基于DDS的可調(diào)信號(hào)發(fā)生器數(shù)字鎖相環(huán)模塊實(shí)現(xiàn)

1、Tankertanker DesignTankertanker Design基于DDS的可調(diào)信號(hào)發(fā)生器數(shù)字鎖相環(huán)模塊實(shí)現(xiàn)Tankertanker DesignTankertanker Design 主要內(nèi)容：基于DDS的可調(diào)信號(hào)發(fā)生器數(shù)字鎖相環(huán)模塊實(shí)現(xiàn)Tankertanker DesignTankertanker Design 可調(diào)信號(hào)發(fā)生器 DDS(直接數(shù)字頻率合成技術(shù)) DDS基本電路包括相位累加器和幅度/相位轉(zhuǎn)換電路。而實(shí)際電路還要加上輸入部分的頻率控制電路實(shí)現(xiàn)可調(diào)和輸出部分的D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器優(yōu)化輸出信號(hào)。根據(jù)相位間隔對(duì)正弦信號(hào)進(jìn)行取樣, 將所得的波形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在定制好的ROM表格

2、中。頻率合成時(shí),相位累加器在參考時(shí)鐘的作用下對(duì)時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),同時(shí)將累加器輸出的累加相位與頻率控制字K預(yù)置的相位增量相加,以相加后的結(jié)果形成正弦查詢表的地址;取出表中與該相位對(duì)應(yīng)的單元中的波形數(shù)據(jù)值,由D/A轉(zhuǎn)換器輸出模擬信號(hào),再經(jīng)低通濾波器平滑,得到符合要求的模擬信號(hào)。Tankertanker DesignTankertanker Design 可調(diào)信號(hào)發(fā)生器 初始化數(shù)據(jù)文件格式一般有兩種:.mif格式文件和.hex格式文件。本文選用.mif格式文件,通過MATLAB軟件調(diào)用函數(shù)得到離散波形取樣點(diǎn)，保存生成.mif文件。ROM表格Tankertanker DesignTankertanke

3、r Design可調(diào)信號(hào)發(fā)生器 該部分通過Quartus II軟件編寫VHDL源程序，實(shí)現(xiàn)相位累加，并通過頻率控制數(shù)據(jù)控制累加溢出周期，從而控制輸出波形周期。相位累加器Tankertanker DesignTankertanker Design可調(diào)信號(hào)發(fā)生器 初始化表格數(shù)據(jù)之后需要定制ROM元件。在Quartus II中，可以直接定制波形數(shù)據(jù)ROM，在經(jīng)過LPM_ROM宏功能塊設(shè)定過程中控制輸入輸出數(shù)據(jù)位數(shù)并且加載波形數(shù)據(jù)初始文件，就可以產(chǎn)生用于例化的波形數(shù)據(jù)ROM文件(.vhd)。模塊實(shí)現(xiàn)Tankertanker DesignTankertanker Design可調(diào)信號(hào)發(fā)生器 邏輯功能仿真

4、圖Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán)Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán)模擬鎖相環(huán)實(shí)現(xiàn)電路Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán) 鑒相器鑒相器 用來比較PLL的輸出相位和輸入相位的，其平均輸出電壓為一個(gè)與兩個(gè)輸入時(shí)鐘的相位差成線性比例的直流電壓。鑒相器分為數(shù)字鑒相器和模擬鑒相器兩類。低通濾波器低通濾波器在實(shí)際的電路中，鑒相器的輸出不僅包括所希望的直流分量還包括不希望的高頻分量，而振蕩器的控制電壓在穩(wěn)態(tài)時(shí)必須保持恒定，所以必須采用一個(gè)低通濾波

5、器來濾除其中的高頻分量，即在鑒相器和VCO振蕩器之間插入一個(gè)低通濾波器來抑制高頻成分，把直流分量送到振蕩器。壓控振蕩器壓控振蕩器它是一個(gè)電壓-頻率變換電路。在PLL中 作為振蕩器，其振蕩頻率隨輸入控制電壓 線性地變化，這是鎖相環(huán)的核心。Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán) 模擬鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)簡單，但不宜在高性能集成電路中使用。數(shù)字鎖相環(huán)是一種相位反饋控制系統(tǒng)，由數(shù)字鑒相器、數(shù)字環(huán)路濾波器、變模計(jì)數(shù)器組成。把鑒相得到的相位差信號(hào)通過數(shù)字環(huán)路濾波器進(jìn)行濾波，生成控制信號(hào)，得到控制指令時(shí)，脈沖加減控制器不斷調(diào)整振蕩器頻率,使其輸出相位跟蹤輸入信號(hào)相位。Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán)鑒相器模塊Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán) 脈沖控制模塊Tankertanker DesignTankertanker Design 數(shù)字鎖相環(huán) 變模計(jì)數(shù)器Tankertanker DesignTankertanker Design工作計(jì)劃1、組合模塊實(shí)現(xiàn)基本