【導(dǎo)讀】變換快等優(yōu)點(diǎn)，在雷達(dá)及通信等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。本文介紹了一種直接利用DDS. 方法，給出了相應(yīng)的硬件電路和軟件流程。近年來，隨著頻率合成技術(shù)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代無線電通信和電子技術(shù)的各個(gè)方面，DDS技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。目前頻率合成主要有三種方法：采用傳統(tǒng)的直接頻。以引入大量分頻、倍頻、混頻和濾波電路為代價(jià)，使電路復(fù)雜、體積龐大、成本高，進(jìn)行頻率合成，其優(yōu)點(diǎn)是避免了使用大量的分頻、倍頻和濾波電路，使電路大大減化；很高的頻率分辨率和轉(zhuǎn)換速度，非常適合快速頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)的要求。數(shù)字的運(yùn)算過程，使得通過程序現(xiàn)實(shí)標(biāo)準(zhǔn)波形的線性疊加成為可能。號(hào)中含有大量雜散譜線，難以抑制諧波等問題[3]。出正弦信號(hào)及方波、鋸齒波，在要求不很高的場合可滿足要求。提高系統(tǒng)部分性能。信號(hào)輸出幅值為200mv，其余信號(hào)輸出幅值為TTL電平；信號(hào)輸出阻抗：50～70Ω。大電路模塊組成。本文設(shè)計(jì)的DDS信號(hào)源能產(chǎn)生的頻率為0Hz～100KHz，可控步長為1Hz。

　　

【正文】 0u FD1D I O D ED2D I O D ER42 00 k+ 12 VC 110 .1u F112+3G N D4O U T P U T5V s s67788L M 2L M 3 86C 991 0u FS6S W P BS7S W P B 圖 12 波形變換電路 信號(hào)輸出模塊： 主要是一個(gè)典型的以晶體管 9018 為核心構(gòu)成的射極跟隨器，信號(hào)經(jīng)過這個(gè)射極跟隨器后，能直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。其具體電路如下圖 13 所示。 圖 13 射極跟隨器 6 軟件設(shè)計(jì) 程序流程 程序流程圖如下圖 14 所示： 鍵盤及顯示部分程序 從鍵盤獲得輸入頻率控制字和相位控制字的 BCD 碼，并把 BCD 碼轉(zhuǎn)為二進(jìn)制然后根據(jù)頻率與相位的公式，計(jì)算出頻率與相位的控制字。通過程序控制，可以逐行對(duì)鍵盤進(jìn)行掃描。通過按鍵輸入數(shù)值，并在數(shù)碼管上顯示。具體源程序見附錄 一 [15]。 13 圖 14 程序流程圖 復(fù) 位 初始化 讀取 AD9850控制字 顯示輸出頻率和幅度值 寫控制字 查詢鍵值 控 制 字 改 變 ？ 14 AD9850 波形產(chǎn)生程序 軟件編程主要是根據(jù) AD9850 的控制字方式， 把具有不同功能的控制字寫入到芯片內(nèi)部。以并行輸入方式為例 ，對(duì) AD9850 操作的 40 位控制字各位的功能如表 1 所列。在這種方式下當(dāng)外部參考時(shí)鐘頻率為 30MHz 的情況下，如果要滿足以下幾種技術(shù)要求。 （ 1） 1 6 倍參考時(shí)鐘倍乘器工作； （ 2）相位置于 176。； （ 3）選擇 power2up 模式； （ 4）輸出信號(hào)頻率為 100KHz。 40 位控制數(shù)據(jù)應(yīng)按如下給出： NCM FFF 2? （ 1） MNF 22?? ? （ 2） W0 =00001001； W1 =00001110； W2 =00111000； W3 =11100011； W4 =10001110。 由以上數(shù)據(jù)并根據(jù)芯片相應(yīng)的控制方式 ， 在 AD9850 復(fù)位后 ， 由單片機(jī)給出合適的 W_CLK 和 FQ_UD 信號(hào) ， 即可通過簡單的操作完成預(yù)期的功能。具體源程序見附錄二 [4]。 7 設(shè)計(jì)的制作與調(diào)試 硬件調(diào)試 在這一階段，分別對(duì)硬件電路中的放大電路，顯示電路，波形變換電路，橢圓濾波器，射極跟隨器部分進(jìn)行測試，以確定硬件電路能夠正常工作。其部分單元電路的具體調(diào)試結(jié)果如下所示。 （ 1）波形變換部分：輸入信號(hào)為 U=， F= 的方波信號(hào)時(shí)，輸出為U=， F= 的鋸齒波信號(hào)。除信號(hào)幅度有所衰減外，其他一切指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。 （ 2）射極跟隨器部分：輸入信號(hào)為 U=， F=250Hz 的正弦波信號(hào)時(shí)，輸出為U=， F=250Hz 的正弦波信號(hào) ， 測試指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。 軟件調(diào)試 程序?qū)懞煤?，用偉福編譯軟件進(jìn)行編譯檢查，沒有語法錯(cuò)誤。在偉福調(diào)試軟件中 15 再對(duì)程序進(jìn)行單步運(yùn)行，通過各窗口觀察程序每一步的執(zhí)行結(jié)果，程序工作正常，程序調(diào)試結(jié)束。把調(diào)試好的程序用 TOP51 編程器寫入單片機(jī) AT89C51，然后運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng)，并修改程序參數(shù)使系統(tǒng)能夠工作在所需要的狀態(tài)。 8 結(jié) 束 語 通過本次 DDS 信號(hào)源的電路的設(shè)計(jì)，我大有收獲。從得到題目到查找資料，從對(duì)題目的研究設(shè)定到 PCB 電路板的制作，從電路板的調(diào)試到失敗后再一次全部重新開始 …… 在這一個(gè)充滿挑戰(zhàn)伴隨挫折的過程中，我感觸頗深，它已不僅是一個(gè)對(duì)我大學(xué) 學(xué)習(xí)掌握知識(shí)情況和實(shí)際動(dòng)手能力的檢驗(yàn)，而且也是對(duì)我的鉆研精神 ， 面對(duì)困難的心態(tài)，做事的毅力和耐心的的考驗(yàn) ， 我在這個(gè)過程中深刻感受到了做畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義所在。 參考文獻(xiàn)： [1] 王玉珍，李袁柳 ． 直接數(shù)字式合成技術(shù)的應(yīng)用 [J]． 計(jì)算機(jī)應(yīng)用， 2021， 3(1)： 203． [2] 柳利軍，周敏鋒 ． 一種簡單的短波 DDS 的設(shè)計(jì) [J]． 現(xiàn)代電子技術(shù)， 2021， 7(1)： 8487． [3] 李江南．一種基于 DDS 的改進(jìn)信號(hào)合成電路設(shè)計(jì) [J]．半導(dǎo)體設(shè)計(jì) ， 2021， 5(3)： 431436． [4] 沙勝賢 ， 李天宇．直接 數(shù)字合成器的設(shè)計(jì) [J]．長春工程學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） ， 2021， 5(3)：354358． [5] 張淑清 ． 單片微型計(jì)算機(jī)接口技術(shù)及其應(yīng)用 [M]． 北京 ： 國防工業(yè)出版社 ， 2021： 16367． [6] 章慧． DDS技術(shù)的原理及 AD9850 的應(yīng)用 [J]．西北民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） ， 2021，（ 03）：3538． [7] L J Kuslmer． The posite DDSA new direct digitals synthesizer architecture[J]． IEEE Proc，AFCS， 1993： 255260． [8] 操長茂．基于 AD9850 的數(shù)控信號(hào)發(fā)生器極其應(yīng)用 [J]．高等函授學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） ， 2021，7(5)： 33． [9] B A Artwick． Micromputer Interfacing[J]． PrenticeHall， Inc， 1980： 77108． [10] Santa Clara． Microprocessor and peripheral handbook[M]． Intel Corporation， 1988： 5865． [11] 李全利．單片機(jī)原理及 接口技術(shù) [M]．北京：高等教育出版社． 2021： 5080． [12] 肖漢波．一種基于 DDS 芯片 AD9850 的信號(hào)源 [J]．電訊技術(shù) ， 2021， (02)． [13] 陳大欽 ． 電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) [M]．北京：高等教育出版社 ， 2021： 9193． [14] Davide， Johnson， Johnl Hilburn． Rapid Practical Designs of Active Filters[J]． JOHN ，1975： 203246． 16 [15] A Technical Tutorial on Digital Signal Synthesis[J]． Datasheet of Analog Devices， 1999． 致謝 在 整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 過程中， 指導(dǎo)教 師 龔克 老師傾注了大量的心血，從選題到開題報(bào)告， 以及設(shè)計(jì)中 的具體問題， 他都 嚴(yán)格把關(guān) 、 循循善誘 。 同時(shí)， 導(dǎo)師淵博的知識(shí)、開闊的思路、高度的責(zé)任感與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)更是我學(xué)習(xí)的典范，在此向?qū)熤乱宰畛绺叩木匆夂妥钫\摯的感謝！ 同時(shí)我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持的各位老師以及關(guān)心 和幫助過 我的同學(xué)和朋友。 17 附錄 。 為八位 74HC164 輸入 為時(shí)鐘 。 50， 51， 52， 53， 54， 55， 56， 57 存顯示緩存 bcd 碼 。 3D， 3E， 3F， 40， 41 頻率緩存 AD9850contrl 字 。端口定義 。74hc164 DAT EQU CLK EQU 。ad9850 DATA7 EQU w_clk EQU FQ_UD EQU 。除法地址 dbuf06 equ 20h dbuf08 equ 3dh dbuf10 equ 70h 0000h ljmp start 。初始化 start: mov 50h， 0h 。顯示頻率置初值 可以自選 十進(jìn)制，單位 Hz mov 51h， 1h mov 52h， 0h mov 53h， 0h mov 54h， 0h mov 55h， 0h mov 56h， 0h mov 57h， 0h lcall SETUP_AD9850 lcall value 18