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    2.1.2  DDS发展历程
        1970年左右,为了取得更快的频率转换速度,众多的科研人士共同研制出了直接合成法,直接数字频率合成器(DDS)因此产生,使频率合成技术发展迈进了新的时代,近年来,伴随着EDA技术和VLSI技术的成熟,DDS技术的快速发展使其具有了高频率分辨率、对输出信号的多种调制、全数字化等许多长处,并且在各个领域得到了广泛的应用。
    1990年以后,国内外许多公司层出不穷的推出了自己的DDS芯片,例如Analog Device 公司AD系列,Qualcomm 公司的Q系列,Sciteq 公司S系列,而其中性能比最高的要数Analog Device公司近年来推出DDS芯片AD9852,出了直接数字频率合成器的核心,寄存器、DAC、反辛格函数滤波器,I/O接口,数字乘法器、等器件组合可产生各种高稳定的波形。在近远端,相位噪声,频率分辨率等参数远优于其他同类产品。
    2.1.3  DDS的原理及基本结构
    DDS的组成部分有:
    (1)    基准时钟;
    (2)    频率累加器,其中频率累加器有着对运算进行累加的作用;
    (3)    相位累加器而相位累加器由加法器和寄存器组成;
    (4)    幅度/相位转换电路幅度/相位转换电路的本身是一个寄存器,可供查表;
    (5)    D/A转换器D/A转换器读出送入的数据和低通滤波器(LPF)等组成。
    奈奎斯特采样定理正是构成它的原理,即为了抽样得到的离散信号无失真地恢复原始信号,必须抽样频率大于等于模拟信号频率的2倍。
    DDS原理框图如图2.1所示:
     
    图2.1  DDS原理框图
    图中的系统时钟为高稳定度的晶体振荡器,DDS工作时,频率控制字和相位累加器每个时钟周期累加一次,然后去正弦ROM寻址,并将相位信息转化为正弦幅度信息,DA转换器将量化数字信号转变为模拟信号,最后在低通滤波器滤波下得到一个正弦曲线信号。本课题便是基于DDS来完成幅度调制和频率调制电路设计。
    2.2  幅度调制(AM)原理
    2.2.1  幅度调制简介
    幅度调制(AM)是模拟调制的种类之一,是指正弦型载波的幅度随调制信号作线性变化的过程。从脉冲编码调制之后,人们研制出了这种模拟信号数字化的调制方式,极大程度上使数字化模拟信号得到简化,经过几十年来的大幅发展,幅度调制被广泛应用于军事和工业部门的专用通信网和卫星通信中,虽然幅度调制缺点较为明显,但由于接收设备简单,信号带宽较宽,且在通信质量方面的要求不高,所以在中短波通讯事业中发挥巨大作用。
    2.2.2  幅度调制原理及基本结构
    调制信号是只来自基带信号,这些信号的种类可以不同,为首调制的信号可称为载波,它的波形不分是否是正弦。载波由高频信号源直接产生即可,然后经过高频功率放大器进行放大,作为调幅波的载波,调制信号由低频信号源直接产生,二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
    调制信号的公式为
    而调幅信号的公式为
    所以我们可以得到图2.2所示的幅度调制原理图:
     
    图2.2  幅度调制原理图
    在图中,调制信号 与载波信号相乘,最终得到调幅波 ,由于正余弦对于调制电路来说是完全等价的,故在本次课题中,我们用的都是正弦。
    2.3  频率调制(FM)原理
    2.3.1  频率调制(FM)    简介
    频率调制(FM)是一种以载波的瞬时频率变化来表示信息的调制方式,通过利用载波的不同频率来表达不同的信息。所谓频率调制,顾名思义,就是对无线电进行信息加载,得到调制波。但是,随着无线电技术的另一个领域,既雷达设备,由于对目标测绘的需要,和电子信息对抗的必要。
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