基于DDS頻率源的設計與實(shí)現
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3 系統設計
3．1 硬件設計
設計采用ADI公司的高端產(chǎn)品AD9912作為系統的頻率源。AD9912是ADI公司DDS系列產(chǎn)品中最新推出的采樣速度達到1 GSample／s的DDS器件，其內部包括DDS核以及14位DAC，且具有PLL時(shí)鐘倍頻電路，串行輸入寄存器，時(shí)序控制單元等。芯片內部的DDS核可由內部的鎖相環(huán)提供達1 GHz的采樣時(shí)鐘也可以由外部時(shí)鐘提供，其頻率控制參數、相位控制參數和幅度控制參數由DDS核外各模塊寄存器來(lái)提供。AD9912具有多種工作模式，通過(guò)SPI時(shí)序對寄存器操作來(lái)選擇所需要的模式?？刂谱挚梢允枪潭ㄖ?，也可是線(xiàn)性和非線(xiàn)性變化值，連續傳送給核內相關(guān)寄存器。
AD9912的DDS核由48位相位累加器和相位-幅度轉換器組成，可提供高速的頻率轉化速度與極高的頻率分辨率，當相位累加器開(kāi)始計數并且頻率控制字>0時(shí)，相位-幅度轉換器將相位累加器的輸出數據作為波形存儲器的取樣地址將相位信息通過(guò)查表操作轉換為幅度信息，進(jìn)而得到數字正弦波。輸出信號的頻率與頻率控制字FTW之間的關(guān)系滿(mǎn)足式(3)。
由此可知，AD9912能夠滿(mǎn)足頻率步進(jìn)12．5 kHs的要求。
3．2 低通濾波器設計
由于DDS芯片的輸出頻譜中具有大量的諧波分量和雜散輸出。為得到高質(zhì)量射頻信號，即需要在DDS輸出端加一個(gè)濾渡器來(lái)實(shí)現濾除雜波、平滑信號的功能，而低通濾波器能較好地實(shí)現此功能。因此為得到高質(zhì)量的DDS輸出頻譜，選擇和設計低通濾波器是關(guān)鍵。
橢圓低通濾波器也叫考爾濾波器，因為其在離通帶較近的地方增加了衰減極點(diǎn)，使橢圓濾波器相比切比雪夫濾波器和巴特沃斯濾波器具有更陡峭的過(guò)渡帶，同時(shí)在相同衰減特性要求下，橢圓濾波器的階數較低，所以在DDS中采用此濾波器。
使用MWO設計阻帶為240 MHz的橢圓低通濾波器如圖2所示，仿真結果如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/192804.htm
從仿真結果可看出，采用橢圓低通濾波器具有通帶內插入損耗小、過(guò)渡帶陡峭以及帶外抑制接近30 dB的特性，能夠較好地抑制各種帶外雜散。
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