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如何使用AD9852进行数字频率合成器的设计与实现

消耗积分:1 | 格式:pdf | 大小:0.37 MB | 2019-07-18

Maidey

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　　本文介绍了利用高性能DDS芯片AD9852设计和实现的数字频率合成器;研究了利用MCU通用I0口仿真SPI串口通信实现对AD9852进行控制的方案，解决了AD9852控制困难的问题;并给出了主要测试结果。

　　频率合成器是利用一一个或多个标准信号，通过各种技术途径产生大量离散频率信号的设备。直接数字式频率合成（DDS） 技术是继直接频率合成和间接频率合成之后，随着数字集成电路和微电子技术的发展而迅速发展起来第三代频率合成技术。它以数字信号处理理论为基础，从信号的幅度相位关系出发进行频率合成，具有极高的频率分辨率、极短的频率转换时间、很宽的相对带宽、频率转换时信号相位连续、任意波形的输出能力及数字调制功能等诸多优点，正广泛地应用于仪器仪表、遥控遥测通信、雷达、电子对抗、导航以及广播电视等各个领域。尤其是在短波跳频通信中，信号在较宽的频带上不断变化，并且要求在很小的频率间隔内快速地切换频率和相位，因此采用DDS技术的本振信号源是较为理想的选择。

　　频率合成器是跳频电台的关键分系统之一，对提高通信的抗干扰性能具有重要作用，应具有输出频带宽，频率转换速度快，相位噪声低、杂散小等优良性能。为提高电。台通信质量和抗干扰能力，设计了一种基于DDS的频率合成器，方案如图1所示。

　　参考时钟选取40MHz温度补偿晶振作为各输出信号的公共参考源。由于芯片工艺的限制，目前的DDS芯片的输出频率仍较低，而其全数字结构固有的频谱不纯的缺陷使其在应用中受到一定限制。为了降低杂散和相位噪声以及扩展输出频率上限，- - 本振的产生采用了DDS +倍频+控制电路的方案，DDS芯片则选取了ANALOG DEVICES 公司的AD9852作为核心;为了简化控制电路，二本振仍然选用了AD9852芯片，而考虑到系统

　　对二本振信号的要求不高，且其输出频率上限小于AD9852的最大输出频率，因此设计中采用了AD9852直接输出加滤波的方案; 5MHz 正弦波由40MHz晶振输出8分频和滤波获得，8分频电路采用带置位与复位的双JK上升沿触发器实现，8分频后的方波经LC低通滤波器后输出;三本振500KHz输出则是利用由晶振输出8分频后产生的5MHz方波进一步10分频获得，10分频电路则采用了10进位计数器，十分频后的方波经500KHz陶瓷滤波器得到正弦波输出。

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