如何使用DDS进行实用信号发生器的设计论文说明

　　信号发生器在实验室和电子领域的使用频率很高，在教学科研、生产、過感巡测等众多场合都有着广泛的应用。随着当前科学技术的发展，人们对信号源的分辨率、频谱纯度、频率范围等提出的要求越来越高，而采用以往的频率合成方法设计的信号源在技术上存在分辨率不高、频率精度低、频带窄、输出波形种类少等不足，不能满足实际需要。基于DDS的高精度信号源的出现使以上问题的解决变为可能。

　　直接数字频率合成（DDS）技术是于二十世纪七十年代提出的一种频率合成技术。DDS采用全数字的频率合成方法，采用DDS技术设计的信号发生器具有极高的频率分辨率和精确度，并具有频率切换速度快、相位噪声低、频率切换时相位连续等优点，克服了传统模拟信号源的缺点和不足，是目前信号发生器研究的方向之一。本设计以AD公司的直接数字频率合成芯片AD9850为核心，以ATMEL公司的单片机芯片AT89852为控制核心，液晶屏作为显示界面，对信号发生器进行设计。本设计输出频率范围可以达1Hz~10MHz，频率分辨率为0.1Hz，频率精确度达到106.

　　本文首先对频率合成技术的历史及发展趋势进行了介绍，分析了几种主要的频率合成原理，比较了其优缺点，并根据DDS技术的显著优点，最终确定了采用DDS技术研制信号发生器。然后对DDS的原理进行了详细阐述。主要包括DDS的组成结构介绍，频谱分析和杂散分析，并给出了DDS技术在应用设计中的杂散抑制方法。

　　接下来对信号源系统的实现进行了介绍。首先对系统整体的软硬件设计进行了详细的说明。然后分别对系统的软件设计及硬件设计进行了详细阐述。信号源系统的硬件模块设计包括电源模块、人机交互模块、单片机控制模块、AD9850 信号发生模块以及信号处理模块等部分。系统软件部分主要介绍了软件部分整体设计、AD9850频率控制字设计、按键扫描模块、液晶显示模块。对信号源系统的调试分析进行了阐述。主要对信号源系统的上电调试进行说明，并对频率输出信号进行了测试分析。最后对全文进行了总结，并对下一步工作进行了展望。