1、電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第1頁第第8 8章章 信號(hào)的產(chǎn)生信號(hào)的產(chǎn)生8.1 8.1 信號(hào)源概述信號(hào)源概述 8.2 8.2 正弦、脈沖及函數(shù)發(fā)生器正弦、脈沖及函數(shù)發(fā)生器 8.3 8.3 鎖相頻率合成信號(hào)的產(chǎn)生鎖相頻率合成信號(hào)的產(chǎn)生 8.4 8.4 直接數(shù)字合成技術(shù)直接數(shù)字合成技術(shù) 8.5 8.5 合成信號(hào)源簡(jiǎn)介合成信號(hào)源簡(jiǎn)介 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第2頁電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第3頁1.1.信號(hào)源的作用信號(hào)源的作用 信號(hào)源是能夠產(chǎn)生不同頻率、不同幅度的信號(hào)源是能夠產(chǎn)生不同頻率、不同幅度的規(guī)則或不規(guī)則波形的信號(hào)發(fā)生器。規(guī)則或不規(guī)則波形的信號(hào)發(fā)生器。 信號(hào)源的用途主要有以下三方面：信號(hào)源的用途主要有

2、以下三方面： 激勵(lì)源。激勵(lì)源。 信號(hào)仿真。信號(hào)仿真。 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源。標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第4頁信號(hào)信號(hào)輸出輸出主振器主振器緩沖緩沖調(diào)制調(diào)制輸出輸出電電 源源監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)框圖信號(hào)發(fā)生器結(jié)構(gòu)框圖電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第5頁電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第6頁3. 按照信號(hào)發(fā)生器的性能指標(biāo) 可分為： 一般信號(hào)發(fā)生器； 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器； 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第7頁%100ooofffff%100minmaxofff電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第8頁3. 調(diào)制特性調(diào)制特性的恒量指標(biāo)主要包括調(diào)制頻率，調(diào)幅系數(shù)，最大頻偏，調(diào)制線性等。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第9頁8.2.1 正弦信號(hào)發(fā)生

3、器主振級(jí)主振級(jí)緩沖緩沖放大放大電平電平控制控制功率功率放大放大衰減器衰減器阻抗阻抗變換變換電平調(diào)節(jié)電平調(diào)節(jié)波段波段調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)頻率頻率細(xì)調(diào)細(xì)調(diào)電平指示電平指示低頻信號(hào)發(fā)生器組成原理低頻信號(hào)發(fā)生器組成原理電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第10頁輸出輸出主振級(jí)主振級(jí)波段波段選擇選擇頻率頻率細(xì)調(diào)細(xì)調(diào)緩沖緩沖調(diào)制級(jí)調(diào)制級(jí)輸出級(jí)輸出級(jí)調(diào)制振蕩器調(diào)制振蕩器監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)器外調(diào)制外調(diào)制輸入輸入高頻信號(hào)發(fā)生器原理框圖高頻信號(hào)發(fā)生器原理框圖電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第11頁u ut to o（a a矩形波矩形波u ut to o（b b鋸齒波鋸齒波u ut to o（c c階梯波階梯波u ut to o（d d鐘形脈沖鐘形脈沖u

4、 ut to o（e e數(shù)字編碼序列數(shù)字編碼序列 常見的脈沖信號(hào)常見的脈沖信號(hào)u 脈沖發(fā)生器的分類根據(jù)用途和產(chǎn)生脈沖的方法）：通用脈沖發(fā)生器的分類根據(jù)用途和產(chǎn)生脈沖的方法）：通用脈沖發(fā)生器、快速廣譜脈沖發(fā)生器、函數(shù)發(fā)生器、數(shù)脈沖發(fā)生器、快速廣譜脈沖發(fā)生器、函數(shù)發(fā)生器、數(shù)字可編程脈沖發(fā)生器及特種脈沖發(fā)生器等。字可編程脈沖發(fā)生器及特種脈沖發(fā)生器等。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第12頁輸出輸出脈寬，上升脈寬，上升/ /下降沿下降沿控制控制主振級(jí)主振級(jí)同步放大同步放大延時(shí)級(jí)延時(shí)級(jí)脈沖形成脈沖形成輸出級(jí)輸出級(jí)同步脈沖輸出同步脈沖輸出外同步外同步觸發(fā)輸入觸發(fā)輸入外觸發(fā)外觸發(fā)同步脈沖輸出同步脈沖輸出脈沖信號(hào)發(fā)生

5、器組成原理脈沖信號(hào)發(fā)生器組成原理電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第13頁u 快速脈沖信號(hào)的產(chǎn)生技術(shù)主要有：水銀開關(guān)脈沖發(fā)生器、快速脈沖信號(hào)的產(chǎn)生技術(shù)主要有：水銀開關(guān)脈沖發(fā)生器、雪崩晶體管脈沖發(fā)生器、階躍恢復(fù)二極管脈沖發(fā)生器以及雪崩晶體管脈沖發(fā)生器、階躍恢復(fù)二極管脈沖發(fā)生器以及隧道二極管脈沖發(fā)生器等。隧道二極管脈沖發(fā)生器等。VDVDRCRCROROK KRLRL水銀開關(guān)脈沖發(fā)生器原理水銀開關(guān)脈沖發(fā)生器原理電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第14頁50mV/DIV30dB1 ns/DIV(a)0-40dB0123GHz(b)過度持續(xù)時(shí)間為過度持續(xù)時(shí)間為1ns的脈沖發(fā)生器前沿及其頻譜的脈沖發(fā)生器前沿及其頻譜50mV/

6、DIV100 ps/DIV(a)0-40dB0102030GHz(b)隧道二極管脈沖發(fā)生器前沿及其頻譜隧道二極管脈沖發(fā)生器前沿及其頻譜 例如一個(gè)前沿上升時(shí)間為例如一個(gè)前沿上升時(shí)間為1ns1ns的脈沖，其可用頻譜分量為的脈沖，其可用頻譜分量為1GHz1GHz，而隧道二極管脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖前沿上升時(shí)間快，而隧道二極管脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖前沿上升時(shí)間快達(dá)達(dá)15ps15ps，則其可用頻譜可以高達(dá)，則其可用頻譜可以高達(dá)30GHz30GHz。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第15頁C雙穩(wěn)態(tài)雙穩(wěn)態(tài)電路電路VC2V2VC1AWRU1I1U2B方波、三角波發(fā)生器原理框圖方波、三角波發(fā)生器原理框圖V1)(221VVC

7、Ifsc設(shè)充放電電流為I，輸出三角波的頻率為fsc，那么：電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第16頁utiustusct分段折線逼近波形綜合分段折線逼近波形綜合n其電路實(shí)現(xiàn)原理如下圖所示。其電路實(shí)現(xiàn)原理如下圖所示。 分段逼近波形綜合電路分段逼近波形綜合電路+E-ER0R1R2R3R4R5R6R 1AR 2AR 3AR 4AR 5AR 6AR 7AR 7BR 6BR 5BR 4BR 3BR 2BR 1BViVoD 1AD 1BD 2AD 3AD 4AD 5AD 6AD 2BD 3BD 4BD 5BD 6B電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第17頁ut（a）ut（b）tu（c）tu（d）鋸齒波的獲得原理鋸齒波的獲得原

8、理 鋸齒波可以通過方波與三角波而獲得，將下圖中鋸齒波可以通過方波與三角波而獲得，將下圖中a a所所示三角波與圖示三角波與圖b b所示方波直接疊加就可得到圖所示方波直接疊加就可得到圖c c所所示的交錯(cuò)鋸齒波，再經(jīng)過全波整流，就得到了圖示的交錯(cuò)鋸齒波，再經(jīng)過全波整流，就得到了圖d d所示所示的鋸齒波。的鋸齒波。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第18頁頻率頻率控制控制網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)三角波三角波緩沖器緩沖器正弦波綜正弦波綜合及緩沖合及緩沖正恒正恒流源流源負(fù)恒負(fù)恒流源流源比較器比較器方波方波緩沖器緩沖器外外部部頻頻率率控控制制函數(shù)函數(shù)選擇選擇及其及其它波它波形產(chǎn)形產(chǎn)生生輸出輸出放大放大輸出輸出濾波濾波直流直流補(bǔ)償補(bǔ)償

9、積分積分電路電路函數(shù)發(fā)生器基本組成原理函數(shù)發(fā)生器基本組成原理電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第19頁8.3.1 8.3.1 頻率合成的基本概念頻率合成的基本概念頻率頻率1 1輸出輸出石英晶體石英晶體代數(shù)運(yùn)算代數(shù)運(yùn)算（加、減、乘、除）（加、減、乘、除）頻率合成原理頻率合成原理頻率頻率n n輸出輸出基準(zhǔn)頻率基準(zhǔn)頻率電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第20頁晶振晶振諧波發(fā)生器倍頻）諧波發(fā)生器倍頻）分頻（分頻（1010）8MHz8MHz混頻（混頻（+ +）混頻（混頻（+ +）2MHz2MHz濾波濾波分頻（分頻（1010）2.8MHz2.8MHz濾波濾波0.28MHz0.28MHz分頻（分頻（1010）混頻（混頻（+ +

10、）濾波濾波6MHz6MHz6.28MHz6.28MHz0.628MHz0.628MHz3MHz3MHz3.628MHz3.628MHz直接式頻率合成原理框圖直接式頻率合成原理框圖1MHz1MHz1MHz1MHz9MHz9MHz優(yōu)點(diǎn)：頻率切換迅速，相位噪聲很低。優(yōu)點(diǎn)：頻率切換迅速，相位噪聲很低。缺點(diǎn)：電路硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，價(jià)格昂貴，不便于集成化。缺點(diǎn)：電路硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，價(jià)格昂貴，不便于集成化。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第21頁電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第22頁電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第23頁鎖相環(huán)控制系統(tǒng)原理圖鎖相環(huán)控制系統(tǒng)原理圖frVrVCOPDLPFVofOVd電子測(cè)量原理電子測(cè)量原

11、理第24頁電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第25頁（a） 諧波倍頻環(huán)諧波倍頻環(huán)VCOPDLPFfO=Nfifi諧波諧波形成形成Nfifo=Nfi（b數(shù)字倍頻環(huán)數(shù)字倍頻環(huán)VCOPDLPFfiN倍頻式鎖相環(huán)原理圖倍頻式鎖相環(huán)原理圖fiNPLLNfi（c倍頻環(huán)簡(jiǎn)化圖倍頻環(huán)簡(jiǎn)化圖電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第26頁分頻式鎖相環(huán)原理圖分頻式鎖相環(huán)原理圖VCOPDLPFfo=fi/NfiN（b數(shù)字分頻環(huán)數(shù)字分頻環(huán)VCOPDLPFfo=fi/Nfi諧波諧波形成形成（a諧波分頻環(huán)諧波分頻環(huán)fiNPLLfo=fi/N（c分頻環(huán)簡(jiǎn)化圖分頻環(huán)簡(jiǎn)化圖電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第27頁P(yáng)DLPFVCOM（）（）fi1fi2fo+fi

12、2（b相減混頻環(huán)相減混頻環(huán)PDLPFVCOM（）（）fi1fi2fo= fi1+ fi2fo-fi2（a相加混頻環(huán)相加混頻環(huán)fo= fi1- fi2混頻鎖相環(huán)混頻鎖相環(huán)+PLLfi1fi2fo= fi1+ fi2-PLLfi1fi2fo= fi1- fi2（c相加環(huán)簡(jiǎn)化圖相加環(huán)簡(jiǎn)化圖（d相減環(huán)簡(jiǎn)化圖相減環(huán)簡(jiǎn)化圖電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第28頁fo= Nfi1+ fi234005100KHz10KHzPD2LPF2VCO2M（）（）fi2fi1fo-Nfi1Nfi1內(nèi)插振蕩器內(nèi)插振蕩器環(huán)環(huán)1環(huán)環(huán)2倍頻環(huán)倍頻環(huán)加法混頻環(huán)加法混頻環(huán)（a） 雙環(huán)合成器原理結(jié)構(gòu)框圖雙環(huán)合成器原理結(jié)構(gòu)框圖100110KH

13、zNPLLNfi1+PLLfi1fi2fo=N fi1+ fi2（b） 雙環(huán)合成器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)框圖雙環(huán)合成器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)框圖雙環(huán)合成器原理結(jié)構(gòu)圖雙環(huán)合成器原理結(jié)構(gòu)圖VCO1PD1LPF1諧波諧波形成形成電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第29頁（1十進(jìn)頻率合成器組成 五個(gè)五個(gè)DS-1合成單元串接起來，其輸出頻率被送到合成合成單元串接起來，其輸出頻率被送到合成單元單元DS-2，得到輸出頻率為，得到輸出頻率為2122MHz , DS-2的輸出加到的輸出加到合成單元合成單元DS-4，得到輸出頻率為，得到輸出頻率為101122MHz ,合成單元合成單元DS-3輸出為輸出為10192MHz， DS-3與與DS-4的輸出頻

14、率加到混的輸出頻率加到混頻器頻器M進(jìn)行相減，最后得到進(jìn)行相減，最后得到200Hz30MHz的輸出頻的輸出頻 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第30頁DS-10-91HzDS-10-910HzDS-10-9100HzDS-10-91KHzDS-10-910KHzDS-20-9100KHzDS-40-210MHzDS-30-21MHz2122MHz1.21.3MHz1.21.3MHz1.21.3MHz1.21.3MHz1.21.3MHz內(nèi)插振蕩器01Hz1.21.3MHz9MHz100KHzM（-）10192MHz101122MHz200Hz30MHz5MHz9MHz1MHz100KHz2.5MHzS1S

15、2S3S4S5電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第31頁VCOPDLPF1.82.7MHz100KHz諧波諧波形成形成NfiDS-1原理框圖原理框圖M1（）（）M2（）（）9MHz1.21.3MHz基準(zhǔn)基準(zhǔn)后一位合成單元后一位合成單元10.210.3MHz101213MHz1.21.3MHz倍頻環(huán)倍頻環(huán)電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第32頁VCOPDLPF1.82.7MHz100KHz諧波諧波形成形成NfiDS-2原理框圖原理框圖M1（）（）M2（）（）9MHz1.21.3MHz基準(zhǔn)基準(zhǔn)“10KHz單元輸出單元輸出19.219.3MHz2122MHz倍頻環(huán)倍頻環(huán)218MHz電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第33頁VC

16、OPDLPF10192MHz1MHz諧波諧波形成形成NfiDS-3原理框圖原理框圖倍頻環(huán)倍頻環(huán)fi電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第34頁P(yáng)DLPFVCOM（）（）DS-2的輸出的輸出0：80MHz加法混頻環(huán)加法混頻環(huán)2122MHz101122MHzDS-4原理框圖原理框圖基準(zhǔn)基準(zhǔn)倍 頻倍 頻環(huán)環(huán)5MHzVCOPDLPF諧波諧波形成形成1：90MHz2：100MHz電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第35頁VCOPDLPF1.21.3MHz100KHz諧波諧波形成形成內(nèi)插振蕩器組成框圖內(nèi)插振蕩器組成框圖基準(zhǔn)基準(zhǔn)12S+P 當(dāng)選擇開關(guān)當(dāng)選擇開關(guān)S S置于置于1 1時(shí)，內(nèi)插振蕩器是一個(gè)倍頻環(huán)，它輸出一時(shí)，內(nèi)插振蕩器

17、是一個(gè)倍頻環(huán)，它輸出一個(gè)個(gè)1.2MHz1.2MHz的固定點(diǎn)頻，此時(shí)頻率合成器只能輸出離散頻率。的固定點(diǎn)頻，此時(shí)頻率合成器只能輸出離散頻率。 當(dāng)內(nèi)插振蕩器的開關(guān)當(dāng)內(nèi)插振蕩器的開關(guān)S S置于置于2 2時(shí)，時(shí)，VCOVCO就作為一個(gè)頻率連續(xù)可就作為一個(gè)頻率連續(xù)可調(diào)的振蕩器工作，調(diào)節(jié)電位器調(diào)的振蕩器工作，調(diào)節(jié)電位器P P，改變，改變VCOVCO的偏壓，可使它的輸?shù)钠珘海墒顾妮敵鲈诔鲈?.2MHZ1.2MHZ1.3MHZ1.3MHZ之間連續(xù)變化。之間連續(xù)變化。 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第36頁頻率增量越小，轉(zhuǎn)換時(shí)間越長(zhǎng)，轉(zhuǎn)換時(shí)間的計(jì)算一般采頻率增量越小，轉(zhuǎn)換時(shí)間越長(zhǎng)，轉(zhuǎn)換時(shí)間的計(jì)算一般采用經(jīng)驗(yàn)公式用

18、經(jīng)驗(yàn)公式8.98.9。 ieft/25 在保證轉(zhuǎn)換時(shí)間不便的前提下，提高頻率分辨力的途徑主要有：多環(huán)頻率合成法；小數(shù)分頻法。 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第37頁三環(huán)三環(huán)PLL合成器合成器V C OBPDBLPFBfBfiNBMV C OCPDCLPFCBPFfoV C OAPDALPFA+NAfANAPLL+PLLMNBPLLfifo三環(huán)合成器簡(jiǎn)化框圖三環(huán)合成器簡(jiǎn)化框圖fBfA電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第38頁iAAfNfiBBfNf由環(huán)由環(huán)C C有：有： MfffBAo/因而，合成器的輸出頻率為因而，合成器的輸出頻率為 ：iBAofMNNf)/(電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第39頁例如要實(shí)現(xiàn)例如要實(shí)

19、現(xiàn)4.34.3的小數(shù)分頻，只要在的小數(shù)分頻，只要在1010次分頻中作次分頻中作7 7即即10-310-3次除次除4 4，3 3次除次除5 5就可以得到。又如，要實(shí)現(xiàn)就可以得到。又如，要實(shí)現(xiàn)7.327.32的小數(shù)分頻，只的小數(shù)分頻，只要在每要在每100100次分頻中作次分頻中作6868100-32100-32次除次除7 7，3232次除次除8 8即可。即可。VCOPDLPFuifiNfoN存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器F存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器uo脈沖脈沖刪除刪除接口接口小數(shù)分頻實(shí)現(xiàn)電路圖小數(shù)分頻實(shí)現(xiàn)電路圖OVFACCU電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第40頁表表8-1 8-1 輸入信號(hào)每周期內(nèi)的分頻系數(shù)和累加值分頻比為輸入信號(hào)每周

20、期內(nèi)的分頻系數(shù)和累加值分頻比為4.34.3）電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第41頁VCOPDLPFurfrNDACfoN存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器F存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器uo脈沖脈沖刪除刪除接口接口改進(jìn)的小數(shù)分頻實(shí)現(xiàn)電路圖改進(jìn)的小數(shù)分頻實(shí)現(xiàn)電路圖+OVFACCU-電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第42頁前置分頻鎖相頻率合成器前置分頻鎖相頻率合成器PDLPFVCONM模數(shù)控制模數(shù)控制fifofd該方法使頻率上限提高了該方法使頻率上限提高了M倍，但頻率分辨力下降了倍，但頻率分辨力下降了M倍。倍。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第43頁P(yáng)DLPFVCON1N2V/V+1fifo變模分頻器變模分頻器模式控制模式控制雙模分頻鎖相頻率合成器雙模分頻鎖

21、相頻率合成器置初值置初值N1N1輸出到鑒相器的一個(gè)參考周期中，包含的輸出到鑒相器的一個(gè)參考周期中，包含的VCOVCO輸出信輸出信號(hào)的周期數(shù)號(hào)的周期數(shù)N N為為: : 21212)() 1(NVNVNNVNN電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第44頁iofNVNf)(21此時(shí)雙模分頻器的工作頻率為：此時(shí)雙模分頻器的工作頻率為：fo分頻器的工作頻率為：分頻器的工作頻率為： fo v分頻器的工作頻率為：分頻器的工作頻率為： fo （v） 由上式可知，當(dāng)變化時(shí)，由上式可知，當(dāng)變化時(shí)，fofo變化為變化為fifi，即輸出，即輸出頻率分辨力為頻率分辨力為fifi因此在保持頻率分辨力不變的前提下因此在保持頻率分辨力不

22、變的前提下提高了合成器的最大輸出頻率。提高了合成器的最大輸出頻率。電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第45頁8.直接數(shù)字合成基本原理 設(shè)取樣時(shí)鐘頻率為，正弦波每一周期由個(gè)取樣點(diǎn)構(gòu)設(shè)取樣時(shí)鐘頻率為，正弦波每一周期由個(gè)取樣點(diǎn)構(gòu)成，則該正弦波的頻率為：成，則該正弦波的頻率為：NfNTfcco1電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第46頁地址計(jì)數(shù)器地址計(jì)數(shù)器（N）正弦波正弦波ROM存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器D/ALPFfcfoDDS組成原理組成原理輸出信號(hào)頻率輸出信號(hào)頻率fo: fo: 取決于兩個(gè)因數(shù)：取決于兩個(gè)因數(shù)：參考時(shí)鐘頻率；參考時(shí)鐘頻率；ROMROM中存儲(chǔ)的正弦波；中存儲(chǔ)的正弦波；NMffco如果地址計(jì)數(shù)器以步進(jìn)如果地址計(jì)數(shù)器以

23、步進(jìn)MM=1)進(jìn)行累加，則可在進(jìn)行累加，則可在fc和和ROM數(shù)據(jù)不變的情況下改變輸出頻率，此時(shí)數(shù)據(jù)不變的情況下改變輸出頻率，此時(shí)fo為：為：電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第47頁相位相位鎖存器鎖存器頻率控制字頻率控制字M相位累加器相位累加器fr波形存儲(chǔ)波形存儲(chǔ)RAMD/A轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換LPFfo2448位位1416位位相位累加器原理相位累加器原理電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第48頁步進(jìn)步進(jìn)點(diǎn)數(shù)點(diǎn)數(shù)2564096655361048576167772164294967296281474976710656N8121620243248數(shù)字相位圓數(shù)字相位圓電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第49頁cNofMf2實(shí)際應(yīng)用中一般取實(shí)

24、際應(yīng)用中一般取1M(N-2) 1M(N-2) 電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第50頁輸出輸出輸出輸出串串/并并選擇選擇6位地址或位地址或串行編程串行編程8位并位并行數(shù)據(jù)行數(shù)據(jù)FSK/BPSK/HOLD數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入420參考時(shí)鐘參考時(shí)鐘倍乘倍乘頻頻率率累累加加器器相位偏移相位偏移及調(diào)制及調(diào)制 +相相位位累累加加器器相相位位轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換器器300MHzDDS參參考考時(shí)時(shí)鐘鐘濾波濾波器器濾波濾波器器12位位D/AM/DAC復(fù)位復(fù)位12位位D/A頻率控制字頻率控制字/相位字啟停邏輯相位字啟停邏輯I/O更新更新讀寫讀寫可編程寄存器可編程寄存器48位頻率位頻率控制字控制字14位相位位相位偏移偏移/調(diào)制調(diào)制I/O

25、端口緩沖端口緩沖12位位AM調(diào)制調(diào)制比較器比較器模擬輸入模擬輸入時(shí)鐘輸出時(shí)鐘輸出AD9854 DDS結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)+-電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第51頁相位累相位累加器加器參考參考時(shí)鐘時(shí)鐘相位相位調(diào)制器調(diào)制器D/A轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換濾波濾波CPU接口接口輸出輸出頻率控制字頻率控制字波形波形存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器SRAM 基于可編程芯片的基于可編程芯片的DDS頻率合成信號(hào)源頻率合成信號(hào)源電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第52頁P(yáng)DLPFVCOKDDS混頻器混頻器帶通濾波帶通濾波frfcfoDDS/PLL混頻式頻率合成原理混頻式頻率合成原理fPfD基準(zhǔn)信號(hào)基準(zhǔn)信號(hào)源源此時(shí)輸出頻率為：此時(shí)輸出頻率為：NcrDPofMfKfff2電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理第53頁8.5.18.5.1任意波形發(fā)生器任意波形發(fā)生器波形存儲(chǔ)器波形存儲(chǔ)器D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器濾波器濾波器fs輸出輸出任意波形發(fā)生器原理任意波形發(fā)生器原理電子測(cè)量原理電子