【正文】 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 題目 基于 DDS 的正弦波信號(hào)發(fā)生器設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 系部 名稱 專業(yè)班級(jí) 完成時(shí)間 I 摘 要 DDS 正弦波信號(hào)發(fā)生器能對(duì)輸出電平進(jìn)行調(diào)節(jié)，輸出各種波形，把信號(hào)發(fā)生器的頻率穩(wěn)定度、準(zhǔn)確度提高到與基準(zhǔn)頻率相同的水平，并且可以在很寬的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行精細(xì)的頻率調(diào)節(jié)。在 跳頻技術(shù)、無(wú)線電通信技術(shù)方面 有著重要作用。 傳統(tǒng)的正弦波信號(hào)發(fā)生器大多是基于模擬電子技術(shù)設(shè)計(jì)制作的，這種信號(hào)源制作簡(jiǎn)單，成本低廉，但是它的缺點(diǎn)也很多，比如不便 于存儲(chǔ)，頻率穩(wěn)定度差，失真度高等。 DDS 是 以全數(shù)字技術(shù)，從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種新 的合 成原理。本設(shè)計(jì)采用 DDS 和單片機(jī)技術(shù)相結(jié)合， 以 DDS 芯片 AD9850 為核心設(shè)計(jì) 了 一種幅度、相位、頻率都可調(diào)節(jié)的 正弦波 信號(hào)發(fā)生器， 它不僅能克服傳統(tǒng)的正弦波信號(hào)發(fā)生器的缺點(diǎn)，而且 由 模擬乘法器 產(chǎn)生 調(diào)幅電路 、 采用數(shù)字鍵控的方法實(shí)現(xiàn) 二進(jìn)制 PSK、 ASK 信號(hào)，且頻帶較寬、頻率穩(wěn)定度高，波形良好 。設(shè)計(jì)目標(biāo)是 用 DDS芯片 AD9850，產(chǎn)生 0kHz～ 2mHz 范圍、頻率步進(jìn) 1KHz可調(diào)、輸出峰峰值在 6 V 的正弦波基本信 號(hào)。 以 AVR單片機(jī) Atmegal6 為控制核心，結(jié)合 FPGA 輔助邏輯控制電路，對(duì)實(shí)現(xiàn)的正 弦波基本信號(hào)進(jìn)行幅度、頻率、相位調(diào)制和調(diào)制度及頻偏的程序控制 。以 論文總體分為硬件設(shè)計(jì)部分，軟件設(shè)計(jì)部分，仿真與測(cè)試部分。并論文中詳細(xì)進(jìn)行介紹。 關(guān)鍵詞 ： 數(shù)字頻率合成； FPGA； AVR 單片機(jī)；信號(hào)調(diào)制 ； AD9850； II Abstract The design use DDS chip AD9850 to generate sine wave， whose frequency is from 0 Hz to 2 MHz， stepper is 1KHz and peak value is around 6 V． It use AVR MCU Atmega 16 as the control unit． MCU bine with assistant logic control circuit with FPGA which generate sin modulated signal of 1 kHz frequency and binary baseband serialsignal to control the peak， frequency， phase， modulate coeficient and frequency steppe r of sine wave with program． It has the virtue of wide baseband， high precision ， stabilization，low cost and fme interface． Th e production can use as realia and scientific research instnmaent． Key words： DDS； FPGA； AVR MCU； signal modulate III 目 錄 摘 要 .................................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................................... II 第一章 概 述 ........................................................................................................................ 1 第二章 方案論證 .................................................................................................................. 1 主控制器 ...................................................................................................................... 2 正弦信號(hào)產(chǎn)生 .............................................................................................................. 2 輸出電壓放大 .............................................................................................................. 2 FM 調(diào)頻電路 ............................................................................................................... 3 AM 調(diào)幅電路 .............................................................................................................. 3 產(chǎn)生二進(jìn)制 PSK、 ASK 信號(hào) ..................................................................................... 3 第三章 詳細(xì)軟硬件設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 3 第四章 硬件模塊設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 5 SPCE061A 簡(jiǎn)介 ........................................................................................................... 5 綜述 ...................................................................................................................... 5 性能 ...................................................................................................................... 6 結(jié)構(gòu)概覽 .............................................................................................................. 6 芯片的引腳排列和說(shuō)明 ....................................................................................... 7 正弦信號(hào)產(chǎn)生模塊 ..................................................................................................... 9 AD9850 芯片簡(jiǎn)介 ................................................................................................. 9 AD9850 工作方式介紹 ....................................................................................... 11 相位控制字的計(jì)算 ............................................................................................. 11 帶負(fù)載輸出 ............................................................................................................... 14 推挽放大器 ......................................................................................................... 15 正弦調(diào)制信號(hào)的產(chǎn)生 ................................................................................................ 16 AM 調(diào)幅信號(hào)的產(chǎn)生 ................................................................................................. 17 ASK、 PSK 的產(chǎn)生 .................................................................................................... 18 ASK: 幅移鍵控 ASK (Amplitude Shift Keying) ............................................... 18 PSK：數(shù)字相位調(diào)制（ phase shift keying） ..................................................... 18 LCD 顯示器 ............................................................................................................... 22 IV 概述 .................................................................................................................... 23 基本特性 ............................................................................................................ 23 模塊 接 口說(shuō)明 .................................................................................................... 23 控制器信號(hào)接口說(shuō)明 ........................................................................................ 24 第五章 軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................................ 26 第六章 測(cè)試說(shuō)明 ................................................................................................................ 27 參考文獻(xiàn) ..............................................................................................................................