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基于DDS的任意波形发生器的研制

作　者: 韩军功
导　师: 王家礼
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 测试计量技术及仪器
关键词: 直接数字合成任意波形发生器频谱分析输出杂散
分类号: TN74
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

本文主要研究了基于直接数字合成(Direct Digital Synthesizer)技术的任意波形发生器(Arbitrary Waveform Generator)的整体方案和核心部分的硬件设计。同时，对整个系统的性能进行了理论分析。文中首先讨论了DDS的基本概念和理论，然后从频谱分析角度研究了DDS的输出频谱，对其中的一些规律作了仿真分析。在此基础上，详细分析了引起输出杂散电平较大的三个主要原因。从原因入手，讨论了改善杂散的方法，提出了一种改进的改善方法，并进行了可行性分析。在理论研究的基础上，设计了整个系统的完成方案，用可编程逻辑器件(CPLD)完成了DDS主通道部分的硬件电路。从完成电路的性能和综合指标看，达到了课题的要求。

全文目录

第一章绪论  7-12
  §1．1 引言  7-8
  §1．2 DDS技术的发展经历和特点  8-9
  §1．3 基于DDS的任意波形发生器  9-10
  §1．4 本文所研究的内容和所做的工作  10-12
第二章 DDS频谱分析及改善杂散方法的研究  12-28
  §2．1 DDS的基本原理  12-13
  §2．2 DDS的频谱分析  13-19
    2．2．1 理想谱分析  13-14
    2．2．2 杂散模型及杂散分析  14-19
  §2．3 杂散消除方法及仿真分析  19-25
    2．3．1 几种经典方法的分析  19-22
    2．3．2 本课题所采用的方法及仿真分析  22-25
  §2．4 一种改进的ROM压缩方法的研究  25-28
第三章基于DDS的任意波形发生器的总体设计方案  28-38
  §3．1 总体介绍  28-30
  §3．2 微处理器和接口电路的设计  30-34
    3．2．1 微处理器的功能和主要接口简介  30-31
    3．2．2 键盘和显示模块接口  31-32
    3．2．3 频率控制字的计算方法  32-34
  §3．3 DDS主通道的基本设计  34-35
  §3．4 地址总线控制模块的设计  35-36
  §3．5 数据总线控制模块的设计  36-38
第四章 CPLD技术及其开发软件  38-45
  §4．1 可编程逻辑器件简介  38-39
  §4．2 CPLD器件及其应用  39-41
    4．2．1 复杂可编程逻辑器件的种类及其特点  39-40
    4．2．2 CPLD器件的结构和开发流程  40-41
  §4．3 CPLD的开发软件  41-45
    4．3．1 MAX-PLUSⅡ及其特点  41-42
    4．3．2 MAX-PLUSⅡ软件流程  42-45
第五章 DDS主通道的CPLD实现  45-54
  §5．1 主通道的基本功能和硬件指标  45
  §5．2 累加功能模块的硬件实现  45-50
    5．2．1 频率控制字接收模块  45-46
    5．2．2 相位累加器模块  46-49
    5．2．3 相位地址码转换模块  49-50
  §5．3 扰码产生器模块的硬件实现  50-52
  §5．4 D／A及幅度调节电路的硬件实现  52-54
结束语  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-58
附录一（整个系统的原理图和PCB图）  58-59
附录二（作者在硕士期间发表的论文）  59-60
硕士期间发表的论文  60

基于DDS的任意波形发生器的研制

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