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图1 是DDS的基本原理图,频率控制字M和相位控制字分别控制DDS输出正(余)弦波的频率和相位。DDS系统的核心是相位累加器,它由一个累加器和一个N位相位寄存器组成。每来一个时钟脉冲,相位寄存器以步长M增加。相位寄存器的输出与相位控制字相加,其结果作为正(余)弦查找表的地址。正(余)弦查找表由ROM构成,内部存有一个完整周期正弦波的数字幅度信息,每个查找表的地址对应正弦波中0~360°范围内的一个相位点。查找表把输入的地址信、惠映射成正(余)弦波的数字幅度信号,同时输出到数模转换器DAC的输入端,DAC输出的模拟信号经过低通滤波器(LPF),可得到一个频谱纯净的正(余)弦波。 相位寄存器
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基础电子中的基础电子中的DDS 的工作原理的工作原理
图1 是DDS的基本原理图,频率控制字M和相位控制字分别控制DDS输出正(余)弦波的频率和相位。DDS系
统的核心是相位累加器,它由一个累加器和一个N位相位寄存器组成。每来一个时钟脉冲,相位寄存器以步长M
增加。相位寄存器的输出与相位控制字相加,其结果作为正(余)弦查找表的地址。正(余)弦查找表由ROM
构成,内部存有一个完整周期正弦波的数字幅度信息,每个查找表的地址对应正弦波中0~360°范围内的一个相
位点。查找表把输入的地址信、惠映射成正(余)弦波的数字幅度信号,同时输出到数模转换器DAC的输入
端,DAC输出的模拟信号经过低通滤波器(LPF),可得到一个频谱纯净的正(余)弦波。 相位寄存器
图1 是DDS的基本原理图,频率控制字M和相位控制字分别控制DDS输出正(余)弦波的频率和相位。DDS系统的核心是
相位累加器,它由一个累加器和一个N位相位寄存器组成。每来一个时钟脉冲,相位寄存器以步长M增加。相位寄存器的输出
与相位控制字相加,其结果作为正(余)弦查找表的地址。正(余)弦查找表由ROM构成,内部存有一个完整周期正弦波的
数字幅度信息,每个查找表的地址对应正弦波中0~360°范围内的一个相位点。查找表把输入的地址信、惠映射成正(余)弦
波的数字幅度信号,同时输出到数模转换器DAC的输入端,DAC输出的模拟信号经过低通滤波器(LPF),可得到一个频谱
纯净的正(余)弦波。
相位寄存器每经过2N/M个fc时钟周期后回到初始状态,相应地正(余)弦查找表经过一个循环回到初始位置,DDS输出
一个正(余)弦波。输出的正(余)弦波周期为Tout=(2N/M)TC,频率为fout=(M/2N)fc。DDS的最小分辨率为Δfmin=
fc/2n,当M=2N-1时,DDS最高的基波合成频率为foutmax=fc/2。图 1中虚方框内的部分是DDS的核心单元,它可以采用
CPLD/FPGA来实现。
图1 DDS基本原理图
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