隨著電子通信的不斷發(fā)展,人們對(duì)信號(hào)發(fā)生器的性能和指標(biāo)需求越來越高。信號(hào)發(fā)生器被廣泛應(yīng)用于電子通信、儀表放大、雷達(dá)信號(hào)等領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的信號(hào)發(fā)生器相比,現(xiàn)代化的電子技術(shù)對(duì)信號(hào)發(fā)生器性能和其他各個(gè)方面的要求不斷提高。直接數(shù)字頻率合成技術(shù)（DDS）是一種新型的頻率合成技術(shù),該技術(shù)的特點(diǎn)是產(chǎn)生頻率精度高,轉(zhuǎn)換速率快、相位變化連續(xù)。本文在此背景下,對(duì)DDS信號(hào)源進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究。整個(gè)系統(tǒng)是圍繞可編程邏輯門陣列FPGA為硬件核心平臺(tái),在其內(nèi)部嵌入NIOS Ⅱ處理器,組成了可編程片上系統(tǒng)（SOPC）,通過上位機(jī)QT軟件或TFT彩屏的參數(shù)設(shè)置,來產(chǎn)生高精度信號(hào)（正弦波、方波、三角波）,基帶調(diào)制信號(hào)和正交信號(hào),滿足設(shè)計(jì)的要求。本文給出了整個(gè)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)以及優(yōu)化設(shè)計(jì),著重描述和分析了基于SOPC信號(hào)發(fā)生器中的DDS產(chǎn)生原理、濾波器設(shè)計(jì)和DDS的優(yōu)化設(shè)計(jì)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室的仿真、測(cè)試、調(diào)試和改進(jìn),設(shè)計(jì)完成的DDS信號(hào)發(fā)生器可以產(chǎn)生多種基本波形以及數(shù)字基帶調(diào)制信號(hào)（ASK、FSK、PSK、QAM）和正交信號(hào),波形從1Hz-1OMHz連續(xù)可調(diào),并且產(chǎn)生的波形頻率分辨率為0.03Hz,相位分辨率為0.1°,雜散... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－５?Ｃｙｃｌｏｎｅ?ＩＶ開發(fā)板??

?電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文???ＣＬＫ?＾??—?？?ＤＤＳ＿Ｍｏｄｕｌｅ??Ｆｗｏｒｄ［３１：０］?ＤＡ＿ＤＡＴＡ［ｌ３：〇］??Ｐｗｏｒｄ［ｌｌ：〇］???？??圖３－４?ＤＤＳ邏輯模塊圖??ＤＤＳ功能模塊端口名稱和作用如表３－１所示：??表３－１?ＤＤＳ功能模塊描述??端口名＇?輸入／輸出?功能作用????Ｃｌｋ?Ｉｎｐｕｔ?ＤＤＳ?時(shí)鐘，１００ＭＨｚ???Ｒｓｔ＿ｎ?Ｉｎｐｕｔ?芯片復(fù)位端口，低電平有效????ＥＮ?Ｉｎｐｕｔ?ＤＤＳ攀塊使能端Ｄ???ＦＷｏｒｄ?Ｉｎｐｕｔ?頻率控＿字?＾??ＰＷｏｒｄ?Ｉｎｐｕｔ?相＿．位控制魯??ＤＡ＿Ｃｌｋ?Ｏｕｔｐｕｔ?ＤＡ?時(shí)鐘輸出???ＤＡ?Ｄａｔａ?Ｏｕｔｐｕｔ?ＤＡ?數(shù)據(jù)輸出??ＤＤＳ模塊編譯無誤后利用仿真腳本對(duì)波形進(jìn)行仿真調(diào)試，可以看到如圖３－５??所示的波形仿真圖，該波形的頻率可以通過頻率控制字來進(jìn)行設(shè)定《在模塊編譯??后就可以設(shè)董ｔｅｓｔｂｅａｃｈ進(jìn)行波形前仿真了，圖３－６是把輸出數(shù)宇波形進(jìn)行坐標(biāo)軸??連起來得到的正弦波形。該波形對(duì)應(yīng)的頻率控制字Ｆｗｏｒｄ＝５０００，相位控制字??Ｐｗｏｒｄ＝０?〇??１１１?Ｗａｖｅ?－Ｄｅｆｅｕｌｔ?；??圖３－５波形信號(hào)變換圖??２０??

?第三：ｔ硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)???Ｗａｖｅ－Ｄｅｆａｕｌｔ??Ｔ＾Ｈ＾ｈｈｈｈｉｉｈ??圖３－６正弦波形仿真圖??３上２?Ｍａｔｌａｂ仿真分析??上一小節(jié)設(shè)計(jì)出了?ＤＤＳ邏輯模塊并且通過ＭｏｄｅｌＳｉｍ仿真了?ＤＤＳ的波形，本??小節(jié)對(duì)上述產(chǎn)生的波形進(jìn)行Ｍａｔｌａｂ仿真＊首先把ＦＰＧＡ輸出的量：化幅度值保存到．ｍ??格式的文件中，然后對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行連續(xù)釆樣得到的波形如圖３－７所示。??２??．?１?１???１．５?－?－??丨：＿＼／??－１．５?－??２〇?０．５?１?１．５?２??釆樣點(diǎn)?ｘ１０５??圈３－７Ｍａｔｌａｂ波形輸出圖??其中橫坐標(biāo)是采律點(diǎn)，縱坐標(biāo)是幅度歸一化之后的值，對(duì)應(yīng)的相位累加器的??位數(shù)Ｎ＝３２位，截取的高位數(shù)Ａ＝１２位，頻率控制宇Ｋ＝４２９４９６７２，時(shí)鐘頻率??Ｆｓ＝１００ＭＨｚ，輸出頻率為１ＭＨｚ。對(duì)該采樣的波形進(jìn)行ＦＦＴ變換后得到的頻譜如??圖３－８所示，從仿真圖中可以：看出相位截?cái)啵玻拔怀疆a(chǎn)生的雜散分簠大，波形頻譜??的雜散＝－３７．３５ｄＢｃ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到預(yù)期的要求，本課題會(huì)在第五章中熏點(diǎn)分析雜散??的成因和相對(duì)應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。??２１??

【參考文獻(xiàn)】：
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