1、毕业论文开题报告 电子信息工程 基于 DDS的多波形发生器设计 一、课题研究意义及现状 近年来随着 GSM， GPRS， 3G， Bluetooth乃至已经提出标准的 4G等移动通信以及 LMDS、无线本地环路等无线接入的发展，同时加上现代军事、国防、航空航天等在科技上的不断创新和进步，世界各国非常重频率率合成器的发展。由于 DDS采用全数字技术，从概念到结构都有很大的突破，所以它具有其他频率合成器所无法比拟的优越性。第一，频率分辨率高。若时钟频率不变， DDS频率分辨率仅由相位累加器位数来决定，也就是理论上的值越大，就可以 得到足够高的频率分辨率。目前，大多数 DDS的分辨率在 1Hz数量级
2、，许多都小于 1mHz甚至更小，这是其他频率合成器很难做到的。第二，工作频带较宽，根据 Nyquist定律，只要输出信号的最高频率分辨率分量小于或等于 fclk/2就可以实现。第三，超高速频率转换时间。 DDS是一个开环系统，无任何反馈环节，这种结构使得 DDS的频率转换时间极短。 DDS的频率转换时间可以达到纳秒数量级，比使用其他的频率合成器都要小几个数量级。第四，相位变化连续。改变 DDS输出频率，实际上改变的是每一个的时钟周期的相位增量，相位函数的曲线 是连续的，只是在改变频率的瞬间频率法师的突变，因而保持了信号相位的连续性。第五，具有任意输出波形的能力。只要 ROM中所存的幅值满足并且
3、严格遵守 Nyquist定律，即可得到输出波形。通用信号发生器是大学普通物理实验室和电子实验室必备的常用仪器 ， 其大都功能强大、价格昂贵 ， 且输出的信号往往是已知的。然而有些大学普通物理和电子实验需要用到未知信号源 ，而且无需调节该信号的频率、幅度及波形对称等功能。比如正弦波，三角波，方波和锯齿波等，因此多波形发生器的应用十分广泛。第六，具有调制能力。 信号发生器在当今通信、电子测量 仪表、雷达等电子系统中发挥着非常重要的作用。在电子对抗中，对雷达施放有源干扰，是对雷达进行考验的主要手段之一，这就要求现代干扰机必须性能优良。将 DDS应用到干扰机中，可以有效的提高其干扰样式的控制能力，使干
4、扰机具有足够快的引导时间等优点。 DDS具有传统方法所不具备的许多突出的优点 :高频率分辨率、高频率切换速度、频率切换时相位保持连续、超宽的频率范围、能实现各种调制波和任意波形的产生以及易于实现全数字化的设计等，己经成为频率合成技术发展的主要趋势。随着电子技术的发展，对信号源频率的稳定度、准确度，以及频谱纯度 提出越来越高的要求。本课题主要研究以一个单片机控制 DDS芯片的系统，该系统能实现特定波形和任意波形的产生。其输出要在示波器的检测下午明显失真。 二、课题研究的主要内容和预期目标 本课题研究的主要内容是设计一个多波形发生器，该系统以单片机为控制核。系统通过单片机控制 DDS 模块，输出设
5、定频率的正弦波和方波，当然前期利用 protel 等软件进行原理图绘制，软件环境仿真等，然后利用示波器观察预期目标有无明显的失真，同时把设定值通过数显设备显示出来，预期目标是系统输出的信号频率范围为 100HZ 200KHZ，步进间隔 100HZ，可以通过键盘选择波形信号的幅度，范围为 0 5V，步进间隔小于 0.1V，并且系统的输出在示波器的检测下无明显失真。 三、课题研究的方法及措施 先通过上网、图书馆等各种途径，搜集各种与本课题相关的资料，如 61 单片机引脚等特点，还有常用 DDS 芯片如 AD公司的 DDS 系列： AD9850、 AD9851 等。从而从整体上对该课题有个大概的了解
6、，然后研究 DDS 的基本原理。学习硬件方面的基本知识，利用 protel 设计 DDS 和控制 DDS 芯片的单片机的原理图和引脚控制等等。最后对系统进行调试，发现并解决可能出现的各种情 况和问题，进而更好的完善系统程序。 四、课题研究进度计划 毕业设计期限：自 2010 年 10 月至 2011 年 4月。 第一阶段（ 2010 年 10 月至 11 月）：分析任务，收集关于 DDS 常用芯片和单片机资料，系统总体方案设计，完成开题报告、文献综述、外文翻译。 第二阶段（ 2010 年 12 月至 2011 年 3 月）：完成单片机控制 DDS 芯片的硬件电路与软件程序设计，幷制作 PBC
7、板，撰写设计报告与论文。 第三阶段（ 2011 年 3 月至 2011 年 4 月）：设计作品完善，论文修改。 五、参考文献 1赵伟，黄秀节，雷国伟 .基于 DDS技术 的随机频率信号发生器 J.电子测量技术， 2010， 01， 33（ 1）： 61-64. 2杨丽，李镇，李厚军 .基于 FPGA的多波形发生器 J.无线电工程， 2005， 35（ 7） :46-48. 3冯月芹 .基于 AD9850与 DDS的电平振荡器的信号源的研制 J.国外电子测量技术， 2008，3(27):40242. 4孙文波 ， 薛明华，刘林 .一种基于 DDS 的快速跳频信号源系统设计 J.电子测量技术， 2
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