DDS频率合成器的设计

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摘要: 直接数字式频率合成器（Direct Digital Synthesizer(DDS)）在电信和电子仪器领域的应用广泛，是设备实现全数字化的关键技术。本设计依据DDS的基本原理，,仿真了相位累加器、计数器、寄存器、波形累加器、D/A转换器、低通滤波器等各组成模块和总体结构。能输出正弦、余弦、三角波、锯齿波、方波五种波形，可在示波器上显示较稳定的输出波形。本文最后还介绍了一些在原有数字频率合成器的基础上做一些精度提高和改进想法思路。55458

毕业论文关键词：直接数字式频率合成器，合成，相位累加器

Abstract：Direct digital frequency synthesizer (Direct Digital Synthesizer (DDS)) widely used in the fields of telecommunications and electronic equipment applications,it is a key technology to achieve full digital.According to the basic principles of the DDS,we simulated the the phase accumulator, counters, registers,waveform accumulator,D/A converter,low pass filter and the overall structure.It can output five kinds of waveforms,such as the sine,cosine,triangle wave,sawtooth and square wave,the system also shows a more stable output waveform on the scilloscope.Finally, this paper also describes something on the basis of the original digital frequency synthesizer,about how to improve the accuracy and ideas for improvement.

Keywords：Direct digital frequency synthesizer, Synthesis, Phase accumulator

1 绪论 6

1.1 DDS的现状 6

1.2 DDS的优缺点 6

1.3 DDS的发展前景 6

2 DDS设计原理 7

2.1 DDS的概念 7

2.2 DDS的组成及工作原理 7

2.3 DDS的工作流程图 8

3 各模块的原理 8

3.1 频率预置与调节 9

3.2 相位累加器 9

3.3 波形存储器 10

3.4 D/A转换器 12

3.5 低通滤波器 12

4 各部分电路 13

4.1 DDS整体电路 13

4.2 基准时钟频率的提供 14

4.3 加法器电路 16

4.4 相位寄存器电路 16

4.5 相位控制字电路 17

4.6 ROM 18

5 仿真结果 21

5.1 双通道显示（正弦与余弦） 21

5.2 多波形显示（正弦、余弦、方波、三角波） 22

结论 23

参考文献 24

致谢 25

1 绪论

直接数字频率合成器（DDS）这一概念的第一次被提出是在1971年美国学者J.Tierney等人。现在的话说呢就是先进的超出历史局限性的产物，凭借相位的概念作为出发点实现对波形的频率合成技术。局限于当时的科学技术水平，性能指标的不完善，重视不足。信息化技术高速发展的态势促使DDS技术不断改进和完善，并且它的这项技术在社会生活中得到广泛的应用，比如在军事、通信、机器设备生产等领域。