课程设计（论文）-基于dds的波形发生器设计

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1、课程设计任务书1．设计目的：在学习专业基础课和专业课的基础上，主要在电子仪器、微机综合设计与实践、单片机与A/D和D/A和光、计、电综合应用等几个方面开展实践活动，巩固所学知识、培养动手能力。2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：1、学习DDS频率控制的原理。2、研究AD9850芯片的工作原理和实用方法。3、学习89C51单片机的基本理论。4、设计流程图5、根据流程图设计电路。3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：301）设

2、计说明书符合要求；2）相应器件的工作原理；3）系统工作原理图；4）参考文献原文不少于3篇。课程设计任务书4．主要参考文献：1.盛启龙,董燕,汪小燕.基于DDS的高稳高纯频谱频率源的设计.无线电工程，2003年12期2.游少芳.基于DDS的任意信号发生器设计.哈尔滨工程大学，2007年3.白振华,赵兴群,夏翎,袁帅.基于DDS的任意波形发生器.现代科学仪器，2001年06期4.毛敏,郑珍,周渭.基于DDS的低通滤波器的设计与实现.电子科技，2006年03期5.张玉兴.DDS高稳高纯频谱频率源技术.

3、系统工程与电子技术，1997年12期5．设计成果形式及要求：设计说明书及相关电路图306．工作计划及进度：12月19日~12月22日了解设计题目及熟悉资料12月23日~12月26日确定各题目要求计算相关参数，确定具体设计方案12月27日~1月2日结合要求具体设计与仿真1月3日~1月6日整理课程设计说明书，答辩或成绩考核，系主任审查意见：签字：年月日目录1DDS介绍………………………………………62AD9850简介………………………………………112.1芯片性能……………………………………………1

4、12.2AD9850的控制字及控制时序…………………………………122.3管脚定义………………………………………133硬件部分……………………………………133.1基于AD9850的模块原理图…………………………………133.２硬件电路设计……………………………………144软件部分…………………………………164．１软件部分设计………………………………………164.２参考程序………………………………………17５波形图………………………………………266结束语………………………………………2930

5、7参考文献………………………………………30基于DDS、AD9850芯片波形发生器的设计摘要：基于直接数字频率合成(DDS)原理，利用AT89C52单片机作为控制器件，采用AD9850型DDS器件设计一个信号发生器。给出了信号发生器的硬件设计和软件设计参数，该系统可输出正弦波、方波，且频带较宽、频率稳定度高，波形良好。该信号发生器具有更强的市场竞争力，在跳频技术、无线电通信技术方面具有比较广阔的发展前景。关键词：信号发生器；直接数字频率合成；AD9850芯片；AT89C52单片机1DDS介绍30

6、一、DDS引言频率合成技术是将一个（或多个）基准频率变换成另一个（或多个）合乎质量要求的所需频率的技术。在通信、雷达、导航、电子侦察、干扰与抗干扰等众多领域都有应用。随着各种频率合成器和频率合成方案的出现，频率合成技术得到了不断的发展。1971年3月美国学者J.Tierncy，C.M.Rader和B.Gold首次提出了直接数字频率合成（DDS__DirectDigitalSynthesis）技术。这是一种从相位概念出发直接合成所需要的波形的新的全数字频率合成技术。同传统的频率合成技术相比，DDS

7、技术具有极高的频率分辨率、极快的变频速度，变频相位连续、相位噪声低，易于功能扩展和全数字化便于集成，容易实现对输出信号的多种调制等优点，满足了现代电子系统的许多要求，因此得到了迅速的发展。目前市面上的DDS芯片，价格昂贵、功能固定单一，应用受到限制。本综合实验项目采用基于FPGA的EDA技术设计实现DDS芯片，并可以根据实际需要对其功能进行灵活地修改，配置。二、DDS工作原理一个纯净的单频信号可表示为：（2-1）只要它的幅度U和初始相位不变，它的频谱就是位于的一条谱线。为了分析简化起见，可令U=

8、1，=0，这将不会影响对频率的研究。即：（2-2）如果对（2-2）的信号进行采样，采样周期为（即采样频率为30），则可得到离散的波形序列：（2-3）相应的离散相位序列为：（2-4）式中：（2-5）是连续两次采样之间的相位增量。根据采样定理：（2-6）只要从（2-3）出来的离散序列即可唯一的恢复出（2-2）的模拟信号。从（2-2）可知，是相位函数的斜率决定了信号的频率；从（2-5）可知，决定相位函数斜率的是两次采样之间的相位增量。因此，只要控制这个相位增量，就可以控制合成信号的频率。现将整个周期的