DDS原理学习
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发表于 6/26/2018 8:37:09 PM
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DDS完整名称为直接数字频率合成技术。所谓频率合成是将具有低相位噪声,高精度和高稳定度等综合指标的参考频率源经过电路上的混频,倍频或分频等信号处理以便进行数学意义上的加、减、乘、除四则运算,从而产生大量具有同样精确度的频率源。DDS从相位的角度,直接从参考频率源进行离散采样,再经过低通滤波合成所需要的频率信号。
假设一个纯净的单频信号可以表示为:

(式1)
假设初相位
=0。幅值
=1。则

(式2)
设采样周期为
(采样频率为
),可得离散序列

(式3)
其中,

(式4)
信号频率为:

(式5)
将整个周期分成M份,每一份为
,将每份相位增量
选择为
的K倍,则信号频率:

(式6)
根据采样定理
,当
满足采样要求时,u(o)经过低通平滑滤波可唯一恢复出u(t)。
利用DDS生成任意频率正弦波实例:
① 建立存储基准单频信号的ROM表,ROM表中各个地址存储的值为正弦波(假设10位表示)分成1024份(2^10)的离散值。
② 假设采样频率为
,根据要生成的频率
,因为本例中M=10,选择K。
③ 在每次采样时对K进行累加。并将结果与相位
累加,生产ROM表地址值。输出正弦波序列。最后经过D/A转换和低通滤波。
生成的RTL视图如下:

