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1、直接数字频率合成器的设计与分析直接数字频率合成器的设计与分析作者姓名：张丽专业名称：电子信息科学与技术专业指导老师：陈建国讲师-33-直接数字频率合成器的设计与分析-33-直接数字频率合成器的设计与分析摘要直接数字频率合成（DDS）技术采用全数字的合成方法，所产生的信号具有频率分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续，输出相位噪声低和可以产生任意波形等诸多优点。本文提出了符合FPGA结构的DDS设计方案并利用MAXPLUSⅡ软件在ACEX1K系列器件上进行了实现，详细的介绍了本次设计的具体实现过程和方
2、法，将现场可编程逻辑器件FPGA和DDS技术相结合，具体的体现了基于VHDL语言的灵活设计和修改方式是对传统频率合成实现方法的一次重要改进。FPGA器件作为系统控制的核心，其灵活的现场可更改性，可再配置能力，对系统的各种改进非常方便，在不更改硬件电路的基础上还可以进一步提高系统的性能。文章给出仿真结果，经过验证本设计能够达到其预期性能指标。关键词：直接数字频率合成器硬件描述语言现场可编程门阵列-33-直接数字频率合成器的设计与分析AbstractTheDDS(DirectDigitalFrequencyS
3、ynthesis)techniqueadoptsfull-digitalsynthesismethods.Thegeneratedsignalshaveadvantagesofhighfrequencyresolutions,fastfrequencyswitching,continuousphasewhilefrequencyswitching,lownoisephaseandbeingabletogeneratearbitrarywaveforms.Inthiswork,DDSschemebasedo
4、nFPGAstructureareproposed,andthenimplementedinACEX1KseriesFPGAusingMAXPLUSⅡtoolthepaperintroducedtheconcreteimplementationprocess,thiswayassociatesDDSwithfieldprogrammablegatearray(FPGA)technology,thewaybasedonVHDLisflexibleindesigningandmodifying,whichis
5、aimportantinnovationtothetraditionsynthesizeway,FPGAdevicecontrolcoreassystem,itsflexiblescenecanaltering,candisposeabilityagain,veryconvenienttovariouskindsofimprovementofthesystem,canalsoimprovesystematicperformancefurtheronthebasisofalteringhardwarecir
6、cuit,attheendofpaper,theauthordisplayssimulationresult,afterverification,thedesignmeetsthedemandoforiginaldefinition.Keywords:DDS,FPGA,VHDL-33-直接数字频率合成器的设计与分析目录摘要IAbstractII目录III前言-1-1绪论-2-1.1课题背景-2-1.2频率合成的发展状况-3-1.3DDS的优点与缺点-4-1.4DDS的发展前景-5-2FPGA和MAX+PL
7、USⅡ-6-2.1FPGA器件简介-6-2.2MAX＋PLUSⅡ的概述-9-2.3MAX＋PLUSⅡ的功能简介-9-2.4MAX+plusⅡ的功能特点-10-2.5MAX＋PLUSⅡ的应用-10-3DDS的设计实现-16-3.1系统设计要求-16-3.2方案设计论证-16-3.3系统组成及其工作原理-18-3.4DDS的FPGA实现设计-19-4系统仿真与验证分析-21-4.1系统的仿真-21-4.2系统验证-23-4.3系统设计分析-24-总结-26-感谢-27-参考文献-28-附录-29--33-直接
8、数字频率合成器的设计与分析-33-直接数字频率合成器的设计与分析-33-直接数字频率合成器的设计与分析前言频率合成就是将具有低相位噪声、高精度和高稳定度等综合指标的参考频率源经过电路上的混频、倍频或分频等信号处理以便对其进行数学意义上的加、减、乘、除等四则运算，从而产生大量具有同样精确度的频率源。实现频率合成的电路叫频率合成器，频率合成器是现代电子系统的重要组成部分。在通信、雷达和导航等设备中，频率合成器既是发射机的激励信号源
