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      直接數(shù)字頻率合成器的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案

      作者: 時(shí)間:2012-10-17 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
      NG-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">(6)其他優(yōu)點(diǎn)

      由于DDS中幾乎所有部件都屬于數(shù)字電路,易于集成,功耗低、體積小、重量輕、可靠性高,且易于程控,使用相當(dāng)靈活,因此性價(jià)比極高。

      DDS也有局限性,主要表現(xiàn)在:

      (1)輸出頻帶范圍有限

      由于DDS內(nèi)部DAC和波形存儲(chǔ)器(ROM)的工作速度限制,使得DDS輸出的最高頻有限。目前市場(chǎng)上采用CMOS、TTL、ECL工藝制作的DDS工習(xí)片,工作頻率一般在幾十MHz至400MHz左右。采用GaAs工藝的DDS芯片工作頻率可達(dá)2GHz左右。

      (2)輸出雜散大

      由于DDS采用全數(shù)字結(jié)構(gòu),不可避免地引入了雜散。其來(lái)源主要有三個(gè):相位累加器相位舍位誤差造成的雜散;幅度量化誤差(由存儲(chǔ)器有限字長(zhǎng)引起)造成的雜散和DAC非理想特性造成的雜散。

      2 實(shí)現(xiàn)DDS的三種技術(shù)方案

      2.1 采用高性能DDS單片電路的解決方案

      隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,目前高超 性能優(yōu)良的DDS產(chǎn)品不斷推出,主要有Qualcomm、AD、Sciteg和Stanford等公司單片電路(monolithic)。Qualcomm公司推出了DDS系列Q2220、Q2230、Q2334、Q2240、Q2368,其中Q2368的時(shí)鐘頻率為130MHz,分辨率為0.03Hz,雜散控制為-76dBc,變頻時(shí)間為0.1μs;美國(guó)AD公司也相繼推出了他們的DDS系列:AD9850、AD9851、可以實(shí)現(xiàn)線性調(diào)頻的AD9852、兩路正交輸出的AD9854以及以DDS為核心的QPSK調(diào)制器AD9853、數(shù)字上變頻器AD9856和AD9857.AD公司的DDS系列產(chǎn)品以其較高的性能價(jià)格比,目前取得了極為廣泛的應(yīng)用。AD公司的常用DDS芯片選用列表見表1.下面僅對(duì)比較常用的AD9850芯片作一簡(jiǎn)單介紹。

      表1 AD公司的常用DDS芯片選用列表

      型 號(hào) 最大工作(MHz) 工作電壓(V) 最大功耗(mw) 備 注
      AD9832 25 3.3/5 120 小型封裝,串行輸入,內(nèi)置D/A轉(zhuǎn)換器。
      AD9831 25 3.3/5 120 低電壓,經(jīng)濟(jì),內(nèi)置D/A轉(zhuǎn)換器。
      AD9833 25 2.5~5.5 20 10個(gè)管腳的uSOIC封裝。
      AD9834 50 2.5~5.5 25 20個(gè)管腳的TSSOP封裝并內(nèi)置比較器。
      AD9835 50 5 200 經(jīng)濟(jì),小型封裝,串行輸入,內(nèi)置D/A轉(zhuǎn)換器。
      AD9830 50 5 300 經(jīng)濟(jì),并行輸入,內(nèi)置D/A轉(zhuǎn)換器。
      AD9850 125 3.3/5 480 內(nèi)置比較器和D/A轉(zhuǎn)換器。
      AD9853 165 3.3/5 1150 可編程數(shù)字QPSK/16-QAM調(diào)制器。
      AD9851 180 3/3.3/5 650 內(nèi)置比較器、D/A轉(zhuǎn)換器和時(shí)鐘6倍頻器。
      AD9852 300 3.3 1200 內(nèi)置12位的D/A轉(zhuǎn)換器、高速比較器、線性調(diào)頻和可編程參考時(shí)鐘倍頻器。
      AD9854 300 3.3 1200 內(nèi)置12位兩路正交D/A轉(zhuǎn)換器、高速比較器和可編程參考時(shí)鐘倍頻器。
      AD9858 1000 3.3 2000 內(nèi)置10位的D/A轉(zhuǎn)換器、150MHz相頻檢測(cè)器、充電汞和2GHz混頻器。

      AD9850是AD公司采用先進(jìn)的DDS技術(shù)1996年推出的高集成度DDS頻率,它內(nèi)部包括可編程DDS系統(tǒng)、高性能DAC及高速比較器,能實(shí)現(xiàn)全數(shù)字編程控制的頻率和時(shí)鐘發(fā)生器。接上精密時(shí)鐘源,AD9850可產(chǎn)生一個(gè)頻譜純凈、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(hào)源或轉(zhuǎn)換成方波用作時(shí)鐘輸出。AD9850接口控制簡(jiǎn)單,可以用8位并行口或串行口經(jīng)、相位等控制數(shù)據(jù)。32位頻率控制字,在125MHz時(shí)鐘下,輸出頻率分產(chǎn)率達(dá)0.029Hz。先進(jìn)的CMOS工藝使AD9850不僅性能指標(biāo)一流,而且功耗少,在3.3V供電時(shí),功耗僅為155mW。擴(kuò)展工業(yè)級(jí)溫度范圍為-40~+85攝氏度,其封裝是28引腳的SSOP表面封裝。

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