直接數(shù)字合成的技術原理與實現(xiàn).pdf

1、直接數(shù)字頻率合成(DDS)是七十年代初提出的一種新的頻率合成技術,其數(shù)字結構滿足了現(xiàn)代電子系統(tǒng)的許多要求,因而得到了迅速地發(fā)展。現(xiàn)場可編程門陣列器件(FPGA)的出現(xiàn),改變了現(xiàn)代電子數(shù)字系統(tǒng)的設計方法,提出了一種全新的設計模式。本文主要介紹了直接數(shù)字合成技術的基本原理和廣泛應用前景,以使用FPGA芯片實現(xiàn)正弦波信號為例,闡述直接數(shù)字合成這項技術在工程設計中的實現(xiàn)方法和關鍵技術。在本文的設計實例中,采用數(shù)字坐標旋轉(CORDIC)算法實時

2、計算正弦值替代傳統(tǒng)的DDS采用的正弦查找表(LOOK-UP TAB)法,實時運算模塊生成信號的幅值,節(jié)約了FPGA的資源,增加了系統(tǒng)的靈活性,極大的提高了DDS的頻率和相位分辨率,從而顯著的擴展DSS技術的應用范圍,經仿真和實驗驗證,證明該處理方法是可行的和有效的;運用流水操作的原理來實現(xiàn)多通道可控的正弦波,多路信號盡可能多地共用運算資源,流水作業(yè),系統(tǒng)結構緊湊,這樣的設計使得在一個計算硬件的條件下獲得多路波形信號,減少硬件成本,縮小產

3、品的體積;對CORDIC的運算信號幅值結果進行了有效的平滑糾錯處理,在確保信號生成實時性的同時,剔除了正弦波波極點處的野值。本文主要分四個部分。第一部分是第一章,介紹直接數(shù)字合成(DDS)技術的概念及研究意義,敘述目前國內外的技術水平,簡要介紹課題研究的主要內容。第二部分是包括第二章和第三章,從理論方面介紹直接數(shù)字合成(DDS)技術和數(shù)字坐標旋轉算法(CORDIC)的原理以及技術特點。第三部分是包括第四章和第五章,介紹在工程實例中設計實