DDS原理及其應用

科技資訊測智 TEO NO OGY NEORMATIONDDs原理及其應用倪鵬浙江傳媒學(xué)院電子信息學(xué)院浙江杭州310018)摘要:本文在深入分析了DDS波形產(chǎn)生原理、拉制方式、頻譜特性,對當前流行的主流DDS芯片做了評加的對比,并設計出一套基于MCS-51芯片和AD9851芯片的DDS波形發(fā)生系魷,并總結了DDS目前的問(wèn)題和未來(lái)的發(fā)展方向關(guān)鍵詞:DDs直耬數字頻阜合成濾波電路中圖分類(lèi)號:TM5文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2009)02(b)-0028-02頻率源是通信、電子測量?jì)x表、雷達2硬件設計及結果FQ_UD、 RESET三個(gè)端口,若采用串行模等電子系統實(shí)現高性能指標的關(guān)鍵部分,2.1硬件選型式,則只須選擇P1中一個(gè)接口與AD9851井在廣電系統中也有極為廣泛的應用。直市場(chǎng)上有AD, MAXIM等大型軟件公相連(如圖2)接數字式頻率合成技術(shù)(DDS)具有頻率轉司生產(chǎn)DDS芯片。本次設計采用AD公司2.4軟件設計換時(shí)間極短、頻率分辨率極高、輸出相位的芯片。從性?xún)r(jià)比考慮,DDS芯片選用AD985在進(jìn)行頻率控制時(shí),首先送入連續、相位嘬聲低、可編程、全數字化、易AD9851芯片,控制芯片選用AT89C52芯相位調制碼、功率調節碼和輸入模式控制于集成等突出優(yōu)點(diǎn),成為現代電子系統及片,PLL芯片選用Mc145152芯片。若需調碼然后送32bits頻率挖制碼。在并行數據設備中頻率源的首選,對其進(jìn)行研究具有節波形的幅度,可選擇AD公司的AD8320輸人模式下,40bits的控制字經(jīng)8位數據總重大的理論和實(shí)踐意義?？删幊踢\放作為后級。其型號及價(jià)格如下線(xiàn)重復5次輸入。WCLK和FQUD信號以下將對DDS波形產(chǎn)生原理、控制方表格1。用來(lái)加載控制字。WCLK信號的作用是式、頻譜特性進(jìn)行分析,并設計出一套基2.2AD9851簡(jiǎn)介在其上升沿將&bits的頻率控制字加載進(jìn)入于MCS-51芯片和AD9851芯片的DDS波D9851是AD公司DDS芯片中性?xún)r(jià)比數據輸入寄存器,并且將地址指針下移指形發(fā)生系統。達到參數如下:(1)出頻率范較高的一款,具有如下特性:(1)允許最高輸向下一個(gè)數據輸入地址端。當經(jīng)過(guò)5次加載圍:30MHz~180MHz1(2)率準確度:優(yōu)于土入時(shí)鐘180MHz,同時(shí)可選擇是否啟用內含后,己經(jīng)輸入了40bts的控制字,則W_CLK50Hz(3)頻率轉換時(shí)間:≤2us;(4)步進(jìn)精的6倍頻乘法器;(2)帶有高性能的十位D/信號的上升沿將被忽略,即數據將不再被度:IkHz。A轉換器;(3)具有簡(jiǎn)化的控制接口,允許加載,直到下一個(gè)復位信號或者下一個(gè)串/并行異步輸入控制字;(4)允許工作電FQ_UD信號的上升沿到來(lái)為止。在1DDs原理分析源范圍:+2.7伏一+5.25伏(5)可以工作在FQUD信號的上升沿將40bit的控制字加DDS在結構上主要可劃分為數控振蕩掉電方式(低功耗):4MW+2.7伏;(6)其自載進(jìn)入相位累加器,并且將地址指針復位器和數字/模擬轉換兩個(gè)模塊,模塊NcO由寄生動(dòng)態(tài)范圍(SFDR)>43dB@70MHz輸指向第一個(gè)數據輸入地址端。在串行數據又由相位累加器和正弦查詢(xún)表RoM構成。出;(7)采用極小的28腳貼片式封裝。輸入模式下40bts的控制字經(jīng)D7線(xiàn),重復NcO實(shí)現由數字頻率字輸入生成相應頻率2.3硬件連接40次輸入。WCLK和FQUD信號的作用的數字波形,模塊DAC實(shí)現將NCO產(chǎn)生的由主控芯片AT89c52的P1口向相同數字幅度值高速且線(xiàn)性地轉為模擬幅度AD9851輸入控制字,并由P3.4,P3.5、2.5波形改善措施值?；究驁D如圖I。P3.6三口分別接AD9851的W_CLK(1)PLL波形輸入。DDS的輸入波形的純凈度對輸出波形純凈程度影響最大。為改善輸入波形,可采用 MOTORALA公司加法器剴RO的145152芯片,進(jìn)行鎖相輸入,提高輸入頻率的精度和純凈度。MC145152采用半相位控制字行碼輸入方式置定、由14根并行輸入數據編程的雙模CMOS-LSI鎖相環(huán)頻率合成波形控制字W器。該芯片內含參考頻率振蕩器、可供用戶(hù)選擇的參考分頻器、雙端輸出的鑒相(下轉圖1AT89C52P1.O-PlD0-D7 IOUT分辨率/升價(jià)格($VINPP3.513.40400%tz串/并中國煤化工波形處理AD9959CNMHG輸出信號AD99121000MH37.2528科技資訊 SCIENCE& TECHNOLOGY INFORMATION科技資訊鶿嬰TECHNOLOGY NFOFMATON信息技術(shù)口問(wèn)題是相連接的外圍設備故障。物理連接故障們根據故障現象,預先分析出故障屬于(4)若B站東向線(xiàn)路板光纖自環(huán)回業(yè)務(wù)包括:2M頭是否接觸良好,有沒(méi)有虛焊、斷2Mbit/s電路故障,并由最常規的環(huán)回方式不通,則說(shuō)明業(yè)務(wù)在B站穿通不行,可能是掉,DDF(數宇配線(xiàn)架)連接是否正常,電纜來(lái)判斷故障點(diǎn),找到故障點(diǎn)后迅速地恢復B站線(xiàn)路板或交叉板的問(wèn)題。是否接錯或不通等。排除外圍設備故障可業(yè)務(wù)。(5)若C站西向線(xiàn)路板外環(huán)回業(yè)務(wù)不通,以通過(guò)在DDF架上環(huán)回和電口近端環(huán)回,則說(shuō)明可能是B、C之間的光路或光接口對方設備環(huán)回,來(lái)檢查交換機或其他外圍5故障排除的一般流程(圖2)的問(wèn)題設備是否正常的方法來(lái)判斷。同時(shí)也要檢該方法適用于線(xiàn)形組網(wǎng)和雙向復用段查網(wǎng)管系統是否運行正常,會(huì )不會(huì )產(chǎn)生誤6結語(yǔ)保護環(huán)。對單向通道保護環(huán),若要采取這告、假告?？傊?盡量將設備外故障排除在SDH傳輸網(wǎng)絡(luò )的日常維護過(guò)程中種方法,則必須斷開(kāi)一側的光纖從另一側掉,再進(jìn)一步檢查敞障區段我們經(jīng)常會(huì )遇到各種故障現象并伴隨著(zhù)不逐段環(huán)回。線(xiàn)路板光纖自環(huán)時(shí),同樣要注案例:故障現象:某網(wǎng)元2Mbit/s業(yè)務(wù)同的告警指示,有時(shí)甚至出現一樣的告警意不能過(guò)載,要加光衰耗器。但在兩纖雙中斷,傳輸設備為華為on300,傳輸設備上指示,貌似同一故障,卻由不同的原因導向復用段保護環(huán)中,如果有一段線(xiàn)路側發(fā)有T-LOS告警致。只有透過(guò)故障的表象找到其本質(zhì),才生故障,且設備已進(jìn)入自動(dòng)保護倒換狀態(tài)故障分析:由于傳輸設備上有T-LoS能實(shí)現敞障的準確定位并迅速排除。這就時(shí),不可用尾纖在光路各自環(huán)回的方式檢告警,系統維護者可以肯定傳輸設備光路需要我們了解故障定位的基本原則,明確測設備。因為環(huán)回時(shí)相當于自發(fā)自收一個(gè)沒(méi)有任何問(wèn)題。因為在傳輸設備到網(wǎng)元的故障處理的思路,掌握常見(jiàn)的故障處理方光信號,設備回自動(dòng)解除倒換,造成大量電2Mbit/s電路上有故障,所以問(wèn)題可能出在法,從而從容應對各種異?，F象,提高日常路阻斷,如要做環(huán)回檢測,也需在執行傳輸設備電接口板PQ1或是Mbit/s線(xiàn)故維護的效果Force功能的情況下才可3,2采用儀表測試法判斷故障故障定位和解決步驟:到站先用環(huán)回參考文獻表測試法在日常判斷處理故障時(shí)較的方式判斷故障點(diǎn),在DDF架上做遠端環(huán)[1 Optix2500+( metro3000sTM-16MAD/常用,在排儀表測試法在日常判斷處理故回時(shí),傳輸設備仍有T-LOS告警,做近端MSTP光傳輸系統維護手冊M華為技障時(shí)較常用,在排除傳輸設備外部問(wèn)題以環(huán)回時(shí)通路正常,說(shuō)明是DDF架到PQI術(shù)有限公司,2005及與其他設備如程控交換機、數據通信設的2Mbit/s線(xiàn)有問(wèn)題,且是PQl板到DDF[2] Zolfaghari A and Audel FJ, Frame備、移動(dòng)基站等對接問(wèn)題上比較適用。比架上的發(fā)支路故障,與開(kāi)始的分析呦合, work for network sur 2vivability per-如我們懷疑某段光纜性能不好,可使用光由于PQ1板到DDF架上的2Mbi/s線(xiàn)是成 formance [J]. IEEE J SAC,1998,12(1);時(shí)域反射測試儀(OTDR)進(jìn)行測試;如懷疑品線(xiàn),無(wú)法修復,只有將PQ1板上未用的46-51某個(gè)2Mbit/s傳輸通道不好,可使用22Mbit/s成品線(xiàn)與故障線(xiàn)成功對換后,告警Mbit/s誤碼測試儀進(jìn)行掛表測試消除,放通2Mbit/s,業(yè)務(wù)恢復正常。為保證以后業(yè)務(wù)的正常開(kāi)通,系統維護者最后典型案例分析將壞的那2Mbt/s成品線(xiàn)換下,以保證所有2Mbit/s接口的故障通常是最頻繁的,2Mbit/s線(xiàn)是正常的產(chǎn)生故障的原因也是多種多樣的。如果只結論:此故障是一個(gè)典型的2Mbit/s線(xiàn)是2M板告警,可先檢查是物理連接故障還故障引起業(yè)務(wù)中斷案例,在這個(gè)案例中,我上接28頁(yè))設計完成后,可進(jìn)行PCB印刷和制板工能夠達到2G左右,將在廣電系統中,有更加器、控制邏輯、10位可編程的10it÷N計序,并安裝調試。設計PCB印刷板時(shí)注意為廣泛的應用前景,對將來(lái)的數字化,網(wǎng)絡(luò )數器、6位可編程的6bit÷A計數器和鎖輸出信號留有一定的測試空間,以方便用示化提供有效的技術(shù)支撐,二是精度提高。定檢測等部分。其中,10bit+N廿數器、波器測量。調試過(guò)程中,應采用數字存儲示DDS專(zhuān)業(yè)芯片中將配備精度更高的DA,這6bit÷A計數器、模擬控制邏輯和外接雙波器對各點(diǎn)進(jìn)行測試,可看出控制宇的輸入意味著(zhù)輸出精度將進(jìn)一步提高,可以輸出模前置分頻器組成吞脈沖程序分頻器,吞情況和PLL輸出情況,最終輸出情況可采用更加平滑的曲線(xiàn)。三是低功耗小型化。隨脈沖程序分頻器的總分頻比為:D=VN+示波器CH2通道進(jìn)行直連測試。經(jīng)反復調著(zhù)45nm技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展DDS的制造將A。經(jīng)過(guò)MC145152鎖相后,即可得純凈波試,成功輸出穩定可控的波形有望達到CPU的標準,功耗更低,性能更形,足夠滿(mǎn)足DDS的輸入需要。強,封裝卻更小。(2)EM改善。對DDS電磁干擾現象可3成果展望3.3啟示作如下考慮:①輸入電源多用多種型號電3.1后續設計DDS技術(shù)現已日趨成熟,可以開(kāi)展廣容,減少輸入雜波;②盡量減少PCB板上的為進(jìn)一步設計出更為實(shí)用的DDS信號發(fā)泛的應用,在廣電系統中,可以充分利用突起;③PCB板上采用大面積銅網(wǎng)接地處生系統,可在信號輸出端級聯(lián)一個(gè)AD8320DDS的優(yōu)點(diǎn),設計出擁有自主知識產(chǎn)權的I理;⑥采用BNC接頭和同軸屏蔽線(xiàn)連接輸可編程運放芯片,對輸出波形的幅度進(jìn)行類(lèi)應答器、導頻信號發(fā)生器等設備,推動(dòng)入輸出信號,還可以采用屏蔽網(wǎng)等措施進(jìn)控制,并可調整控制字,輸出PSK,FSK、我國廣電技術(shù)的發(fā)展行電磁屏蔽。ASK等信號,若應用于工程,更通過(guò)編程(3)濾波器設計,采用軟件Rsim99中生成鐘形信號,用于測試傳輸的LC濾波器設計功能,進(jìn)行簡(jiǎn)單的低通濾還可以采用DSP、FPGA等明中國煤化工波器設計。其中,LC濾波器可以采用理的方案,替代現有方案。CNMHGbutterworth型濾波器32DDs發(fā)展方向2.6安裝調試結果是頻率拓展。如果DDS芯片的頻率30科技資訊 SCIENCE& TECHNOLOGY INFORMATION