采用DDS设计信号发生器

Posted 2020-09-05

      直接数字频率合成是一种新型的频率合成技术，它把信号发生器的频率稳定度、准确度提高到与基准频率相同的水平，并且可以在很宽的频率范围内进行精细的频率调节。在现代通信领域中，DDS 的应用极其广泛。在微机内，插入一块D/A转换器，然后编制一小段程序，如连续进行加1运算到一定值，然后连续进行减1运算回到原值，再反复运算该程序，则微机输出的数字量经过D/A转换成小阶梯式模拟量波形。在经过低通滤波器滤除引起出1一段时间，再输出0一段时间，反复运行这段程序，则会得到波形。

 

      相位累加器在每一个时钟上升沿与频率控制字K累加一次，当累加器计数大于2N 时，相位累加器相当于进行一次取模运算。在每一个时钟周期内，根据送给ROM 的地址，取出ROM 中与该地址相对应的波形的数据，读取出ROM 中的数据后通过D/ A 转换器，将数字量转换成模拟量，通过低通滤波电路，可输出一个平滑的波形。

      当K = 1 时，DDS 有最小频率输出，因此DDS 的步长为f clk / 2N ，最大输出频率为f clk / 2。在本设计中，将N 设定为10 位，M 设定为12 位，相位累加器在时钟的控制下，以步长K 进行累加，输出N 位二进制码，并以其作为波形ROM 的地址，对波形存储器ROM 寻址,波形存储器ROM 输出的数据经过D/ A 转换成阶梯波后，经过低通滤波器平滑后，便得到合成后的波形了，合成后的波形形状取决于波形选取和ROM 中的数据。