同步技術(shù)仿真作業(yè)基于dds原理的頻率信號(hào)產(chǎn)生-同步實(shí)驗(yàn)-資料下載頁(yè)
2025-11-07 22:40本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】Oscillator）為核心，來(lái)產(chǎn)生頻率可調(diào)的sin正弦波的波形的數(shù)字量表示的幅值。它是在時(shí)域中進(jìn)行頻率合成，從而能夠?qū)敵鲱l率進(jìn)行。該DDS系統(tǒng)的核心是相位累加器，它由一個(gè)加法器和一個(gè)位相位寄存。字相加，然后輸入到正弦查詢表地址上。地址相位信息映射成正弦波幅度的數(shù)字量信號(hào)，驅(qū)動(dòng)DAC，輸出模擬量。本實(shí)驗(yàn)是使用matlab程序?qū)τ杏布?shí)現(xiàn)信號(hào)產(chǎn)生的過(guò)程進(jìn)行模擬仿真。體的實(shí)現(xiàn)原理與方法作如下的闡釋。大量的存儲(chǔ)空間。DDS的字長(zhǎng)決定了正弦/余弦基準(zhǔn)信號(hào)樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和所產(chǎn)生頻。率信號(hào)的量化精度。最小頻率間隔決定了DDS所能產(chǎn)生信號(hào)的最小頻率。形,經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A,形成模擬量波形。個(gè)樣點(diǎn)表示一個(gè)周。由累加器對(duì)相位增量進(jìn)行累加，最后累加器的值。)int(z為不大于z的最大整數(shù)。nSroot預(yù)先產(chǎn)生好并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中，nAselsin_在指定存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)尋址，并輸出相應(yīng)存儲(chǔ)單元的信號(hào)。長(zhǎng)度，對(duì)后來(lái)的信號(hào)的產(chǎn)生的精度起著決定性的影響；
【正文】 1 1 . 5 2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 5x 1 0402468101214x 1 06X : 5 0Y : 1 . 2 8 e + 0 7f / H z|yow|基于 DDS 產(chǎn)生的信號(hào)頻域 局部放大： 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1806 . 2 56 . 36 . 3 56 . 46 . 4 56 . 56 . 5 56 . 66 . 6 56 . 76 . 7 5x 1 05f / H z|yow|基于 DDS 產(chǎn)生的信號(hào)頻域 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析： 在頻譜分辨率減小時(shí)，與相同條件下產(chǎn)生的信號(hào)的時(shí)域圖形沒(méi)有什么變化，時(shí)域上也可以基本上產(chǎn)生與原參數(shù)條件下 f? = 的時(shí)域圖一致，但是由于頻 譜分辨率增大了，實(shí)際頻譜分辨能力減小了，相同 FFT 點(diǎn)數(shù)導(dǎo)致信號(hào)的頻域的一些頻域分量沒(méi)有采到，出現(xiàn)了更加的接近雙線譜。 （五）其他參數(shù)不變，但是信號(hào)的（采樣頻率）本程序中的信號(hào)輸出點(diǎn)數(shù)減小：Nsig=64 時(shí)： 時(shí)域： 0 5 10 15 20 25 30 6 0 0 4 0 0 2 0 00200400600t/syo（t）基于 DDS 產(chǎn)生的信號(hào)時(shí)域 頻域： 0 10 20 30 40 50 60 70020204000600080001000012020140001600018000f / H z|yow|基于 DDS 產(chǎn)生的信號(hào)頻域 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析： 信號(hào)的輸出波形顯然失真很嚴(yán)重，則參數(shù) Nsig 同 N 即基準(zhǔn)信號(hào)的字長(zhǎng)一樣，對(duì)于輸出信號(hào)的影響顯然是直接的而且影響較為明顯，作用同上 N即基準(zhǔn)信號(hào)的字長(zhǎng)一樣。 四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)與心得 （一）實(shí)驗(yàn)總結(jié) 1. N 較小時(shí)， 明顯的是結(jié)果已經(jīng)失真不再是明顯的正弦信號(hào)連初始相位也發(fā)生了明顯的畸變，這顯然是由于基準(zhǔn)信號(hào)的點(diǎn)數(shù)不夠?qū)е铝嗽谏尚盘?hào)時(shí)的楊點(diǎn)數(shù)也不夠，從而導(dǎo)致了結(jié)果與預(yù)期的產(chǎn)生了很大的不同，足以說(shuō)明 N即基準(zhǔn)信號(hào)的字長(zhǎng)對(duì)于信號(hào)發(fā)生器的產(chǎn)生的頻率信號(hào)的精度的影響， N足夠大時(shí)，才能使得信號(hào)能夠有較高精度。 N 較小時(shí)會(huì)使信號(hào)產(chǎn)生較大的損失，甚至是畸變與預(yù)期差強(qiáng)人意。 ，產(chǎn)生的信號(hào)的時(shí)域圖形沒(méi)有什么變化，時(shí)域上也可以基本上產(chǎn)生與原參數(shù)條件下的時(shí)域圖一致，但是由于頻譜分辨率增大了，時(shí)期頻譜分辨能力減小了，導(dǎo)致信號(hào)的頻域的一些頻域分量沒(méi)有采到，出現(xiàn)了更加的接近雙線譜 。 3. Nsig 較小時(shí)信號(hào)的輸出波形顯然失真很嚴(yán)重，則參數(shù) Nsig 同 N 即基準(zhǔn)信號(hào)的字長(zhǎng)一樣，對(duì)于輸出信號(hào)的影響顯然是直接的而且影響較為明顯，作用同上 N即基準(zhǔn)信號(hào)的字長(zhǎng)一樣。 4. 通過(guò)這種基于 DDS的尋址方式，我們可以得到較為理想的正弦或者余弦信號(hào)，并且合理的選擇參數(shù)對(duì)于信號(hào)產(chǎn)生的精度影響有很大的關(guān)聯(lián)。頻率號(hào)字長(zhǎng) N 當(dāng)取值，不宜過(guò)大以增加了儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的空間，不宜太小以使信號(hào)的精度大大減小。 最小頻率間隔 f? 盡量小一些。 輸出頻率信號(hào)樣點(diǎn)個(gè)數(shù) sigN 適當(dāng)取值，不宜過(guò)大以增加了儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的空間，合理取值很重要。 ，輸出信號(hào)的地址經(jīng)修正后，確實(shí)可以產(chǎn)生具有初始非零相位的頻率信號(hào)，也可以輸出余弦信號(hào)。余弦信號(hào)即正弦信號(hào)具有π /2 的初始相位。正余弦信號(hào)直接經(jīng)過(guò) 2/? 的相移可以直接轉(zhuǎn)化。 的識(shí)別能力， f? 越小，則輸出出信號(hào)頻譜分辨能力越強(qiáng)。 （二） 實(shí)驗(yàn)心得： 1. 本次試驗(yàn)是利用軟件去仿真硬件原理，這有助于我們研究工作的進(jìn)行，我們只要有想法，即使沒(méi)有硬件條件，只要明白原理，依然可以用 matlab 等進(jìn)行仿真，同時(shí)這也使我們的研究工作更加的有效。我們應(yīng)該多做這樣仿真練習(xí)。 2. 本次試驗(yàn)將我的 matlab 程序的編寫提高鞏固有一定的幫助作用，因?yàn)楸境绦蛑饕菍?duì)向量的尋址方式，即 matlab 中的指針點(diǎn)的應(yīng)用，可以幫我更加深刻的體會(huì)其與 C語(yǔ)言的不 同。 3. 對(duì)于以前的知識(shí)是一個(gè)很好的回顧，比如像數(shù)字信號(hào)處理，有關(guān)頻譜分辨率，采樣頻率，以及 FFT 的應(yīng)用。 4. 信號(hào)發(fā)生器，我們可以用基于 DDS 原理來(lái)產(chǎn)生，基于 DDS 的信號(hào)發(fā)生器在基頻信號(hào)的前提下進(jìn)行產(chǎn)生，這比直接產(chǎn)生信號(hào)更加的有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槠湓诖鎯?chǔ)空間上可以自由的控制。
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1