DDS雜散抑制技術(shù)研究.pdf

1、直接數(shù)字頻率合成(DDS-Digital Direct Frequency syIlthesis)是一種新的頻率合成方法，是頻率合成技術(shù)的一次革命。直接數(shù)字頻率合成器由相位累加器、波形ROM、D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器構(gòu)成，是一種全數(shù)字化的頻率合成器。DDS技術(shù)具有頻率分辨率高、頻率切換速度快、頻率切換時(shí)相位連續(xù)、輸出相位噪聲低和可以產(chǎn)生任意波形等優(yōu)點(diǎn)。由于上述特點(diǎn)，DDS技術(shù)可被用于雷達(dá)、通信、電子對(duì)抗、儀器儀表和軟件無(wú)線電等領(lǐng)域，

2、 軟件無(wú)線電技術(shù)是近年來(lái)無(wú)線通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)，它是未來(lái)無(wú)線電臺(tái)發(fā)展的方向，信號(hào)的數(shù)字化是其關(guān)鍵的一步。而直接數(shù)字頻率合成具有可編程性和全數(shù)字化結(jié)構(gòu)，從而使它在軟件無(wú)線電中發(fā)揮了重要作用，得到廣泛的應(yīng)用。但是DDS的輸出頻率較低、雜散性能不夠理想，這就在一定程度上限制了DDS的應(yīng)用。 本文介紹了頻率合成技術(shù)的發(fā)展及常用的頻率合成技術(shù)，對(duì)直接數(shù)字頻率合成技術(shù)及其雜散進(jìn)行了深入研究。分析了直接數(shù)字頻率合成器輸出信號(hào)的理想頻譜特性和雜

3、散來(lái)源，對(duì)相位截位條件下和存在幅度量化誤差情況下直接數(shù)字頻率合成器的頻譜特性進(jìn)行了分析，并對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的非線性對(duì)輸出頻譜的影響進(jìn)行了介紹。在研究DDS輸出頻譜特性的基礎(chǔ)上對(duì)DDS雜散抑制方法進(jìn)行了研究，這些方法包括ROM壓縮技術(shù)(包含利用正弦值的對(duì)稱性和將ROM表讀數(shù)分解為粗讀和細(xì)讀之和)、采用頻率控制字與2B互質(zhì)的方法和利用隨機(jī)化抖動(dòng)技術(shù)(包含頻率抖動(dòng)、相位抖動(dòng)和幅度抖動(dòng))，其中重點(diǎn)研究TN機(jī)化抖動(dòng)技術(shù)對(duì)DDS輸出頻譜特性的

4、改善，在相位抖動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)上介紹一種可降低相位截?cái)嗾`差所引起雜散的DDS新結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真。仿真結(jié)果表明，該結(jié)構(gòu)可以改善DDS輸出頻譜特性。 在DDS的相幅轉(zhuǎn)換部分，介紹了從相位到幅度的兩種轉(zhuǎn)換方式：查表法和計(jì)算法，重點(diǎn)研究了CORDIC算法，并用CORDIC算法取代DDS中的ROM來(lái)計(jì)算正弦值和余弦值。采用CORDIC算法產(chǎn)生正弦值和余弦值不需要太多的ROM資源，只需要簡(jiǎn)單的移位和加法等迭代操作，可以得到速度上的提