全球旧事资料 分类
1DDS概述1.1DDS基本原理.直接数字合成技术DireetDigitalSy
thesis,简称DDS是建立在采样定理基础上,首先对需要产生的波形进行采样,将采样值数字化后存入存储器作为查找表,然后通过查表读取数据,再经D/A转换器转换为模拟量,将保存的波形重新合成出来。DDS基本原理框图如图1所示。
由图l看出,除了滤波器LPF之外,DDS系统都是以数字集成电路实现,因此DDS系统易于集成和小型化。DDS系统的参考时钟源通常是一个具有高稳定性的晶体振荡器,整个系统的各个组成部分提供同步时钟。频率字FSW实际上是相位增量值二进制编码,作为相位累加器的累加值。相位累加器在每一个参考时钟脉冲输入时,累加一次频率字,其输出相应增加一个步长的相位增量。由于相位累加器的输出连接在波形存储器ROM的地址线上,因此其输出的改变就相当于查表。这样就可把存储在波形存储器内的波形抽样值二进制编码经查找表查出。ROM的输出送到D/A转换器,D/A转换器转换成模拟量输出。经1.2DDS的基本参数及其计算.在系统时钟脉冲的作用下,相位累加器不停累加,即不停查表,把波形数据送到D/A转换器转换成模拟量输出,从而合成波形。滤波器则进一步平滑D/A转换器输出的近似正弦波的锯齿阶梯波,同时衰减不必要的杂散信号。设频率字FSW的值为d,系统时钟频率为f,相位累加器的字长为N,则系统的输出频率为:
f2任意波形发生器的设计方案基于DDS技术的任意波形发生器主要由微处理器控制模块、键盘与显示模块、DDS通道的FPGA实现模块、D/A转换模块以及滤波器模块组成。同时片外扩展了4KB程序存储器SRAM和6KB数据存储器ROM,分别用于存储波形抽样数据和3种标准输出波形抽样数据。本系统设计原理如图2所示。
2.1微处理器控制模块.采用AT89C5l单片机完成数据处理和控制其他电路工作。将键盘接收的数据通过特定算法转换成二进制码,再将处理后的控制字、波形参数和其他器件的控制信号发送出去。由于AT89C5l单片机主要接口有:微处理器与扩展器件的接口;微处理器与FPGA模块的接口;微处理器与键盘、显示模块的接口;微处理器与输出幅值调节电路的接口。由于单片机的输出引脚有限,需扩展其引脚。本设计采用8255器件扩展单片机的输出引脚,8255的PA用于相位控制字的输出;PB用于频率控制字的输出;PC是位可控输出端,用于DDS工作方式的控制字和波形参数的控制字输出引脚。AT89C5l单片机与FPGA的接口电路如图3所示。
f2.2键盘与显示模块.由于r
好听全球资料 返回顶部