宽带低杂散DDS信号产生器的研制

论文题目: 宽带低杂散DDS信号产生器的研制

论文类型: 硕士论文

论文专业: 信号与信息处理

作者: 李春生

导师: 吕明

关键词: 杂散,频率合成技术

文献来源: 电子科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着频率合成理论和高速大规模集成电路的发展,无论在军事和民用领域,对信号源的要求都越来越高,高速的直接数字合成器(DDS)就应运而生了。DDS 具有频率转换速度快、频率分辨率高、体积小、可编程都优点,但是也有输出带宽窄、固有杂散高等劣势。幸运的是,AD9858 是一个功能非常强大的DDS 芯片,它不仅有通用DDS 的优点,而且还有很高的带宽和很低的杂散。本文就是充分利用它的优点的同时,兼顾它的不足,扬长补短,接合实际情况,设计了一个宽带低杂散的高速DDS 信号发生器。本文第一章引言部分首先介绍了频率合成技术的发展过程,大致经历了三代:第一代为直接频率合成技术,第二代为锁相频率合成技术,第三代为直接数字频率合成技术(DDS),并比较了它们的优点和不足;然后介绍了DDS 技术的发展趋势和几个主要公司的DDS 芯片。第二章主要介绍DDS 的基本原理和它的基本结构,包括相位累加器、查找表ROM 和数模转换器(D/A)在DDS 中的作用;以及DDS 相位噪声的分析和DDS 杂散的四个主要来源:幅度量化、相位截断、DAC 的非线性和时钟泄漏。第三章主要介绍了本设计中主要用到的两个芯片-AD9858 和C8051F020,首先详细的介绍了AD9858 的主要技术特性、基本结构、工作原理、工作方式、外围I/O 接口和寄存器描述;然后选择性的介绍了C8051F020 的主要特点和存储器组织。第四章首先从带宽和杂散两个方面介绍了整个系统;然后从硬件和软件两个部分对宽带低杂散DDS 基带信号发生器的设计进行了详细的介绍;第五章则是介绍在调试和测试中遇到的软件或硬件问题,以及解决方法,而且作者也对设计和测试中的一些问题提出了自己的一些见解,最后测试的各项指标均达到了要求。

论文目录:

第一章 引言

1.1 频率合成的概念及主要技术指标

1.2 频率合成技术的发展

1.3 各种频率合成技术的性能分析

1.4 DDS 技术的发展趋势

第二章 DDS 技术的基本理论

2.1 DDS 技术的工作原理和主要特点

2.2 DDS 的结构

2.2.1 相位累加器

2.2.2 查询表 ROM

2.2.3 数模转换器

2.3 DDS 的理想输出频谱

2.4 含有噪声的 DDS 输出频谱

2.4.1 DDS 的相位噪声分析

2.4.2 DDS 的杂散分析

2.4.2.1 幅度量化带来的噪声

2.4.2.2 相位截断带来的杂散

2.4.2.3 DAC 转换误差带来的杂散

2.4.2.4 时钟泄漏的影响

第三章 DDS 信号产生器中的主要器件

3.1 AD9858 的介绍

3.1.1 AD9858 的技术特性

3.1.2 AD9858 的结构

3.1.3 AD9858 的工作原理及工作模式

3.1.3.1 工作原理

3.1.3.2 工作模式

3.1.4 AD9858 与外围设备通讯的I/0

3.1.4.1 并行编程模式

3.1.4.2 串行编程模式

3.1.5 AD9858 的引脚描述

3.1.6 AD9858 的寄存器描述

3.2 C8051F020 的介绍

3.2.1 C8051F020 的主要特点

3.2.2 C8051F020 的存储器组织

第四章 DDS 信号发生器的方案设计及实现

4.1 系统的主要技术指标

4.1.1 系统主要技术指标

4.1.2 系统带宽电路设计

4.1.3 系统的频谱杂散分析

4.2 系统硬件设计及实现

4.2.1 AD9858 的配置和外围电路的设计

4.2.2 单片机的外围电路的设计

4.2.3 滤波电路的设计

4.2.4 PCB 设计及电路抗干扰措施

4.3 系统软件设计及实现

第五章 调试和测试

5.1 调试

5.1.1 单片机的调试

5.1.2 DDS 电路的调试

5.2 测试

全文总结

结束语

致谢

附录1 宽带低杂散DDS 信号产生器电路原理图

附录2 宽带低杂散DDS 信号产生器实物图

参考文献

个人简历

硕士期间发表的论文

发布时间: 2005-09-23

参考文献

• [1].DDS频率合成及测频技术研究[D]. 练泽霖.南京理工大学2009
• [2].基于单片机的直接数字频率合成（DDS）技术的应用研究[D]. 黄蕾.湖南大学2005
• [3].基于DDS射频宽带电台频率合成模块的设计与实现[D]. 刘丽佳.哈尔滨工程大学2009
• [4].基于DDS频率合成杂散抑制技术的研究[D]. 单玉华.电子科技大学2002
• [5].级联DDS低杂散技术研究[D]. 陈琳晶.电子科技大学2010
• [6].宽带细步进低杂散信号源的实现[D]. 刘情.电子科技大学2007
• [7].采用DDS技术的信号发生器的设计与实现[D]. 朱炅旻.电子科技大学2009
• [8].双路DDS信号发生器B路部分的设计[D]. 商志新.河北大学2008
• [9].DDS在某型无线电罗盘测试信号产生模块中的应用[D]. 赵冬梅.中国海洋大学2007
• [10].基于FPGA的DDS双通道波形发生器[D]. 刘志宇.哈尔滨理工大学2008

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• [5].基于DDS技术的多波形信号源设计[D]. 王建明.南京理工大学2005
• [6].宽带低杂散DDS信号产生技术研究[D]. 李辉.电子科技大学2005
• [7].基于DDS的频率合成器设计[D]. 付毅.电子科技大学2006
• [8].基于DDS技术的任意波形发生器研究[D]. 王文华.浙江大学2002
• [9].基于DDS频率合成杂散抑制技术的研究[D]. 单玉华.电子科技大学2002
• [10].DDS任意波形发生器的设计与实现[D]. 薛文.南京理工大学2004

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