直接数字频率合成信号的软件设计

为了实现直接数字频率合成信号的产生,文中基于直接数字频率合成器(Direct Digital Frequency Synthesis,DDS)的工作原理、基本结构、特性分析、输出频谱,采用了MATLAB语言进行编程,结合交互式图形用户界面(Graphic User Interface,简称GUI),调整参数k(1≤k≤100)可以产生1～100 Hz任意频率的时域和频域波形,能够产生直接数字频率合成信号,达到设计要求。

基于FPGA的直接数字频率合成信号发生器的设计

介绍了利用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)实现直接数字频率合成信号发生器(DDS)的原理,重点介绍了DDS技术在FPGA中的实现方法以及数控振荡器(NCD)的ROM查找表设计和相位累加器设计,给出了采用FPGA芯片进行直接数字频率合成信号发生器的仿真结果以及系统顶层设计原理图.

直接数字频率合成信号发生器的设计

简要介绍了基于现场可编程门阵列(FPGA)及直接频率合成信号发生器(DDS)技术的信号发生器设计和实现。该设计采用CycloneⅡ系列器件EP2C8Q208C8实现DDS波形产生电路、D/A转换器控制及与ARM接口等功能,用先进精简指令单片机(ARM)STM32F103进行频率控制字、相位控制字,频率输出显示等控制。由于FPGA的晶振是50MHz,经过增强型锁相环(PLL)后采样频率可达到250MHz,通过14位400MSPS的高速数模转换器(DAC)和7阶椭圆低通滤波器,最终输出的正弦波最大频率可达到70MHz。

改善直接数字频率合成信号质量的研究

在本文的研究中,为降低DDS系统(direct digital synthesis)输出信号中的杂散成分,成功地设计和应用了光电隔离、低通滤波、浮地放大等多个电路模块.用理论计算、PSPICE软件仿真以及实验调试相结合,确定了一组不同截止频率的低通滤波器网络的详细参数.并利用C51语言设计出能够实现大数值数据高精度转换和运算的单片机程序.对实验结果的分析表明,所设计的频率合成系统最大杂散分量抑制达到-50dBc以上,输出合成信号的频率分辨率在主频为5MHz时小于0.0002Hz.

基于改进型RBF神经网络的直接数字频率合成器设计

提出了一种基于改进型径向基函数(Radial basis function,RBF)神经网络的高性能直接数字频率合成器,相比于传统的直接数字频率合成器避免了相位截断误差并降低了资源消耗。为了进一步提高RBF神经网络的训练效率及稳定性,提出一种改进型的RBF神经网络训练算法。该算法在粗调阶段,利用K-means++算法快速确定初始激活函数中心,使激活函数中心分布更加合理;在细调阶段则采用L-BFGS-B算法,对粗调阶段得到的最佳中心进行精细调整,进一步降低输出误差。通用FPGA平台的实验结果表明,基于改进型RBF神经网络的直接数字频率合成器当输出时钟频率为1.53 MHz时,无杂散动态范围为85.26 dB,相位噪声为-90.50 dBc/Hz@100 kHz,且无需占用额外ROM资源。

基于STC51的DDS频率合成信号源的设计与实践

利用STC51单片机结合DDS技术和DAC芯片应用,设计并制作信号源,实现了对正弦波、方波、锯齿波、三角波的不同波形的精确合成。通过对STC51单片机的程序设计和DAC芯片的应用,研究了改善基于单片机和数字信号处理技术合成信号质量的一种有效方法,可延缓当提出的要求超过硬件性能时所造成的波形质量下降的程度。实验结果表明,所设计的系统能够稳定、准确地输出产生各种波形信号,并且具有较高的信号质量和稳定性。

改善直接数字合成周期信号频率分辨率的两种波形序列

在利用直接数字合成方法产生周期性宽带通信对抗背景信号时 ,信号的频率分辨率、带宽及频谱复杂度直接受限于合成系统的工作频率和存储容量 .本文提出两种波形序列 ,能够在不改变合成系统工作频率和存储容量并且不影响合成信号的幅频包络和基本时域特性的情况下将其频率分辨率提高四倍以上 ,并且可以提高合成信号的频谱复杂度和可变性 .

直接数字频率合成技术杂散信号频谱性能分析

本文介绍了直接数字频率合成技术DDS(Direct Digital Frequency Synthesizers)工作原理,分析了其理想频谱;采用信号分析的方法深入研究了DDS存在相位截断和幅度量化时引入的杂散信号频谱分布的规律和性能;定性讨论了DAC非理想性对DDS输出杂散谱的影响。最后进行计算机仿真分析并验证了结论。所得规律性结论为DDS设计和工程应用开发中的参数选取、杂散评估和杂散抑制提供重要的理论依据和经验参考。

直接数字频率合成低频信号源的设计与实现

直接数字频率合成DDFS技术具有高分辨率、频率切换相位连续和易于集成等优点。根据DDFS的基本原理和性能特点,以正弦波为例,提出了直接数字合成信号源的设计方案,实现了DDFS在频率可控的任意波形合成器中的应用。在此方案中,调整时钟频率、累加器输入位数和累加器容量,可使输出频率覆盖超低频和低频,使频率覆盖系数k达到109;同时,调整时钟频率与累加器容量的比值,还可得到任意所需的分辨率。

采用直接数字频率合成器混频信号的高频功率源设计

提取直接数字频率合成器芯片AD9850输出的混频信号作为系统的频率源,介绍了高频功率源的结构和原理。系统的工作频率范围为(96±1)MHz,最大输出功率为10 kW。驱动级采用MOSFET晶体管功率放大模块,末级采用高频真空四极管4CW10000B。四极管采用阴地电路,工作在甲乙类。高频功率源采用压控可变衰减器进行幅度调制,为满足系统的频率和幅值稳定度要求,功率源采用带温度补偿的晶体振荡器,并让四极管工作在过压状态。在应用Ziegler-Nichols法整定控制器的PID参数时,为实现控制系统的在线自整定,系统采用了继电反馈法,由极限周期和增益得出PID参数。

直接数字式频率合成信号的滤波处理

直接数字式频率合成信号技术广泛应用于任意波形发生器中 ,笔者在分析了直接数字式频率合成信号杂散的主要来源的基础上 ,设计了分别针对合成的正弦信号、任意信号的两种滤波器 ,并给出了仿真和实际设计结果。

基于FPGA实现直接数字频率合成脉冲线性调频信号

通过研究直接数字频率合成(DDS)技术的原理和电路结构,分析基于DDS技术合成脉冲线性调频信号(DDSLFM)的可行性,给出两种DDS相位地址信号产生电路的原理结构。在此基础上分析DDS-LFM系统参数的设置问题,利用FPGA设计实现DDS-LFM系统的硬件电路。最后利用Matlab仿真软件对该系统输出的波形数据进行频谱分析,给出了归一化的幅频特性曲线和时频特性曲线。

基于高速直接数字式频率合成器的塔康信号模拟

对机载塔康设备的自动检测,需要模拟地面信标台向机载设备发射的回答信号.从电路原理、硬件电路设计和软件编制等方面,介绍了一种基于直接数字式频率合成技术的模拟塔康地面信标台波形的电路设计方法,并给出了改善信号波形质量的措施.

基于直接数字频率合成芯片的正弦信号发生器

本文论述了一个基于直接数字频率合成芯片AD9850,采用可编程门阵列FPGA设计完成的正弦信号发生器。该信号发生器包括信号产生部分、信号调理部分、信号处理部分和人机界面等4个部分。程序设计采用硬件描述语言VHDL,在ALTERA公司的Cyclone系列的EP1C6芯片上编程实现。经测试,该正弦信号发生器输出频率范围为1 kHz^10 MHz,输出幅度在50Ω负载上达VOPP≥1 V,具有频率设置步进功能、AM和FM调制功能,可产生二进制PSK和ASK信号。整机功能齐全,输出波形稳定,没有明显失真。

基于数字信号处理器与直接数字频率合成器的任意信号发生器

提出一种基于数字信号处理器和直接数字频率合成器的任意信号发生器的实现方案。重点介绍TMS320LF2407A型数字信号处理器与AD9852型直接数字频率合成器的硬件接口电路、AD9852的串行通信工作流程及两块AD9852实现输出信号同步的关键技术。

直接数字频率合成技术在信号发生器中的应用研究

利用直接数字频率合成技术设计信号发生器,输出的信号频率分辨率高、相位信息连续、频率转换的时间短、可靠性高等优点。系统以单片机和DDS芯片为核心,采用高性能的单片机实现整个电路的控制。本文介绍了DDS的典型结构,根据需求选择性价比较高的DDS芯片AD9852。最后给出DDS信号源设计的结构图。本系统通过软件编程和较少的辅助电路实现信号发生器的功能。

基于直接数字频率合成技术的信号发生器设计

基于直接数字频率合成技术(DDS),以LPC2132单片机和AD9852芯片为核心,并辅以外围模拟电路,设计了信号发生器。信号发生器由单片机系统、键盘液晶显示模块、波形发生模块和功率放大模块组成,实现了AM、FM、PSK、ASK、FSK信号调制。其中功率放大模块提高了输出波形质量并增强了其带载能力。应用嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ,减少了系统的软件设计周期,并为各个任务的分配提供了良好的开发环境,体现了实时操作系统的优越性。

利用直接数字频率合成技术设计信号源

采用模拟电路设计的信号源存在频率精度不高、调试与维修不方便、工作不够稳定以及直接升级困难等缺点。文章提出了利用直接数字频率合成技术(Direction Digital Frequency Synthesis Technology简称DDS)设计信号源,分别介绍了基于CPLD、单片机、DDS芯片和简单数字电路等4种信号源设计方法。4种方法都包含了信号数据表、读取数据表的电路、D/A电路和低通滤波器电路。更改数据表的数据就可以改变信号类型,用不同速率读取数据表中的数据就可以得到不同的信号频率。这2种值的改变都可以通过软件实现,实现了信号源设计的软件化。改进设计后的信号源不仅有很高的频率精度,而且电路结构简单、电路工作稳定、维修方便。

基于直接数字频率合成芯片的复杂信号发生器

直接数字频率合成(Direct Digital Synthesis,DDS)芯片具有多种信号工作模式,对要求复杂信号输出的电子设备是一种好的选择。本文基于AD9854芯片,介绍利用复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)开发其功能,产生特殊复杂信号的方法,给出了设计实例和实测结果,验证了设计的有效性。

基于直接数字频率合成技术的信号发生器

本文利用直接数字频率合成技术,以单片机PIC16F818作为控制中心,选用AD9850作为信号发生器,可编程产生0Hz-400MHz间任意频率信号,并以产生频率为100kHz的正弦信号为实例。采用直接数字频率合成技术产生的信号频率稳定,分辨率高且操作方便,在工程应用中前景非常广泛。