论文资料 直接数字频率合成(DDS)基本原理.docx

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基于FPGA的直接数字频率合成实现方案直接数字频率合成（DDS）是一种数字合成技术，它通过将数字信号转换为模拟信号来合成所需的波形。DDS的基本原理是从相位的概念出发，通过相位累加器、波形存储器、数模转换器和低通滤波器等结构，将数字信号转换为模拟信号。在DDS系统中，相位累加器是核心组成部分之一。它通过将频率控制字（K）与相位增量（1）相加，生成一个相位序列。该相位序列用于选择波形存储器中的幅度序列,从而生成所需的模拟信号。波形存储器中存储了不同相位的幅度序列，通过相位累加器的输出选择所需的幅度序列。然后，数模转换器将选定的幅度序列转换为模拟信号，最后通过低通滤波器去除高频噪声，得到纯净的模拟信号。DDS系统的频率分辨率和频率范围取决于相位增量（A）和幅度序列的长度。通过改变频率控制字（K）,可以控制所得离散序列的频率，经保持、滤波之后可唯一地恢复出此频率的模拟信号。基于FPGA技术实现DDS的方案是，通过VXI接口电路将生成的数据存入固定数据RAM中，然后用FPGA设计的相位累加器来计算并选择RAM中的数据存放地址，最后将数据给定的频率控制字输出，经DAC转换即实现了任意波形输出。