嵌入式DDS研究及其在視頻編碼器中的應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代電子系統(tǒng)的發(fā)展，對(duì)頻率合成器的性能提出了越來(lái)越高的要求。頻率合成器成為影響整個(gè)電子系統(tǒng)性能的關(guān)鍵部分。低相位噪聲、高頻譜純度、高頻率切換速度和高分辨率成為頻率合成技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)。直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術(shù)是繼直接模擬頻率合成(DS)技術(shù)和鎖相式頻率合成(PLL)技術(shù)后出現(xiàn)的新一代頻率合成技術(shù)，具有傳統(tǒng)頻率合成技術(shù)所不具有的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用在通信、雷達(dá)、電子對(duì)抗和儀器儀表等領(lǐng)域。 本課題來(lái)源于中電集團(tuán)58研究所的視頻編

2、碼器項(xiàng)目。其中集成的頻率合成器與乘法器和加法器一起構(gòu)成信號(hào)合成電路，產(chǎn)生正交載波和色度信號(hào)(UV)進(jìn)行調(diào)制并合成統(tǒng)一的諧波信號(hào)。多制式兼容的數(shù)字視頻編碼器對(duì)載波頻率、分辨率和信噪比都有一定的要求。直接數(shù)字頻率合成技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，決定了它最適合于應(yīng)用在視頻編碼器中。 本文研究了DDS的基本原理和邏輯結(jié)構(gòu)，確定了DDS若干重要參數(shù)之間的關(guān)系。總結(jié)了DDS技術(shù)作為新一代頻率合成技術(shù)相對(duì)傳統(tǒng)頻率合成技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，針對(duì)DDS的最高輸出頻率較低和

3、雜散較多等缺點(diǎn)，分析了在實(shí)際中應(yīng)用較多的DDS+PLL和并行DDS改進(jìn)結(jié)構(gòu)。 對(duì)DDS理想和實(shí)際輸出頻譜做出了分析和仿真。驗(yàn)證了DDS因?yàn)槿珨?shù)字結(jié)構(gòu)帶來(lái)的雜散來(lái)源，包括相位截?cái)嗾`差、幅度量化誤差和DAC非線性誤差等。并利用相位抖動(dòng)注入技術(shù)等雜散抑制技術(shù)，有效地提高了DDS輸出頻譜的純度。 對(duì)使用查找表法的DDS，本文研究了一系列的壓縮ROM算法和CORDIC算法，這些算法能夠有效減少ROM容量過(guò)大帶來(lái)的延遲、可靠性和功耗