基于AD9850DDS芯片的宽频信号源.pdf

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1、校园电子基于AD9850DDS芯片的宽频信号源兰州交通大学信息与电气工程学院赵天时严天峰摘要提出了一种基于单片机控制的DDS方式的高速宽频信号源系统并对其中的LCD显示输出运算放大模块D/A转换模块幅度控制模块等进行了介绍该系统可以产生任意频率的正弦方波三角波信号及其各种模拟和数字调制信号功能并且具有频率范围宽步进小幅度和频率的精度高等优点目前信号源的产生一般采用两种方式一是采用传统的存器以步长M递加其输出与相位控制字相加后到正弦查询表波形振荡方式如常见的555MAX038等芯片采用外接阻容查出对应的数字幅度信息再把相位信息映射成正弦波幅度信介质来达到频率合成的目的虽然电路

2、简单但频率控制复杂号驱动DAC输出模拟量图2为DDS芯片AD9850的基本原不易数字化特别是在高频波段如果电路设计不当波形容易理图失真二是采用直接数字频率合成(DDS)方式即通过可编程技2.DDS芯片的接口时序术从一个标准参考时钟产生多种频率主要优点是信号源的相对带宽较宽频率分辨率高可产生宽带正交信号及其他多种调制信号控制灵活方便具有较高的性价比广泛应用于通信雷达等领域是目前频率合成的发展方向DDS芯片目前在国内应用较多的是美国ADI公司的AD98AD99系列典型的如AD9850AD9852AD9944等下面以AD9850为例来说明信号源频率合成的基本结构以及AD9850和

3、单片机的接口图3系统结构及原理AD9850芯片的D/A转换时间可达到3.2ns它根据处理器本系统主要由DDS模块AD9850单片机控制单元键盘发出的频率和相位控制字来实现输出信号频率及相位的调整液晶显示输出运算放大模块D/A转换模块幅度控制模块处理器的频率和相位控制字时必须严格按照图3的时序来完成组成系统的结构框图如图1所示通过键盘输入用户要生成AD9850有40个控制字W0W1W2W3和W4前5位的频率和调制方式控制DDS模块产生波形并在液晶面板上用于控制相位第6位用于电源休眠第78位为控制工作方显示出来除了可以显示一般的正弦波方波和锯齿波而且式最后的32位用来控制输出正

4、弦波的频率由高到低位输出由频率和控制字之间的关系我们得出输出任意频率正弦波的函数只要输入想要的频率就可以输出相应的波形非常方便控制STC89C58单片机和DDS芯片AD9850的接口AD9850芯片的控制有并行和串行两种方式并行方式要占用较多的CPU的资源但是控制简单灵活传输速度较高图1本方案即采用并行方式其中控制处理器选用宏晶公司的STC89C58单片机相关内容说明如下能够通过软件编程实现各种调制波形如调幅调频模拟调制信1STC89C58单片机宏晶公司生产的STC89C58是一号以及FSKPSK和ASK数字调制信号分别介绍如下种新型的51内核的单片机它内部包含32KFLA

5、SHROM1.2K1DDS芯片AD9850RAM具有超低功耗正常工作模式下典型功耗为47mA空AD公司的AD9850芯片是典型的DDS芯片采用先进的闲模式下小于2mASTC89C58与传统的51单片机相比具有超CMOS工艺SSOP小型封装(引脚见图4)内含可编程DDS系统强的抗干扰能力每个I/O口对Vcc和GND均进行了二极管箝的高速比较器能实现全数字编程频率合成它的核心是由一位保护因此输入电压范围宽不怕电源抖动芯片内置高抗个加法器和一个32位寄存器组成每来一个外部时钟相位寄静电ESD保护电路可轻松抗过2000V的快速脉冲干扰同时对单片机的电源时钟复位电路都进行了特殊处理避

6、免引入干扰STC89C58的另一特点是高速外部时钟频率最高可到图280MHz再经过内部PLL倍频可达到160MHz大大高于传29电子世界2005年12期校园电子如何在Protel99SE中创建新的元件封装形式吴光升上期我们已经介绍了如何在Protel99SE中创建新的元件外管脚之间尺寸示意图如图1所示形这是为绘制电路原理图服务的如果我们要进行PCB制版通过折算5mm204mil10mm还需要在Protel99SE中创建新的元件封装形式特别是Protel408mil(注mil为英制单位即千分之一英寸PCB99SE元件封装库的PCBFootprints.lib中元件封装形式的1

7、00mil=2.45mm)种类和品种太少远不能满足业余条件下PCB制版的需求而1双击Protel99SE软件快捷键图标进新的电子元器件不断涌现所以很有必要在Protel99SE中创建入其设计管理程序窗口单击菜单File/新的元件封装库Open...将出现如图2所示对话框这里分两种情况一种是Protel99SE的Miscellaneous2根据Protel99SE软件安装路径C:/Devices.lib文件中已有的元件而在PCBFootprints.lib中找不到ProgramFiles/DesignExplorer