直接数字式合成技术之研究

直接数字式合成(DDS)技术,是近几年来发展迅速的一种频率合成新技术。DDS具有输出相对带宽宽、频率转换时间短、频率分辨力高且输出相位连续、可产生宽带正交信号,易集成等优点。在通信、雷达、遥控遥测、电子对抗、电子扩频以及现代化的仪器仪表工业等许多电子领域显示出广泛的应用前景。本文介绍了直接数字式合成技术的特点及其应用情况,阐述了DDS的基本原理并对其在应用中的一些合成方法做了相互对比。

多通道超声相控阵驱动控制系统设计

低强度经颅聚焦超声是一种利用脉冲聚焦超声调控脑神经元的治疗技术。为抑制人颅骨的非均质性和个体结构差异影响,须对多阵元相控阵聚焦换能器的各阵元进行参数调控实现经颅精准定位聚焦,各阵元参数调控需通过相位控制和驱动电路系统来实现。该文设计并搭建了一种基于直接数字式频率合成技术的多通道相位、幅值独立可调的相控驱动系统。实测结果表明,可实现正弦波和方波高精度相控输出,输出信号电压峰峰值在0-37.5 V可调,相位分辨率为0.1°,延时误差小于1 ns,可满足多阵元相控阵聚焦换能器驱动及其所需相位分辨率的需要。

氢原子钟辅助电子学系统电路设计改进

氢原子钟辅助电子学系统已稳定工作多年,但是与目前的先进技术相比,原来的设计理念已显陈旧,同时暴露出外围电路庞杂、故障点比较多、问题查找困难等诸多问题;运用ARM+FPGA模式对电路进行了改进,其中运用12 bit高精度模数转换芯片实现参数采样,数字化设计改进氢原子钟智能温度控制系统,采用直接数字式频率合成器(Direct Digital Synthesizer,DDS)技术设计产生综合器频率信号,简化设计实现氢原子钟的通信功能;从测试结果来看,提高了参数的采样精度,数字化的智能温控模式实现了温度的自动化智能调整,直接式频率合成器技术简化了设计电路,基于i Coupler磁隔离技术的隔离型RS-232接口收发器设计提高了接口的稳定性;从整体设计来看,大大简化了设计电路,提高了系统性能及可靠性。

基于80C196KB单片机的异频接地电阻测量仪

以80C196KB单片机为核心的异频接地电阻测量仪产生120 Hz的异频电流灌入地网,采用电流-电压法,实现对电力系统、建筑大楼、军事设施、机场等大型地网接地电阻的精确测量.仪器通过单片机及直接数字频率合成技术控制异频电源的输出频率;同时,真有效值转换器件的应用使单片机数据采集和数据处理工作相对简单;另外,硬件与软件滤波技术的应用降低了工频干扰、测量引线线间干扰等给测量结果带来的误差.

基于CPLD的多波形发生器的设计

本系统以单片机和CPLD为核心,辅以必要的模拟电路,设计了基于DDFS技术的多波形发生器,可输出三角波,方波,上下斜波、脉宽调制等各种波形,并采用六位数码管精确显示频率值。同时引入高速运放及扩流电路进一步提高了输出波形稳定性及系统的带负载能力。波形仿真及现场波形输出测试结果表明,系统精度高、稳定性好、功能强大,具有较高的实际应用价值。

基于PC/104的激励信号源的设计与实现

介绍了一种基于PC/104的激励信号源的设计方法。此激励信号源模块是PC/104标准尺寸模块,可以提供交直流电压及频率信号,其可靠性及稳定性高,应用范围广。在设计中采用了先进的信号发生技术,其中直流电压信号产生部分采用了反馈校正回路,提高了信号精度;交流及频率信号产生部分采用了直接数字式频率合成技术(DDS),并使用FPGA芯片来实现信号的产生,信号分辨率较高。整个系统具有较高的应用价值。

基于Labview和DDS的磁场发生装置的研制

本文设计了一种用于医疗、教学和科普的磁场线圈驱动装置。磁场线圈驱动装置采用了以DDS模块制作的电流源来驱动Helmholtz线圈产生磁场,实现了定点输出。并使用Lab VIEW编写上位机软件,通过单片机控制,进而简化用户操作。

1.25GSPS任意波形发生器滤波电路的设计

直接数字式频率合成技术(Direct Digital Synthesis)广泛应用于任意波形发生器中,其全数字的结构导致输出信号中含有大量杂谱曲线;本文分析了1.25GSPS任意波形发生器中DDS信号发生模块的频谱情况,得出对所有频率的正弦信号可以用一路椭圆低通滤波器进行滤波处理,任意波则使用群延迟特性良好的线性相位滤波器滤波的结论;由此制定了对应的滤波电路方案。此外,本文还简单描述了椭圆滤波器的阶数的确定方法;对综合出的电路进行了仿真;最后,使用矢网分析仪对实际电路进行了S参数测试,验证了设计的正确性。

DDS在电子测量与仪表中的应用

近年来,伴随计算机技术、新技术、微电子技术的飞速发展,电子测量技术逐渐打破了传统测量仪器的束缚,朝着智能化、自动化、综合化和遥控化方向发展,为社会生产技术的提升奠定了基础。本文介绍了直接数字式频率合成技术的概念、原理和特点,并就其在电子测量与仪表中的应用情况作了深入研究。

基于DDS的BPM短波授时信号设计

BPM短波授时是利用短波电台进行我国标准时间和标准频率的发播,是一种经济而又方便的授时方法.为解决BPM(中国科学院国家授时中心短波授时台)应用终端开发调试和测试标定的问题,在分析了BPM短波授时信号的特性和基于直接数字式频率合成器(DDS)技术信号生成原理的基础上,采用了现场可编程门阵列(FPGA)芯片EP2S60F1020C4ES以及数模转换器(DAC),通过理论分析结合仿真实验和捕获的实际波形验证了设计的正确性,进而为新一代BPM短波授时信号模拟器的设计研究和BPM应用终端开发调试、测试标定提供了基础.

多功能调制平台的设计与实现

给出了利用AD9854与FPGA器件实现多功能调制的原理及实现方法。介绍了具体的设计思路及其在BPSK、MSK调制中的应用。