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《基于dds的低相噪频率综合源设计ξ》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2003年12月现代雷达第12期X基于DDS的低相噪频率综合源设计谢仁宏是湘全(南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094)【摘要】分析了相位累加器截断、波形ROM有限字长、DAC等对直接数字频率合成器(DDS)相位噪声的影响,得出了DDS芯片本身对输出信号相位噪声影响很小的结论。给出了采用AD9854芯片构成的低相噪频率综合源的硬件组成以及系统实测的相位噪声、杂散技术指标。【关键词】直接数字频率合成,相位噪声,相位截断,杂散频谱DesignofLowPhaseNoiseFrequencySynthesiz
2、erBasedonDDSXIERen2hongSHIXiang2quan(SchoolofelectronicsEngineeringandOptoelectronicTechnology,NUSTNanjing210094)【Abstract】Theinfluencesonphasenoiseofdirectdigitalfrequencysynthesizerwithtruncationofthephaseinformationstoredintheaccumulator,truncationofsinewor
3、dsinlook2uptablesandfinitebitresolutionofDACareanalyzed,ItisshownthattheeffectofDDSchipitselfonthephasenoiseofoutputsignalcanbeneglected.ThehardwareconstitutionofalowphasenoisefrequencysynthesizerusingAD9854andthemeasuredperformancesofsystemphasenoiseandspurio
4、usspectrumarepresented.【Keywords】directdigitalfrequencysynthesizer,phasenoise,phasetruncation,spuriousspectrum设相位累加器为N位,其中高A位用来寻址波形1引言ROM,B为相位截断位数,则有B=N-A;相位误差序频率综合源是雷达、通信及其他电子系统不可缺列为ep(n),由于相位截断造成的量化误差为εp(n),少的重要组成部分,其相位噪声指标对系统的性能有则有〔1〕很大的影响。因此,低相位噪声、高稳定度、高可靠
5、2π2πεp(n)=Nep(n)cosNnK(1)性的频率综合源设计成为保证系统性能的重要内容。22目前,常用的频率综合技术有:锁相频率合成、直接频其中ep(n)的周期为uk=2N/GCD(2N,K),K为频率〔2,3〕率合成和直接数字频率合成(DDS)。在要求信道控制字,GCD(2N,K)表示2N和K的最大公约数。〔4〕间隔小、信道频率数多、相位噪声低的应用场合,采假定eBp(n)为〔0,2〕内均匀分布的白噪声序列,用直接数字频率合成技术是比较理想的选择,分析了则由于相位截断造成的杂散总功率Pp为影响直接数字频率
6、合成器相位噪声的主要因素,给出u1k-12了采用AD9854芯片构成的低相噪频率综合源的硬件Pp=ΣE〔εP(n)〕(2)ukn=0框图以及系统实际测试的相位噪声、杂散技术指标:10MHz参考时钟在偏离中心频率1Hz处相位噪声为-将式(2)展开,因B100dBc/Hz,在6～20MHz输出信号频率范围内,输出信221212B号的相位噪声在偏离中心频率1Hz处优于-82dBc/E〔eP(n)〕=∫Bxdx=2,230Hz,杂散性能优于-90dB。有2DDS相位噪声恶化分析2π2-2APp=2(3)3影响DDS相位噪声
7、的主要因素包括累加器相位截断、正弦表ROM存储器有限字长、DAC的有限分辨由文献〔8〕可知,相位截断的杂散谱在(0,fc)内由BB率和内部噪声等方面。2/GCD(2,K)根离散谱线组成。假设所有杂散谱线2.1相位截断对输出相位噪声的影响的平均功率为〈Sp(n)〉,则有X收稿日期:2002212230修订日期:2003203210©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net42
8、现代雷达25卷B2低噪声宽带放大器等部分组成。Pp=B(4)GCD(2,K)由式(3)、(4)得到2B2π-2AGCD(2,K)〈Sp(n)〉=2B(5)32相位截断产生的杂散谱线的间隔Δfp为BΔfp=fc/2(6)图1频率综合源组成框图由式(6)可得到1Hz带宽内的杂散谱线数。设相在本系统中DDS芯片使用ADI公司的时钟频率位截断造成的背景
