DDS频率合成

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/16 03:49:00
DDS频率合成的具体原理!!

频率合成器是现代电子系统的重要组成部分,在通信、雷达、电子对抗、导航、广播电视、遥测遥控、仪器仪表等许多领域中被广泛应用。例如,在雷达设备中,他为发射机的调制器提供载频信号,也为接收机的混频器提供本振信号;在测试仪器中,他可单独作为标准信号源。随着电子技术的不断发展,各类电子系统对频率合成器的要求越来越高,对相位噪声、频率转换时间、频率分辨力、相对工作带宽、体积及功耗等多种指标提出了更高的要求。所以在研制频率合成源时,应根据具体应用和要求选择适当的方案,以满足系统设计指标要求。直接频率合成(DDS)技术因有突出的特点,如输出波形灵活且相位连续(这是其最大优势)、频率稳定度高、输出频率分辨率高、频率转换速度快、输出相位噪声低、集成度高、功耗低、体积小等,使其在频率合成源技术中被广泛应用,但DDS合成频率比较低且输出频谱杂散较大,又限制了其应用。PLL则具有频带宽、工作频率高、频谱质量好等优点,但其不足之处为频率分辨率、频率建立时间等方面远不如DDS。如果把两者结合起来,取长补短,可以获得更高的频率分辨率,更快的信号建立时间,低相噪和宽输出频率范围等性能。 1实现原理
本频率合成源要求输出频率可控,线性调频频率范围为1.8~2.2 GHz,且调频带宽可以改变:50 MHz,100 MHz,200 MHz和400 MHz 4档,调频周期相应为1 ms,2 ms,4ms,8 ms,相位噪声优于-95 dBc/Hz(@1 kHz)。本着经济实用的原则,选择了8031单片机控制AD9854 DDS芯片激励PE3236 PLL芯片来输出合成信号,原理框图如图1所示。
系统把要求的频率控制字存贮在只读存贮器ROM中,通过拨位开关控制8031选择给DDS 9854灌输频率控制字,使9854产生低频线性调频信号(300 MHz参考时钟是与单片机10 MHz时钟相参的),经无源低通滤波器LPF1平滑后送到鉴相器PE3236,鉴相器把DDS送来的低频线性调频信号和要求系统最终输出的线性调频信号经80分频后进行比相,得到误差电压,再经经典的二阶有源低通滤波器LPF2滤除高次谐波送给压控振荡器VCO,VCO输出系统要求的线性调频信号。 2硬件设计注意事项
由于DDS+PLL是一项成熟的技术,所以在硬件的实现中,各个关键芯片的性能特点在许多文章和器件资料中都有