以銣頻標為基準的DDS信號源的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、信號源是當今電子領(lǐng)域及電子實驗室中常用的儀器之一。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，對其性能提出了越來越高的要求。直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術(shù)作為現(xiàn)代頻率合成領(lǐng)域的一項關(guān)鍵技術(shù)，具有頻率捷變時間短、頻率分辨率高、相位噪聲低、全數(shù)字化便于集成等優(yōu)點，使DDS具有廣闊的應用前景。此外，信號源的參考頻率源的選擇也十分重要。信號源輸出頻率的穩(wěn)定度與準確度很大程度上取決于基準頻率源的穩(wěn)定度與準確度。常用基準頻率源有原子頻標和晶體振蕩器，其中銣頻標為二級頻標，

2、其頻率穩(wěn)定度的數(shù)量級可達10-11，憑借其小型化、高性能、低成本等優(yōu)點得到廣泛應用。
　　 本文首先介紹了銣原子頻標和DDS的原理，分析了DDS的雜散特性，并提出了一些抑制雜散的方法。然后根據(jù)系統(tǒng)指標要求，提出了系統(tǒng)的設(shè)計框圖。本系統(tǒng)主要由DDS模塊、ARM控制模塊、時鐘倍頻電路、低通濾波電路、LPF電路、驅(qū)動放大電路及人機交互界面組成。DDS模塊以AD9912為核心進行了設(shè)計，并分析了AD9912信號產(chǎn)生的原理。時鐘倍頻采用N

3、EC公司的雙柵管3sk223和3sk224設(shè)計的兩級5倍頻電路與DDS內(nèi)部鎖相4倍頻相結(jié)合的方法，將銣頻標10MHz基準倍頻至1GHz作為DDS時鐘輸入;ARM控制模塊采用了stm32F103VE，實現(xiàn)對系統(tǒng)的軟件控制;人機交互包括LCD12864液晶和4×4矩陣鍵盤，PC與ARM之間通過USB2.0接口進行通信;LPF電路通過ADS仿真，設(shè)計了九階橢圓低通濾波器。驅(qū)動放大電路由芯片OPA335、AD8367和Gali-74及外圍電路組