基于DDS技术的高精度数控信号源设计.doc

要公司有 ADI（Analog Devices Inc.）、Texas Instruments（TI）等，它们提供的DDS芯片如AD9958、AD9833等，集成了相位累加器、正弦查找表（Sine Look-Up Table, Sine LUT）和D/A转换器等功能，大大简化了DDS系统的构建。 2 DDS信号源系统设计 DDS信号源系统通常包括以下几个部分： - **参考时钟**：提供稳定的高频时钟信号，决定了DDS输出信号的最高频率。 - **相位累加器**：是DDS的核心部件，它将频率控制字与参考时钟相乘，生成连续的相位增量，决定输出信号的频率。 - **正弦幅度查找表**：存储不同相位对应的正弦波幅度，根据相位累加器的输出地址读取相应的幅度值。 - **D/A转换器**：将数字信号转换为模拟信号，输出到低通滤波器。 - **低通滤波器**：消除D/A转换器输出的高频噪声和混叠，形成平滑的正弦波、方波或三角波。 3 高精度数控频率调节 DDS技术的优势在于可以精确控制输出信号的频率。通过改变频率控制字K，可以实现对输出频率的精细调节。由于相位累加器的输出是离散的，因此频率也是离散的，但通过足够大的相位分辨率，可以实现几乎连续的频率步进。 4 系统实现 在本设计中，选用51系列单片机作为控制器，其具有成本低、易用性好、资源丰富的特点。单片机接收外部指令，改变频率控制字K，进而改变相位累加器的输出，从而调整输出信号的频率。同时，单片机还可以处理其他控制任务，如波形切换、幅度控制等。 5 性能分析 本设计的DDS信号源具有高频率精度（优于0.1Hz）和高稳定性，频率调节范围宽（最高可达70MHz），且输出波形质量优良，适合各种需要高精度信号的场合，如通信测试、电子测量、科学研究等。 6 结论 基于DDS技术的高精度数控信号源设计，克服了传统信号源的局限性，实现了高精度、高稳定性和宽频率范围的波形输出。51系列单片机的使用使得系统实现简单，性价比高，具有良好的实用价值和市场前景。随着微电子技术的进一步发展，DDS技术的应用将会更加广泛，为各类信号发生需求提供更优的解决方案。