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文檔簡介
1、頻率合成技術(shù)產(chǎn)生于二十世紀三十年代,經(jīng)過80多年的發(fā)展后,已逐漸在宇航、遙感、通信、雷達等方面獲得重要應用。直接數(shù)字頻率合成技術(shù)DDS(Direct Digital Frequency Synthesis)產(chǎn)生于上世紀70年代初,是一種純數(shù)字結(jié)構(gòu)的第三代數(shù)字頻率合成技術(shù)。與傳統(tǒng)頻率合成技術(shù)相比,直接數(shù)字頻率合成技術(shù)具有較高的輸出頻率分辨率、較低的輸出相位噪聲、較快的頻率變換速度、較寬的輸出工作帶寬、體積小和功耗低等特點,是一種重要的頻率
2、合成方法。而在本文中,主要研究內(nèi)容為DDS的輸出雜散和精度問題。針對DDS雜散的問題,先分析輸出信號的頻譜噪聲特性,然后提出一些改進措施;針對DDS精度問題,提出一種基于泰勒線性內(nèi)插技術(shù)的ROM壓縮算法,構(gòu)成一種新型DDS結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)DDS功能,在FPGA邏輯資源不足時,通過壓縮數(shù)據(jù)節(jié)省ROM資源,提高輸出精度。
論文的主要研究工作如下:
1、概述幾種常見的頻率合成技術(shù)的基本原理和優(yōu)缺點,在工程應用方面主要對直接數(shù)字頻
3、率合成(DDS)進行介紹。并對它們的性能進行列表對比分析。然后對DDS的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢做了詳細地介紹。
2、對DDS技術(shù)的基本工作原理、基本構(gòu)成和輸出頻譜進行了詳細地分析。關(guān)于系統(tǒng)合成頻譜,分別討論了理想和實際情況下的頻譜分析。
3、對DDS雜散問題進行了分析,在分析輸出信號頻譜的噪聲特性基礎上,提出幾種改進措施;為了提高輸出精度,由于FPGA內(nèi)部的ROM邏輯資源有限,本文提出了一種基于泰勒線性內(nèi)插技術(shù)的R
4、OM壓縮算法,構(gòu)成一種新型DDS結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)DDS功能,通過壓縮數(shù)據(jù)節(jié)省ROM資源,提高輸出精度。
4、利用Attera公司的FPGA軟件開發(fā)工具QuartusⅡ12.1及時下主流的硬件描述語言VHDL語言對組成DDS結(jié)構(gòu)的各個模塊進行程序編程設計,成功編譯后,用波形仿真軟件Modelsim-Altera 10.1b進行波形仿真。然后借助FPGA開發(fā)板DE2-70和QuartusⅡ12.1內(nèi)嵌的SignalTapⅡ邏輯分析儀對D
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