毕业设计（论文）--基于DDS的信号发生器的研究.docVIP

基于DDS的信号发生器的研究 摘 要 直接数字频率合成技术(DDS)是近年来发展迅速的一种新的频率合成技术。全数字化的结构赋予了它很多的优点:频率转换时间短、频率分辨率很高、输出相位连续、容易集成和易编程控制等。讨论了DDS 技术的基本组成结构、工作原理和特点。 采用DDS技术设计了任意波形发生器。通过此方法可以方便的合成任意波形,并且波形失真度小,频带宽,频率调节精度高。介绍了专用DDS芯片AD9831的特性和工作原理,叙述了利用该芯片设计高精度频率信号发生器的简易方法,并给出了AVR系列单片机与AD9831的硬件接口设计和软件编程方法。 关键词: 直接数字频率合成 信号发生器 AD9831 ABSTRACT Direct Digital Frequency Synthesis (DDS) is a new developed frequency-synthesizer technology. The all-digital structure of the technology gives itself many advantages, such as the very short frequency-transition time, the very high frequency resolution, the successive phase output under the frequency transition and its easier programmed character. In the paper DDS—Tech, including structure build _up, function are discussed. The arbitrary waveform generator is developed based on DDS technology. We can conveniently synthesis arbitrary waveform, and degree of distortion is low, frequency range is wide, the precision of frequency regulator is high. This paper introduces the principle and features of specific DDS chip AD9831 and its application, and presents a simple design of high-accuracy frequency signal synthesizer, including the hard ware interface between AVR microcontroller and AD9831 and its soft ware programming method. Keywords: Direct Digital Frequency Synthesis signal synthesizer AD9831 目 录 第一章 绪 论 1 1.1引言 1 1.2 DDS技术的发展状况 1 1.3 课题研究意义 2 第二章 DDS技术的介绍与理论分析 3 2.1 DDS的基本原理及性能特点 3 2.1.1 DDS基本原理 3 2.1.2 DDS性能特点 4 2.2 DDS数学原理 6 2.3 DDS基本结构与工作原理 7 2.3.1 信号抽样定理 7 2.3.2 DDS基本结构 9 2.3.3 DDS工作原理 10 2.4 DDS在理想状况下输出频谱特性 11 第三章 基于DDS技术的信号发生器的实现 14 3.1 总体方案设计 14 3．2 AD9831芯片简介 15 3.2.1概述 15 3.2.2工作原理 16 3.2.3工作时序 18 3.2.4 主要技术指标 19 3.3 系统各部分器件简介 19 3.3.1 ATMEGA16单片机简介 19 3.3.2 AVR单片机C编译器——ICCAVR的介绍 21 3.3.3 放大器AD603介绍 22 3.4系统硬件设计 25 3.5 系统软件设计 31 第四章 结果分析与展望 34 4.1信号发生器的主要技术指标 34 4.2结果分析 34 4.3 展望 36 结 论 37 致 谢 38 参考文献 39 附 录 40 附录1 信号发生器具体原理电路图 40 附录2 AD9831程序 41 第一章 绪 论 1.1引言 信号源作为一种基本电子设备无论是在教学、科研还是在部队技术保障中，都有着广泛的使用。信号源作为一种通用电子测试仪器是我军进