發(fā)布時(shí)間：2018-05-07 16:38

  本文選題：數(shù)字基帶模塊 + 直接數(shù)字頻率合成�。� 參考：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：信號(hào)發(fā)生器的用途十分廣泛,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,當(dāng)今行業(yè)發(fā)展的主要趨勢便是不斷的研發(fā)出具有更高性能的信號(hào)發(fā)生器來滿足在雷達(dá)、通信、自動(dòng)化等領(lǐng)域的廣泛需求。而具有高精度、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)的直接數(shù)字頻率合成技術(shù)則是信號(hào)發(fā)生器的核心技術(shù)之一,也是現(xiàn)今各大公司的研究重點(diǎn)之一。本論文將基于直接數(shù)字頻率合成技術(shù)來設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)數(shù)字基帶信號(hào)發(fā)生器模塊。本文首先將對(duì)直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的基本原理及理論基礎(chǔ)進(jìn)行了研究,然后給出了四種數(shù)字基帶模塊的設(shè)計(jì)方案構(gòu)思,分別是FPGA加高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器方案,控制器加直接數(shù)字頻率合成芯片方案,而控制器選用方案則包括了MCU、DSP以及FPGA三種。通過分析以上四種方案的特點(diǎn),選擇其中一個(gè)最合適的方案進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),最終根據(jù)模塊功能性能指標(biāo)要求將模塊設(shè)計(jì)劃分為五個(gè)功能電路單元以便于開展模塊硬件設(shè)計(jì)工作。其次,本文將展示基于DDS的數(shù)字基帶模塊的總體設(shè)計(jì)方案以及硬件設(shè)計(jì)工作流程。具體分析各個(gè)單元電路及其外圍電路的設(shè)計(jì)原理,包括了直接數(shù)字頻率合成芯片外圍配置及濾波電路設(shè)計(jì)、時(shí)鐘單元電路設(shè)計(jì)、FPGA單元電路設(shè)計(jì)、電源單元電路設(shè)計(jì)。在本文中,還將介紹信號(hào)完整性在印制電路板設(shè)計(jì)中的重要參考價(jià)值,并按照信號(hào)完整性的基本要求完成模塊的印制電路板設(shè)計(jì)規(guī)劃;其次,根據(jù)規(guī)劃實(shí)施具體的印制電路板電路設(shè)計(jì),包括印制電路板的疊層結(jié)構(gòu)以及布局布線;最后,從電源設(shè)計(jì)、印制電路板接地設(shè)計(jì)、硬件抗干擾設(shè)計(jì)以及電磁兼容性設(shè)計(jì)等方面對(duì)模塊可靠性進(jìn)行了設(shè)計(jì)。高頻、高速電路的印制電路板設(shè)計(jì)是復(fù)雜繁瑣的過程,眾多因素相互影響,而各種因素最終都會(huì)影響到模塊的功能性能指標(biāo)。設(shè)計(jì)時(shí)需要遵守印制電路板設(shè)計(jì)規(guī)范,在設(shè)計(jì)優(yōu)先級(jí)上權(quán)衡利弊以尋求最優(yōu)設(shè)計(jì),才能夠設(shè)計(jì)出滿足功能性能及可靠性要求的印制電路板。最后經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證,本課題的模塊設(shè)計(jì)滿足功能性能指標(biāo)要求,工作穩(wěn)定可靠。
[Abstract]:Signal generator is widely used. With the development of science and technology, the main trend of current industry development is to develop signal generator with higher performance to meet the needs of radar and communication. Extensive needs in areas such as automation. Direct digital frequency synthesizer with high precision and high stability is one of the core technologies of signal generator, and also one of the research emphases of many companies. This paper will design and implement the digital baseband signal generator module based on direct digital frequency synthesis technology. In this paper, the basic principle and theoretical basis of direct digital frequency synthesis (DDS) technology are studied, and then four design schemes of digital baseband module are presented, which are FPGA plus high speed digital-to-analog converter (DADC). The controller and direct digital frequency synthesizer (DDS) are selected, and the controller includes MCU DSP and FPGA. By analyzing the characteristics of the above four schemes, one of the most suitable schemes is selected for hardware design. Finally, the module design is divided into five functional circuit units according to the requirements of the functional performance index of the module, so as to facilitate the hardware design of the module. Secondly, this paper will show the overall design scheme and hardware design workflow of digital baseband module based on DDS. The design principle of each unit circuit and its peripheral circuit is analyzed, including the peripheral configuration and filter circuit design of direct digital frequency synthesizer chip, clock cell circuit design and FPGA cell circuit design, power supply unit circuit design. In this paper, we will also introduce the important reference value of signal integrity in PCB design, and complete the PCB design planning of the module according to the basic requirements of signal integrity. According to the plan, the specific circuit design of printed circuit board is implemented, including the laminated structure and layout and wiring of the printed circuit board; finally, from the power source design, the grounding design of the printed circuit board, Hardware anti-jamming design and electromagnetic compatibility design are used to design the reliability of the module. The design of high frequency and high speed printed circuit board is a complicated process, many factors affect each other, and all kinds of factors will affect the functional performance of the module. In order to meet the requirements of functional performance and reliability, the PCB should be designed according to the design specifications, and the advantages and disadvantages should be weighed on the design priorities in order to find the optimal design. Finally, it is proved by practice that the design of the module meets the functional performance requirements and the work is stable and reliable.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN741

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3 陳飛s，

本文編號(hào)：1857663