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《西北工业大学》 2006年
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基于FPGA的直接数字频率合成器的研究与应用

郭立浩  
【摘要】:直接数字频率合成(DDS—Digital Frequency Synthesis)是一种新的频率合成方法。随着数字集成电路和微电子技术的发展,DDS技术日益显出它的优越性。 直接数字频率合成器是一种全数字化的频率合成器,山相位累加器、波形ROM、数模转换器和低通滤波器构成,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等优点。 本文首先介绍了频率合成器的发展,并阐述了基于现场可编程门阵列(FPGA)实现DDS技术的意义;然后介绍了DDS的基本理论,对输出信号频谱进行了分析,特别是对信号的相位截断误差和幅度量化误差进行了详细的讨论;接着介绍了FPGA的基本原理和开发流程,并提出了用DDS技术产生正弦波信号的具体思路,对频率合成部分进行了详细的阐述;最后对如何改善系统性能进行了简要的讨论,对得出的正弦波信号进行了频谱分析。
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN74

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 封治华;杜改丽;;FPGA实现的任意波形发生器的设计[J];电子设计工程;2010年10期
2 王立宾;韩星;;基于FPGA的亚音频信号的产生[J];数字技术与应用;2012年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱菲;基于FPGA的多路数字下变频系统设计[D];电子科技大学;2011年
2 阮围;基于FPGA的DDS设计[D];成都理工大学;2011年
3 刘颖;电子技术综合实训平台开发与应用[D];西安科技大学;2011年
4 王瑞;通信电缆故障探测仪的设计[D];哈尔滨理工大学;2011年
5 叶忠彬;基于FPGA的数字频率合成系统的设计与实现[D];电子科技大学;2011年
6 潘志浪;基于FPGA的DDS信号源的设计[D];武汉理工大学;2007年
7 胡贤斌;基于AD9858的快速调谐频综的研制[D];西华大学;2008年
8 谢建华;基于CORDIC算法的DDS技术研究与实现[D];江南大学;2008年
9 石云中;基于DDS技术的Loran-C信号发生器的设计与实现[D];西南交通大学;2010年
10 柴志勇;基于FPGA的可编程函数信号发生器设计[D];西南石油大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 王建新,张先萌;直接数字频率合成中相位截断误差分析[J];电子测量与仪器学报;1995年01期
2 周国富;利用FPGA实现DDS专用集成电路[J];电子技术应用;1998年02期
3 谢仁宏,是湘全;直接数字频率合成器相位截断杂散谱的精确分析[J];电子与信息学报;2004年03期
4 乐翔,秦士;直接数字式合成信号的杂散性能分析[J];清华大学学报(自然科学版);2000年01期
5 韩军功,王家礼;DDS频谱分析及一种新型的改善方法[J];现代电子技术;2001年07期
6 郭德淳,费元春;DDS的杂散分析及频率扩展研究[J];现代雷达;2002年01期
7 金数波,邓贤进,王豪才;相位舍位对直接数字频率合成杂散特性的影响[J];系统工程与电子技术;2002年10期
8 田书林,王厚军,徐红兵;一种基于CORDIC算法的信号发生器技术研究[J];仪器仪表学报;2002年S3期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王文华;基于DDS技术的任意波形发生器研究[D];浙江大学;2002年
2 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
3 刘光辉;并行DDS频率源技术研究[D];电子科技大学;2002年
4 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
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 毕超;江波;;往复式单螺杆销钉挤出机停留时间分布研究[J];工程塑料应用;2007年12期
2 王琨强,卞蓉辉,薛冰;基于PCI总线的高速可重构PCM帧同步器的实现[J];安徽电力职工大学学报;2002年01期
3 王明吉;张勇;李玉爽;曹文;;单主机高精度周界入侵探测报警系统[J];安防科技;2007年02期
4 杨凡;李祥;涂军;;基于DSP的远程视频监控系统的研究和实现[J];安防科技;2008年01期
5 王贵竹,李婕;有公共连接点的耦合电感的去耦等效[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年03期
6 刘放;杨杨;明军;;一种时空采样矩阵的确定方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年04期
7 石玉军;马永杰;侯文静;;共射极电路在S域中的处理与仿真[J];安徽职业技术学院学报;2009年03期
8 许秀英;;网络冲激变量的映射法[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2008年06期
9 朱建飞;差动放大器的信号流图分析法[J];安康师专学报;2003年02期
10 丁蕾;;关于系统稳定性判别方法的讨论[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘旺锋;王硕;;基于FPGA的水下传感节点QPSK调制解调模块设计与实现[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 陈光明;姚力;张家才;;图像非均匀像素技术[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
3 葛荣尚;胡家为;徐剑;;电网谐波对数字式继电保护的影响[A];2007中国继电保护及自动化行业年会论文集[C];2007年
4 王耀文;陈强;王海燕;张慧;朱轶峰;;等离子弧小孔效应的声音信号处理[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
5 闫磊;王同庆;;基于LabView的n倍频程实时采集分析系统设计[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(下)[C];2006年
6 严朝军;向柳;;GMSK调制器的一种有效实现[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(下册)[C];2008年
7 褚振勇;田红心;易克初;;DDS的FPGA设计与MATLAB仿真[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
8 邓晓;邓智;刘以农;;数字滤波算法的噪声比较[A];第十三届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(上册)[C];2006年
9 胡海洋;绪梅;;基于FPGA的遗传算法在核爆监测中的应用[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2008年
10 李宝忠;程引会;李进玺;吴伟;马良;周辉;;脉冲电流注入方法进行干扰传输函数测试[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(下册)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 宫宇;基于STBC-OFDM技术的海上移动通信新框架体系的研究[D];大连海事大学;2010年
3 周俐娜;高Q值微波光子学滤波器的理论和实验研究[D];华中科技大学;2010年
4 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
5 周新刚;基于模糊函数切割法的典型无线电引信抗干扰性能测度[D];南京理工大学;2010年
6 丁建军;目标电磁散射的快速预估和基于多分辨基函数的高效算法[D];南京理工大学;2011年
7 张培俭;重叠复用技术的理论分析与应用[D];北京邮电大学;2011年
8 丁北斗;基于环境激励网架结构的模态分析与损伤识别研究[D];中国矿业大学;2010年
9 陈宏;MIMO-OFDM关键技术研究[D];天津大学;2010年
10 李尚远;光控微波波束形成器中的调制技术及性能研究[D];清华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 李建华;超高频RFID读写器基带单元关键技术研究[D];郑州大学;2010年
3 赵永辉;多通道参量阵信号源及功放电路设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 李大禹;基于PCI总线的声呐信号模拟器[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 郭永强;基于ARM&Linux的单节点声学无线传感平台研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 刘丽苹;C-to-VHDL语言转换关键技术的研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 董海鹏;平台罗经系统控制原理及微机故障诊断技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 李秀东;DDS抑制杂散技术的研究[D];大连理工大学;2010年
9 邓阳;高精度数字式电能表的研制[D];大连理工大学;2010年
10 刘向;基于SOPC的智能视频监控技术研究[D];大连理工大学;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 林波涛;杨仁忠;陈志伟;韦宏卫;;宽带低噪遥感卫星模拟信号频综源技术研究[J];传感技术学报;2009年12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 杨建军;DDS+PLL组合系统及实例[J];电讯技术;2001年01期
5 汤汉屏;直接数字频率合成杂散抑制方法的研究[J];电讯技术;2002年05期
6 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
7 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
8 梅永,王柏林;可编程片上系统(PSoC)的基本原理及其在电能计量中的应用[J];电测与仪表;2004年11期
9 朱银兵;曹可劲;崔国恒;胡东亮;;罗兰C信号数字处理方法分析[J];弹箭与制导学报;2008年06期
10 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
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 褚振勇;田红心;易克初;;DDS的FPGA设计与MATLAB仿真[A];信号与信息处理技术——第一届信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2002年
2 申滨;陈亚丁;邹显炳;;高速跳频系统DDS控制模块的FPGA实现[A];中国通信集成电路技术与应用研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 吴海涛;罗兰C自主授时及其数据通信的研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2002年
2 熊伟;Loran-C数字信号处理的关键技术研究[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王文华;基于DDS技术的任意波形发生器研究[D];浙江大学;2002年
2 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
3 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
4 薛文;DDS任意波形发生器的设计与实现[D];南京理工大学;2004年
5 潘登;基于DDS技术的可编程任意波形发生器[D];武汉大学;2004年
6 胡华;基于DDS的宽带快速跳频频率合成器的设计[D];浙江大学;2005年
7 叶佳;基于AD9852的多功能直接数字信号合成源的研制[D];南京航空航天大学;2005年
8 邓延安;基于FPGA的数字化调频DDS系统设计[D];合肥工业大学;2005年
9 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
10 庞学文;任意波形发生器的研制[D];吉林大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 岳伟甲;刘昌锦;;一种基于VC++的通信信号仿真软件设计[J];四川兵工学报;2011年05期
2 岳伟甲;刘昌锦;;基于CORDIC算法的FSK通信信号产生方法[J];四川兵工学报;2011年06期
3 刘永红;;基于DSP和IPM的变频调速系统的硬件设计[J];电子产品世界;2008年12期
4 张海涛;苗圃;李珍;;DDS杂散抑制技术研究与仿真[J];计算机仿真;2011年02期
5 曹志锋;王小华;程欢;;基于FPGA+DDS的正弦信号发生器的设计[J];微型机与应用;2012年14期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李建文;大容量高频谐振逆变器关键技术的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 韩金霞;基于DDS函数发生器的自动测试系统的研究[D];西华大学;2011年
2 宋学良;基于分段多项式逼近的DDS设计及FPGA实现[D];杭州电子科技大学;2011年
3 肖振华;可用于高速D/A转换器测试应用的DDS研究[D];电子科技大学;2011年
4 王小蓉;LXI 1GSPS AWG数字电路设计[D];电子科技大学;2011年
5 言嘉;阵列接收机通道校正信号产生与通道监控技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 崔丙寅;基于FPGA的导航计算机设计[D];哈尔滨工程大学;2011年
7 张磊;扩频无线电救援系统发射机设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2011年
8 李龙;用于直角电桥的信号发生器的设计[D];青岛大学;2011年
9 李春剑;基于SOPC原子干涉重力仪AOM驱动系统的设计与实现[D];中国计量科学研究院;2009年
10 刘波;CORDIC的IP核生成平台的设计与实现[D];武汉理工大学;2010年
【二级参考文献】
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 许阳明,邢瑞阳,王懋;一种基于AD9856的数字调制系统[J];电讯技术;2000年05期
3 舒丹舟,卢建川;用DDS实现快速跳频频综[J];电讯技术;1995年03期
4 陈德志,王本龙;直接数字频率合成技术实现调频[J];电讯技术;1998年02期
5 李承阳,龚耀寰,李航;采用CORDIC算法的自适应抗干扰处理[J];电子科技大学学报;1995年S1期
6 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
7 张玉兴,彭清泉;DDS的背景杂散信号分析[J];电子科技大学学报;1997年04期
8 张骏凌,张玉兴;直接数字频率合成器中的相位噪声分析[J];电子科技大学学报;1999年01期
9 冯杰,陈世伟;一种抑制DDS相位截断误差引起的杂散方法[J];电路与系统学报;1997年04期
10 赵正敏;相位截尾对DDS输出频谱影响的分析与计算[J];东南大学学报(自然科学版);2000年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王雪萍;;正弦信号函数发生器设计[J];信息技术;2010年10期
2 付扬,姜丽;FPGA实现DDS控制电路的设计[J];抚顺石油学院学报;2003年04期
3 熊兴中;;一种新型虚拟任意波形发生器的设计[J];电讯技术;2006年06期
4 郑燕;;基于可编程逻辑器件的正弦信号产生器[J];科技创新导报;2008年24期
5 刘泽良;金泽;;基于DDS的典型信号的设计与实现[J];硅谷;2010年05期
6 胡晓燕;;基于FPGA和MCU的函数波形发生器设计[J];电子测试;2008年12期
7 张海陵;陈茄;谭海云;;基于FPGA的模拟信号源系统设计[J];电子科技大学学报;2006年04期
8 肖炎根;;基于DSP Builder的AM信号发生器的设计[J];电子技术;2010年03期
9 孙振华;;基于FPGA及DDS技术的USM测试电源的设计[J];现代电子技术;2010年14期
10 周红艳;;一种基于DDS的函数发生器[J];机电工程;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张新喜;许军;;基于SOPC技术的直接数字频率合成器设计[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
2 于沛玲;王竹刚;沈明;;航天测距系统中测距信号的产生[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十四次学术会议论文集[C];2001年
3 刘常杰;叶声华;杨学友;;基于FPGA高速视觉检测系统的研究[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
4 付永领;王宇宁;;基于DDS技术的超声波电机驱动器研究[A];中国航空学会液压气动专业2005年学术讨论会论文集[C];2005年
5 袁胜春;宗靖国;向健勇;;LED显示屏控制系统中的色彩空间转换[A];2008全国LED显示应用技术交流暨产业发展研讨会文集[C];2008年
6 左杨眉;唐治德;;基于FPGA的自适应仿射投影算法的研究与实现[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
7 刘志明;李哲英;;基于USB总线的任意波形发生器研究[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
8 陈石平;孙金星;尚扬;李全;;基于FPGA的幻方交织器的设计与实现[A];2007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(下册)[C];2008年
9 高雪平;官伯然;汪海勇;;QPSK调制解调的系统仿真实验[A];浙江省电子学会2006年学术年会论文集[C];2006年
10 吴士云;叶建芳;刘敏;;基于FPGA的直接数字频率合成器的设计与仿真[A];2009全国计算机网络与通信学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 记者 梁红兵;赛灵思:中国市场成为发展引擎[N];中国电子报;2005年
2 小赵;赛灵思拓展Spartan产品线[N];中国电子报;2002年
3 本报记者 潘巧丹 特约记者 宝峰;数字电视“中国芯”凸现成都[N];中国高新技术产业导报;2002年
4 ;低K电介质引发激烈竞争[N];计算机世界;2003年
5 倜溪;软件无线电技术趋向成熟[N];通信产业报;2003年
6 黄绍平;Actel开发出使用非挥发性元件的FPGA[N];中国电子报;2002年
7 ;Altera大幅降低FPGA成本[N];中国电子报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 贺传峰;基于FPGA的甚短距离高速并行光传输系统研究[D];天津大学;2005年
2 庄圣贤;超声数字信号处理软件固化及新型数字超声探伤仪的研制[D];浙江大学;2001年
3 郑晓双;机载合成孔径雷达运动补偿技术研究[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2007年
4 王庆东;硬盘读写通道伺服信号检测关键技术研究[D];华中科技大学;2007年
5 钱江波;连续查询硬处理器及相关算法研究[D];东南大学;2006年
6 熊磊;低密度奇偶校验码构造、并行级联与译码器设计的研究[D];北京交通大学;2007年
7 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
8 章勇高;电力电子变换器全数字化有源共模电磁干扰抑制技术研究[D];华中科技大学;2007年
9 程泽浩;HXMT中能望远镜数据获取研究[D];中国科学技术大学;2009年
10 龙潜;噪声环境下的语音识别技术研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭立浩;基于FPGA的直接数字频率合成器的研究与应用[D];西北工业大学;2006年
2 潘志浪;基于FPGA的DDS信号源的设计[D];武汉理工大学;2007年
3 张正;基于FPGA的氢原子钟分频钟的设计[D];中国科学院研究生院(国家授时中心);2008年
4 陈慧琴;基于DDS技术的信号波形产生器[D];南京理工大学;2006年
5 黄振华;基于FPGA函数信号发生器的设计与实现[D];江苏大学;2009年
6 王元华;基于DDS技术的虚拟式任意波形发生器研究[D];山东大学;2007年
7 许开华;DDS任意波形发生器波形数据生成及传输接口设计[D];电子科技大学;2007年
8 周登荣;任意波形发生器的电路设计与实现[D];电子科技大学;2007年
9 朱希志;基于NiosⅡ的DDS信号发生器研究与实现[D];浙江工业大学;2007年
10 游少芳;基于DDS的任意信号发生器设计[D];哈尔滨工程大学;2007年
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