高性能任意波形發(fā)生器設(shè)計(jì).pdf

1、信號源是電子測量和科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)中不可缺少的工具，廣泛應(yīng)用于儀器、儀表、通信、雷達(dá)、控制等領(lǐng)域，高性能的信號源也越來越受到工程師的重視。直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(Direct Digital Synthesis，DDS)是一種全新的數(shù)字化頻率合成技術(shù)，因其頻率分辨率高、頻率變換速度快以及可以產(chǎn)生多種波形等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于高性能任意波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)中。
　　本文采用現(xiàn)場可編程門陣列（Field Programmable Gate Arr

2、ay, FPGA）和高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了DDS任意波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)。該信號源的系統(tǒng)采樣率為500MSa/s，模擬帶寬為160MHz，是一個(gè)典型的高速數(shù)模混合電路。在高速電路設(shè)計(jì)中，互連線對信號不再是暢通透明的，如果處理不好會出現(xiàn)一系列的問題，如反射、串?dāng)_、地彈、衰減等，這些問題會嚴(yán)重影響信號質(zhì)量，甚至導(dǎo)致電路不能正常工作。在高速數(shù)?；旌想娐分胁粌H要考慮到信號完整性問題，更要處理好數(shù)字電路與模擬電路之間的相互干擾問題。
　　論文首先

3、介紹了DDS的工作原理，闡述了利用FPGA實(shí)現(xiàn)DDS任意波形發(fā)生器的優(yōu)勢;然后具體描述了FPGA實(shí)現(xiàn)DDS任意波形發(fā)生器的設(shè)計(jì)框圖、電路結(jié)構(gòu)、芯片選型、信號處理等設(shè)計(jì)，并對系統(tǒng)工作流程作了詳細(xì)的介紹;接著分析了電路中可能出現(xiàn)的信號完整性問題，運(yùn)用Mentor公司的HyperLynx仿真軟件對相關(guān)問題進(jìn)行仿真，并根據(jù)仿真結(jié)果來制定相關(guān)布局、布線規(guī)則，完成系統(tǒng)的PCB設(shè)計(jì)。
　　文章最后給出了整個(gè)系統(tǒng)的測試數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用FP