基于單片機的直接數(shù)字頻率合成（DDS）技術的應用研究.pdf

1、直接數(shù)字式頻率合成(DDS-DirectDigitalSynthesis)技術的發(fā)明和應用是信號頻率合成領域里的一次革命。隨著數(shù)字電路和微電子技術的發(fā)展，DDS技術日益顯露出它的優(yōu)越性。目前，DDS技術已經(jīng)在雷達、通信、電子對抗和儀器儀表等領域得到了十分廣泛的應用。 本文在深入分析DDS合成器輸出信號的頻譜特性和各類型號DDS芯片特點的基礎上，設計完成了一套基于89C55單片機的直接數(shù)字式頻率合成系統(tǒng)。系統(tǒng)采用模塊化的結構，通過

2、更換模塊可方便地研究基于各種DDS芯片(AD9851、AD9854、AD9951)的頻率合成電路。為了獲得高質量的輸出信號，系統(tǒng)中應用了多個獨特的噪聲抑制電路，包括單片機部分與DDS模塊之間的全光電隔離電路、信號輸出部分的浮地高頻放大電路、以及8通道的七階濾波網(wǎng)絡組等。電路元器件的參數(shù)由PSPICE仿真和實驗調試相結合最后確定。為了滿足合成信號頻率的絕對值大、且能夠被高精度調節(jié)的要求，利用C51編程語言設計了超大數(shù)值數(shù)據(jù)高精度轉換和處理

3、的單片機程序。另外，鑒于虛擬儀器作為現(xiàn)代化實驗技術之一在工程測試、遠程控制、實驗教學等越來越多的領域得到廣泛的應用，本研究中采用NI公司的Labview軟件設計了頻率合成系統(tǒng)的虛擬儀器程序。這樣，合成的輸出信號頻率既可以通過單片機系統(tǒng)的面板鍵高精度的調節(jié)，也能在PC機的LABVIEW虛擬儀器界面上改變，對于1～20MHz的合成信號，其頻率微調精度可以達到0.001Hz。本文的工作中，還運用本系統(tǒng)對不同型號的DDS芯片進行了大量的試驗測試