用二进制，线性数字信号通过相位累加器实现逐级的累加。假设累加器字长为N，频率控制字为K，控制时钟频率为fc，系统在同一个时钟下工作，每个时钟周期加法器做一次累加计算。因为累加器的满偏是2Ⅳ，所以累加一次，相当于做一次2Ⅳ模的运算。得到的和作为相位值。(2)波形函数存储在ROM中。根据累加器输出的相位值，作为地址，寻找存储在ROM中的波形函数的幅度量化值，完成相位到幅值的转换，输出相对应的序列。(3)数模转换器DAC是DDS中的重要部分。经过查表以后得到的是离散的脉冲信号，通过数模转换器将转换成为连续平滑的

6、信号。DDS输出的最高频率主要跟DAC的性能有关。因为一个正弦周期内采样点越少，越容易发生失真现象。为了获得较为理想的信号，一般DAC之后都会接一平滑滤波器。1.3DDS基本原理 一个纯净的单频信号可表示为：                                        （2-1）只要它的幅度U和初始相位不变，它的频谱就是位于7苏州大学本科生毕业设计（论文）的一条谱线。为了分析简化起见，可令U=1，=0，这将不会影响对频率的研究。即：                                     （2-2）如果对（2-2）的信号进行采样，采样周期为（即采样频率为

7、），则可得到离散的波形序列：                               （2-3）相应的离散相位序列为：                           （2-4）式中：                                                  （2-5）是连续两次采样之间的相位增量。根据采样定理：