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数字频率正弦信号发生器控制电路
2023-09-18 19:10:00
直接数字频率合成DDS（Direct Digital Syndaesis）是实现数字化的一项关键技术，广泛应用于电信与电子仪器领域。DDS 通常是在CPLD 或FPGA 内设置逻辑电路实现的，但由于DDS 输出受到D/A 转换器的速率及D/A 转换后I/V 转换中运放的带宽增益和响应时间的限制，CPLD 和FPGA 内部实现方案在高频段信号幅值已不稳定。因此，这里介绍一种基于DDS 器件AD9851的信号发生器设计方案。
AD9851电路模块和控制逻辑
由于AD9851工作频率较高，容易引入较大噪声，因此需要注意电源与地线的连接，以减小噪声。为避免高频干扰，用PCB 制板实现AD9851及其外围。其电路如图2所示。
频率控制字和相位控制字写入时序有并行和串行两种方式，这可用PFGA 内部状态机实现。该系统设置的FM 调制分为两级最大频偏：5kHz 和10kHz，而PSK 调制信号由改变相位控制字实现。控制字及理论值计算如下：低频段DDS 波表输出数据为14位（214=16，384）。PSK 控制字在DDS 波表输出值大于16，384/2=8，192时，改变相位180°。由于AD9851相位控制字为高5位，故若改变180°则改变相位控制字8’h90。AD9851的最高输出150MHz 对应频率控制字32’hFFFFFFFF（十六进制），故1Hz 对应28.633，1（十进制）。
正弦信号发生器的信号输出范围达100Hz～lOMHz，频率稳定度优于10-4，幅度稳定可调，同时可输出各种常用调制信号，并具有即时频率转换、控制灵活、幅度稳、体积小、成本低等优点，使得该系统能够在各种便携领域用作信号源。积小、成本低等优点，使得该系统能够在各种便携领域用作信号源。
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