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1、函数发生器的设计（硬件）摘要DDS是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于ROM的地址线位数，幅度量化噪声取决于ROM的数据位字长和D/A转换器位数。DDS有如下优点：⑴频率分辨率高，输出频点多，可达个频点(N为相位累加器位数)；⑵频率切换速度快，可达us量级；⑶频率切换时相位连续；⑷可以输出宽带正交信号；⑸输出相位噪声低，对参考频率源的相位噪声有改善作用；⑹可以产生任意波形；⑺全数字化实现，便于集成，体积小，重量轻，因此八十
2、年代以来各国都在研制和发展各自的DDS产品，如美国QUALCOMM公司的Q2334，Q2220；STANFORD公司的STEL-1175，STEL-1180；AD公司的AD7008，AD9850，AD9854等。这些DDS芯片的时钟频率从几十兆赫兹到几百兆赫兹不等，芯片从一般功能到集成有D/A转换器和正交调制器。采用FPGA设计了任意波形发生器（三角波，锯齿波，调频波，调相波，调幅波等）。完成了硬件方面的设计。关键词:直接数字频率合成任意波形发生器现场可编程门阵列硬件部分FunctionGeneratorDesign（Hardware）AbstraetDDSi
3、sanall-digitalfrequencysynthesizer,thephaseaccumulator,waveformROM,D/Aconverterandlowpassfilterconstituted.Givenclockfrequency,theoutputsignalfrequencydependsonthefrequencycontrolword,themedianfrequencyresolutiondependsontheaccumulator,thephaseresolutiondependsonthemedianlineofthead
4、dressROM,amplitudequantizationnoisedependsontheROMdatabitwordlengthandD/Aconverterbits.DDShasthefollowingadvantages:⑴highfrequencyresolution,theoutputfrequencyandmore,uptoafrequency(Nisthephaseaccumulatorbits).⑵frequencyswitchingspeedandmagnitudeofuptous.⑶phasecontinuousfrequencyswi
5、tching.⑷broadbandquadraturesignalcanbeoutput.⑸outputphasenoiseandlowphasenoisereferencefrequencysourcecanalleviate.⑹cangeneratearbitrarywaveforms.⑺all-digitalimplementation,easyintegration,smallsize,lightweight,sosincetheeightiesresearchanddevelopmentofallcountriesintherespectiveDDS
6、products,suchastheUnitedStatesQ2334,Q2220,STEL-1175,STEL-1180,AD'sAD7008,AD9850,AD9854andsoon.TheDDSchip'sclockfrequencyfromseveralmegahertztoseveralmegahertzHzrange,thechipfeaturesfromthegeneraltointegratedD/Aconvertersandquadraturemodulator.FPGAdesignwitharbitrarywaveformgenerator
7、(trianglewave,sawtoothwave,FMwaves,phasemodulationwave,amplitude,etc.).Completedthehardwaredesign.Keywords:directdigitalfrequencysynthesisarbitrarywaveformgeneratorfieldprogrammablegatearrayhardware目录第一章绪论11.1频率合成的发展历程11.2频率合成器的指标11.3直接数字频率合成技术的现状与应用3第二章直接频率合成的原理及技术分析52.1DDS的基本原理52.
8、2DDS的优点和缺点5第三章DDS频谱
