【正文】 5）可知，決定相位函數(shù)斜率的是兩次采樣之間的相位增量 ?? ?，F(xiàn)將整個周期的相位 2? 分成 M 份，每一份為 M?? 2? ，若每次的相位增量選擇為 ? 的 K倍，即可得到信號的頻率： cco fMKTKf ?? ??2 （ 27） 相應(yīng)的模擬信號為： ? ? ??????? tfMKtu c?2sin （ 28） 式中 K和 M都是正整數(shù)，根據(jù)采樣定理的要求， K的最大值應(yīng)小于 M的 1/2。 DDS 工作原理框圖如圖 ： 7 圖 DDS 原理框圖 其實質(zhì)是以基準(zhǔn)頻率源（系統(tǒng)時鐘）對相位進(jìn)行等間隔的采樣。在每一個時鐘周期， N位相位累加器與其反饋值進(jìn)行累加，其結(jié)果的高 L位作為查詢表的地址，然后從 ROM 中讀出相應(yīng)的幅度值送到 DAC。因此，通過改變頻率控制字 K就可以改變輸出頻率 of 。 由上面的分析可得 DDS 的輸出頻率： ? ?cNo fNFWf 2 0:1?? （ 29） 由上式可知， DDS的最小輸出頻率為： cNo ff 21? （ 210） DDS 的頻率分辨率為： cNo ff 21? （ 211） DDS 頻率輸入字的計算： 8 FW(N1:0) = 2Nf0/fc （ 212） 三、 DDS 基本結(jié)構(gòu)組成 一個基本的 DDS 系統(tǒng)由數(shù)控振蕩器（ NCO）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器（ DAC）和低通濾波器（ LPF）三部分構(gòu)成，如圖 所示： 圖 DDS 的基本結(jié)構(gòu) 數(shù)控振蕩器（ NCO）產(chǎn)生頻率可控制的數(shù)字正弦載波，通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器（ DAC）得到模擬正弦波，最后經(jīng)過低通濾波器（ LPF）除去各種干擾信號。 四、 DDS 的設(shè)計 在 DDS 的設(shè)計中 其最基本的構(gòu)件是相位累加器和波形存貯器。如圖 所示 : 9 圖中相位累加器（ phasea）是整個 DDS 的核心，在這里完成相位累加功能，其輸入是相位增量，又可稱為頻率控制字 ? ?0:1?NFW ，由于 ? ?0:1?NFW 與輸出頻率 of 是簡單的線性關(guān)系： ? ? coN ffNFW 20:1 ?? （ 4－ 1） 事實上當(dāng)基準(zhǔn)時鐘 cf 是 N2 時， ? ?0:1?NFW 就等于 of 。 波形存儲器（即，正弦 ROM 查找表） (sinlup)把存儲在相位累加器中的抽樣值轉(zhuǎn)換成正弦波幅度的數(shù)字量函數(shù)，可理解為相位到幅度的轉(zhuǎn)換。 2 AD9850 簡介 芯片性能 隨著數(shù)字技術(shù)的飛速發(fā)展，用數(shù)字控制方法從一個參考頻率源產(chǎn)生多種頻率的技術(shù)，即直接數(shù)字頻率合成（ DDS）技術(shù)異軍突起。 AD9850采用先地蝗 CMOS 工藝，其功耗在 155mW，擴(kuò)展工業(yè)級溫度范圍為 40～80℃ ，采用 28腳 SSOP 表面封裝形式。圖 2中層虛線內(nèi)是一個完整的可編程 DDS 系統(tǒng)，外層虛線內(nèi)包含了 AD9850的主要組成部分?？删幊?DDS 系統(tǒng)的核心是相位累加器，它由一個加法器和一個N 位相位 寄存器組成， N 一般為 24～ 32。相位寄存器的輸出與相位控制字相加后可輸入到正弦查詢表地址上?！?360176。查詢表把輸入地址的相位信息映射成正弦波幅度信號，然后驅(qū)動 DAC 以輸出模式量。輸出的正弦波周期 To=Tc2N/M，頻率fout=Mfc/2N， Tc、 fc 分別為外部參考時鐘的周期和頻率。 DAC 滿量程輸出電流通過一個外接電阻 RSET 調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)關(guān)系為 ISET=32()， RSET 的典型值是 。 AD9850在接上精密時鐘源和寫入頻率相位控制字之間后就可產(chǎn)生一個頻率和相位都可編程控制的模擬正 弦波輸出，此正弦波可直接用作頻率信號源或經(jīng)內(nèi)部的高速比較器轉(zhuǎn)換為方波輸出。、 90176。、 176?；蜻@些值的組合進(jìn)行調(diào)整。 2 .2 AD9850 的控制字及控制時序 AD9850 的控制字有 40 位 ,其中 32 位是頻率控制位 ,5 位是相位控制位 ,1 位是電源休眠控制位 ,2 位是工作方式選擇控制位。頻率控制位可通過下式計算得到 :f out = ( f r W) / 232其中 : f out 要輸出的頻率值 。W 為相應(yīng)的十進(jìn)制頻率控制字 , 然后轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制即可。其中串行寫入方式是采用 D7 作 12 為數(shù)據(jù)輸入端 ,每次 W_CL K 的上升沿把一個數(shù)據(jù)串行移入到輸入寄存器 40 位數(shù)據(jù)都移入后 ,FQ_UD 上升沿完成輸出信號頻率和相位的更新。但是要注意的是 ,此時數(shù)據(jù)輸入端的三個管腳不可懸空 ,其中 D0 ,D1 腳接高電平 ,D2 腳要接地。并行寫入方式的優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣瓤? ,能夠提升整個系統(tǒng)的處理速度 ,但占用的單片機(jī)的 I/ O 口資源太多。所以 ,本系統(tǒng)采用 A T89S52 單片機(jī)作為控制核心 ,通過串行寫入控制字的方式控制 AD9850 芯片 ,加上鍵盤和 L ED 顯示部分等外圍電路 ,構(gòu)成整個系統(tǒng)電路。單片機(jī)采用 12 MHz 晶振時 ,它的高電平時間能夠滿足 AD9850 。要根據(jù)寫入控制字方式的不同嚴(yán)格按照 AD9850 的時序圖來編寫控制字寫入子程序。 Ｙ 開始 單片機(jī)初始化 串口初始化 控制字下載到ＡＤ９８５０ 控制子程序 結(jié)束 Ｎ 更新ＡＤ９８５０的控制字 17 /******************************************* 函數(shù)：關(guān)于 AD9850 的 DDS 調(diào)頻 ********************************************/ include include include