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《重庆大学》 2007年
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DDS杂散抑制技术研究

黄旭伟  
【摘要】: 直接数字频率合成(DDS-Digital Direct Frequency Synthesis)是一种新的频率合成方法,是频率合成技术的一次革命。直接数字频率合成器由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成,是一种全数字化的频率合成技术。DDS技术具有频率分辨率高、频率切换速度快、频率切换时相位连续、输出相位噪声低和可以产生任意波形等优点。由于上述特点,DDS技术可被用于雷达、通信、电子对抗和仪器仪表等领域。 软件无线电技术是近年来无线通信领域的热点,它是未来无线电台发展的方向,信号的数字化是其关键的一步。而直接数字频率合成具有可编程性和全数字化结构,从而使它在软件无线电中发挥了重要作用,得到广泛的应用。但是DDS的输出频率较低、杂散性能不够理想,这就在一定程度上限制了DDS的应用。 本文介绍了频率合成技术的发展及常用的频率合成技术,对直接数字频率合成技术及其杂散进行了深入研究。分析了直接数字频率合成器输出信号的理想频谱特性和杂散来源,对相位截位条件下和存在幅度量化误差情况下直接数字频率合成器的频谱特性进行了分析,并对数模转换器(DAC)的非线性对输出频谱的影响进行了介绍。在研究DDS输出频谱特性的基础上对DDS杂散抑制方法进行了研究,这些方法包括ROM压缩技术(包含利用正弦值的对称性和将ROM表读数分解为粗读和细读之和)、采用控制字与2 B互质的方法和利用随机化技术(包含频率扰动、相位扰动和幅度扰动),其中重点研究了随机化技术对DDS输出频谱特性的改善,在相位扰动技术的基础上介绍一种可降低相位截断误差所引起杂散的DDS新结构,并对其进行了计算机仿真。 在DDS的相幅转换部分,介绍了从相位到幅度的两种转换方式:查表法和计算法,重点研究了CORDIC算法,并用CORDIC算法取代DDS中的ROM计算正弦值和余弦值。采用CORDIC算法产生正弦值和余弦值不需要太多的ROM资源,只需要简单的移位和加法等迭代操作,可以得到速度上的提高,很容易在VLSI芯片上实现,而且采用CORDIC算法可以避免DDS的杂散性能受ROM容量的限制。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN741

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王辛;;基于DDS技术的波形设计[J];现代电子技术;2013年14期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王清;宽带数字中频接收系统的研究[D];电子科技大学;2011年
2 马文瑞;基于DSP的射频扫频仪设计[D];西安电子科技大学;2011年
3 吴穹;超宽带小步进频率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
4 阮围;基于FPGA的DDS设计[D];成都理工大学;2011年
5 孙素平;基于DDS技术信号发生器的研究与设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 聂杨;S波段宽带高性能跳频源的研制[D];电子科技大学;2010年
7 刘德刚;基于FPGA的信号源设计[D];电子科技大学;2010年
8 孙田霞;基于LINC反馈结构的中频接收系统设计实现[D];电子科技大学;2010年
9 康丽奎;基于DDS的多接口模式可程控函数发生器的研究[D];西华大学;2010年
10 彭波;基于DDS的多通道电磁振动台控制系统[D];西南交通大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 张玉兴,彭清泉;相位舍位对DDS谱分布的影响[J];电子科技大学学报;1997年02期
2 李滔,韩月秋;基于流水线CORDIC算法的三角函数发生器[J];电子技术应用;1999年06期
3 崔文;叶信锋;;基于查找表和CORDIC算法的数控振荡器的设计[J];电子科技;2006年07期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李辉;宽带低杂散DDS信号产生技术研究[D];电子科技大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 刘红春;刘红运;;锁相环在相位噪声测试中的工作机理和影响[J];半导体技术;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马涛;陈娟;单洪;;基于DSPBuilder的数字下变频器FPGA设计[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 马涛;李东生;;单芯片可重构数字接收机的研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
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6 何成龙;蔚保国;王垚;;二进制编码符号调制(BCS)信号的特性分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S02卫星导航信号体制及兼容与互操作[C];2012年
7 崔素玲;张超;杜会文;杜以涛;;时间门技术在频谱分析仪中的研究与应用[A];2011下一代自动测试系统学术研讨会论文集[C];2011年
8 张月;邹江威;陈曾平;;宽带全数字雷达接收机参数设计[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
9 范俊;郭世杰;;基于System View的直扩系统抗干扰性能仿真分析[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
10 王磊;郝士琦;戎雁;;基于瞬时特征参数提取的数字通信信号解调[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 殷复莲;同步CDMA系统NBI识别及抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 赵武生;比特交织编码调制短波跳频通信系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 付江志;直扩测控系统中的窄带干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 邓志鑫;基于因子图消息传递算法的伪码快速捕获方法[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 沈锋;中短波扩频导航接收机信号同步方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 祖秉法;“北斗二号”民用软件接收机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 张文旭;被动雷达导引头数字信道化接收机研究及实现[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 覃岭;无线电侦测中的阵列处理算法研究[D];电子科技大学;2010年
9 刘科;高速任意波形合成关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
10 唐诗颖;基于LCL滤波器的单相并联有源滤波器控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
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1 覃霖;基于FPGA的自适应FIR滤波器的实现[D];中国工程物理研究院;2009年
2 冷碧炎;基于FPGA的火焰温度场测试研究[D];南昌航空大学;2010年
3 梁育雷;基于单片机与FPGA的单相程控功率源研究[D];山东科技大学;2010年
4 李保勇;基于时序鉴别的井下低压供电网选择性漏电保护系统的研究[D];山东科技大学;2010年
5 焦汉明;基于OR1200的嵌入式SoC以太网网关的研究与设计[D];山东科技大学;2010年
6 赵越;煤矿提升容器激光定位系统设计[D];山东科技大学;2010年
7 胡一枫;基于FPGA的数控折边机控制系统的设计与实现[D];浙江理工大学;2010年
8 李宏超;智能路灯远程控制系统[D];郑州大学;2010年
9 赵彦雷;FH/DS混合系统信号同步技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 张小龙;多载波CDMA系统抑制峰平比的算法研究及仿真[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高泽溪,高成;直接数字频率合成器(DDS)及其性能分析[J];北京航空航天大学学报;1998年05期
2 曹鹏,费元春;大动态宽带数字中频AGC系统的设计[J];北京理工大学学报;2003年05期
3 薛玉玲;;数字频率合成器设计分析[J];重庆科技学院学报(自然科学版);2008年01期
4 南亦民;;基于STM32标准外设库STM32F103xxx外围器件编程[J];长沙航空职业技术学院学报;2010年04期
5 杨建军;DDS+PLL组合系统及实例[J];电讯技术;2001年01期
6 刘类骥;基于YIG振荡器实现的X波段频率合成器[J];电讯技术;2002年06期
7 杨檍;鲍景富;;现代频率合成技术的研究进展[J];电讯技术;2007年02期
8 段传华,王建和,杜晋军;直接数字式频率合成器的原理及应用[J];电讯技术;1995年05期
9 郑元吉,钟晓玲,郭勇;数字化维弗法调制在电力载波中的应用[J];电测与仪表;2005年07期
10 刘光辉,唐小宏;DDS阵列频率源技术研究[J];电子科技大学学报;2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陈劲松;何樵;蓝江河;;超宽带线性YIG振荡器设计[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第一册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 詹铭周;小型毫米波频率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
2 杨远望;高性能频率合成技术研究与应用[D];电子科技大学;2011年
3 王李军;GPS接收机抗干扰若干关键技术研究[D];南京理工大学;2006年
4 关广丰;液压驱动六自由度振动试验系统控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 石雄;直接数字频率合成技术的研究与应用[D];华中科技大学;2007年
6 吴涛;W波段相参频率源技术及应用研究[D];电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 康乐;抗干扰接收机射频前端的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 聂强;基于CORDIC算法的直接数字频率合成器的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
3 徐淑军;短波接收机射频前端电路设计与实现[D];大连海事大学;2011年
4 马韬;超宽带数字自动电平控制系统的研究[D];电子科技大学;2011年
5 吴穹;超宽带小步进频率合成技术研究[D];电子科技大学;2011年
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7 韩军功;基于DDS的任意波形发生器的研制[D];西安电子科技大学;2002年
8 高望;直接数字频率合成技术及其杂散分析[D];南京理工大学;2002年
9 付锐;16QAM全数字接收机的研究[D];南京理工大学;2002年
10 单玉华;基于DDS频率合成杂散抑制技术的研究[D];电子科技大学;2002年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 周炳利;许波强;王从道;;一种高速跳频频率合成器的实现[J];电子科技;2013年08期
2 孙健;孟晨;;基于FFT的任意函数发生器设计[J];中国测试;2012年S1期
3 李征;刘玮玮;;一种基于单片机和DDS技术的信号源设计[J];现代电子技术;2014年17期
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1 陈泓波;调频式电容位移传感器中鉴频技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 郭文飞;基于PXI总线的直升机电气系统测试平台的研制[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 田海山;微型化雷达信号产生、处理与存储技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
4 王荣华;可配置的IIC协议控制器IP核的设计[D];哈尔滨理工大学;2011年
5 柴龙庆;基于MCU和DSP的三相程控功率源设计[D];山东科技大学;2011年
6 彭波;基于DDS的多通道电磁振动台控制系统[D];西南交通大学;2012年
7 钱超;基于LabVIEW和DSP的信号发生器软件设计与研究[D];武汉理工大学;2012年
8 刘宗瑶;基于改进CORDIC算法的DDS信号发生器设计[D];南华大学;2012年
9 孔冬;高速PCM/FM遥测解调技术研究[D];电子科技大学;2012年
10 裴会新;电动汽车用辅助加热器控制系统研究[D];西北师范大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡月民,刘铁;自适应CDMA匹配滤波接收机[J];北京大学学报(自然科学版);1998年05期
2 乔红,曾利,苏泽峰;扩频通信系统中的SAWTDL匹配滤波器[J];电讯技术;1995年01期
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4 张玉兴,彭清泉;相位舍位对DDS谱分布的影响[J];电子科技大学学报;1997年02期
5 林云松,黄勇,肖先赐;宽带数字正交技术及性能分析[J];电子科技大学学报;1999年01期
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7 侯纪磊;程时昕;;移动通信中的软件无线电技术[J];电信科学;1997年04期
8 李滔,韩月秋;基于流水线CORDIC算法的三角函数发生器[J];电子技术应用;1999年06期
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【相似文献】
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1 王晓音,宗志毅,庞伟正;实现DDS的波形存储表幅度值压缩方法[J];遥测遥控;2004年02期
2 刘全;高俊;;基于DDS+PLL的高速宽带频率合成器的研究[J];无线通信技术;2007年04期
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4 陆莉娟;仇怀利;吕国强;;S波段频率合成器的设计与实现[J];电子技术;2010年02期
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6 金数波,邓贤进;S波段DDS/PLL频率合成技术研究[J];电讯技术;2002年01期
7 王轶,朱江;基于DDS+PLL技术的高频时钟发生器[J];现代电子技术;2004年14期
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10 张熙;王晓峰;邵春晖;;基于DDS技术的杂散分析及抑制方法[J];微计算机信息;2008年14期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 唐云峰;杨建军;汪海勇;郑明斌;;DDS的杂散分析及应用[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
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6 范勋;;DDS技术在超高速跳频频率合成器中的应用[A];四川省通信学会2003年学术年会论文集[C];2003年
7 陈睿;唐小宏;张娟;;X波段频率合成器设计[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
8 陈琳晶;蔡竟业;杨远望;;DDS杂散分析和阵列DDS方案研究[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
9 鲍景富;史悦;王宇;何松柏;;S波段频率综合器[A];1997年全国微波会议论文集(上册)[C];1997年
10 房治国;唐小宏;王占平;渠丽娟;;微波DDS-PLL频率合成器研究[A];2003'全国微波毫米波会议论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 马晋毅;采用直扩(DSSS)和跳频(FHSS)技术的扩频收发信机及载波恢复研究[D];天津大学;2004年
2 杨远望;高性能频率合成技术研究与应用[D];电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李辉祥;直接数字频率合成技术的杂散抑制研究[D];华中师范大学;2013年
2 李辉;宽带低杂散DDS信号产生技术研究[D];电子科技大学;2005年
3 张广栋;C波段频率合成器的研制[D];电子科技大学;2004年
4 张仁国;基于sigma-delta调制的频率综合器杂散抑制技术研究[D];电子科技大学;2013年
5 侯理国;电视载频精密偏置的设计[D];电子科技大学;2008年
6 李琨;嵌入式DDS研究及其在视频编码器中的应用[D];江南大学;2007年
7 王轶;基于DDS+PLL技术的高性能频率源研究与实现[D];国防科学技术大学;2004年
8 黄旭伟;DDS杂散抑制技术研究[D];重庆大学;2007年
9 陈萃;宽带雷达信号产生技术研究[D];长春理工大学;2008年
10 郑伦贵;基于DDS信号发生器的杂散研究与设计[D];中北大学;2007年
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