基于dds技术的信号发生器

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1、摘要基于DDS技术的信号发生器是随着不断进步的计算机技术和微电子技术在测量仪器中的应用而形成和发展起来的一类新型信号源。此种信号发生器具有输出频率稳定、准确，波形质量好和输出频率范围宽等一系列独特的优点，是信号发生器研究的一个重要方向。DDS技术是一种先进的频率合成技术，其主要优点是易于程控，相位连续，输出频率稳定度高，分辨率高。本文详细讨论了DDS系统的基本组成、工作原理和特点。本系统选用Altera公司的DDS芯片AD9854，文中介绍AD9854的结构、特点及使用方法，并详细讨论了AD9854在DDS技术实现中的具体应用。最后，作者应用DDS技术研制了一个实际的信号发生器，并给

2、出了基于DDS技术的信号发生器的电路框图，设计过程和详细的软件程序。通过样机的测试结果，证明本信号发生器达到了预期的设计要求，其性能指标明显优于传统的函数发生器。论文结尾对DDS技术和信号发生器技术的发展作了进一步展望。关键词:直接数字频率合成；信号发生器；频率；相位；幅度41AbstractWiththedevelopmentofthetechniqueofcomputerandmicroelectronics，anewsinglegeneratorbasedonDirectDigitalSynthesis(DDS)comesintobeing.Thissinglegenerato

3、rhasaseriesofparticularvirtues,includingthestablefrequencyofoutput,highqualitywaveformandwidemodulationbandwidth,whichisanimportanttrendofstudyofsinglegeneratorDDSisanadvancedtechniqueonfrequencysynthesis,whoseprimaryadvantagesarecontrollingfacility,continuousphaseandfinefrequencyresolution.Thi

4、spaperintroducesindetailthecomposition,theworkingprincipleandthepropertiesofDDS.Inthispaper,AlteraAD9854isselecttorealizeDDS.Theframe,specialtyandusingofAD9854arediscussedindetail.Finally，theauthorhasresearchanddevelopedasignalgeneratorwiththetechniqueofDDS.Thecircuitframework,designingmethodan

5、ddetailsoftwareprocedurearegiveninthispaper.Theresultofexperimentationprovesthatthissignalgeneratorhasexcelledtraditionalfunctionandattainedthedesireofdesign.Intheendofthispaper,theprospectofthedevelopmentofDDSandsignalgeneratorisgiven.Keywords:DDS;signalgenerator;frequency;phase;amplitude41　　目

6、录摘要IAbstractII第1章绪论11.1信号发生器技术11.2频率合成技术21.3DDS技术与任意波形发生器3第2章DDS技术62.1DDS概述62.2实现DDS的三种技术方案82.3直接数字频率合成技术122.4DDS技术产生信号波形的原理13第3章芯片介绍163.1AD9854介绍163.2核心CPU的选择183.3单片机AT89C52213.4单片机控制电路24第4章信号发生器的设计264.1系统硬件设计264.2系统软件设计26第5章前景展望28结论29参考文献30附录1：32附录2：41致谢4241第1章绪论信号发生器是一种常用的信号源，广泛应用于电子电路、自动控制和

7、科学试验等领域。它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。因此，信号发生器和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普通、最基本的，也是应用最广泛的电子仪器之一，几乎所有的电参量的测量都需要用到信号发生器。1.1信号发生器技术1.1.1信号发生器的发展信号发生器是一种历史最为悠久的测量仪器。早在二十年代，当电子设备刚开始出现时，它就出现了。随着通信和雷达技术的发展，四十年代出现了主要用于测试各种接收机的标准信号发生器，使信号发生器从定性分析