EUVIS的直接數字頻率組成器DDS是如何誕生的？
發布時間：2020-04-01 12:49:04 瀏覽：2044
EUVIS公司位于美國加州，設計與生產全球頂尖的高速數模轉化DAC、直接數字頻率組成器DDS、復用DAC的芯片級產品，以及高速采集板卡、動態波形發生器產品。
直接數字頻率組成器DDS是指以一個或多個參閱頻率源為基準，在某一頗段內，綜合發生并輸出多個工作頻率點的進程。頻率組成技能是現代通訊電子體系完成高功能方針的要害技能之一，在移動通訊、電子丈量、雷達、制導武器和電子對抗上有廣泛的使用。
直接數字頻率組成器DDS技能從上世紀30時代開端呈現，最早呈現的是相干組成法和非相干組成法。它們的區別在于運用頻率參閱源的的數量不同。非相干組成法在頻率組成的進程中運用了多個頻率參閱源，制造晶體參閱源復雜困難并且精度難以確保。后來科學家由Finden提出了相干組成法——直接數字頻率組成器DDS。
直接數字頻率組成器DDS是運用混頻器、倍頻器、分頻器和帶通濾波器由參閱頻率源經加、減、乘、除等數學運算直接組合出所需求的頻率，從而完成頻率組成。這種辦法只運用了一個頻率參閱源，頻率的安穩度和精度得到了進步，但因為完成的頻率組成需求運用相當多的模仿器材，很難按捺因非線性器材而引入的雜波干擾，因此難以達到較高的雜波抑準則。現在這種技能，現已根本上被淘汰了。
在直接數字頻率組成器DDS之后呈現的模仿或數字鎖相環路的直接頻率組成被稱為第二代頻率組成技能。
這種辦法首要是將相位反應原理和鎖相技能使用于頻率組成進程中。前期的直接數字頻率組成器DDS運用模仿鎖相環，后來又呈現了全數字鎖相環和數?；旌系逆i相環。數字鑒相器、分頻器加模仿環路濾波、壓控振蕩器的混合鎖相環是現在最為普遍的鎖相環PLL組成辦法。
鎖相環頻率組成是鑒相器將晶振頻率源輸入信號與通過環路濾波器、壓控振蕩器和分頻器輸出的信號進行比較，當兩者頻率相一起進行鎖相，分頻輸出信號就可以跟蹤輸入信號。當對分頻器進行頻率切換時，壓控振蕩器就能輸出和晶振頻率源相同精度的分頻信號，完成頻率輸出。
這種技能最早用于電視機的掃描同步電路，目的是減少噪聲對同步的影響，它將含有噪聲的振蕩器放在鎖相環路內，使它的相位鎖定在希望的信號上，從而使振蕩器本身的噪聲被按捺，使得輸出頻譜大大提純。這項頻率組成技能可以獲得很多安穩而準確的輸出頻率，但是由所以閉環操控，鎖相環頻率組成技能的響應慢，頻率分辨率和轉化率低也成為了壞處。
在上世紀七十時代，跟著數字信號理論和超大規模集成電路VLSI的開展 ，在頻率組成范疇誕生了一種革命性的技能——DDS（ Direct Digital Synthesis）直接數字頻率組成器。
直接數字頻率組成器DDS技能是從相位概念出發直接組成所需波形的一種頻率組成技能，通過操控相位改變速度，采用數字查表的辦法直接發生不同頻率、不同波形信號的頻率組成辦法。它的根本結構首要包含體系時鐘、頻率累加器、相位累加器、起伏/相位轉化電路、D/A數模轉化器和低通濾波器（LPF）。
直接數字頻率組成器DDS工作時，在體系時鐘脈沖的操控下對頻率操控字K用累加器進行處理以得到相應的相位碼，然后由相位碼尋址波形存儲器ROM進行相位碼起伏編碼變換，再通過D/A 數模變換器得到相應的階梯波，最終通過低通濾波器對階梯波進行平滑處理即可得到由頻率操控字決議的頻率可調的輸出波形。
因為直接數字頻率組成器DDS采用了不同于傳統組成辦法的全數字結構，所以直接數字頻率組成器DDS技能具有了直接模仿頻率組成和直接頻率組成辦法所不具有的很多特色，如頻率分辨率高、切換時刻短、相位改變連續和易于集成和操控等，但一起雜散按捺差、工頻帶受限、相噪功能差也是不可避免的缺陷。
所以現在常用直接數字頻率組成器DDS搭配鎖相環PLL的辦法，運用PLL高頻率、寬頻和頻譜質量好的優點來進步直接數字頻率組成器DDS的工頻帶和頻譜純度，一起直接數字頻率組成器DDS也可以處理PLL中頻率分辨率和轉化時刻的矛盾。
直接數字頻率組成器DDS技能相對于傳統頻率組成技能的優異功能，它被廣泛使用于雷達、通訊、電子戰和電子儀器儀表等范疇中。例如，在通訊范疇DDS可以很方便的完成FSK、BPSK、QPSK等數字調制辦法，而在電子丈量儀器范疇，現在最新的恣意波形發生器就使用了DDS技能，不僅可以完成常見波形的輸出，還能發生傳統函數發生器不能發生的恣意波形。
總的來說，直接數字頻率組成器DDS是非常要害的數字化技能，而使用頻率組成技能制成的頻率組成器則是電子體系的心臟，是決議電子體系功能的要害設備。低相噪，寬頻帶和高速的頻率組成器是頻率組成技能一向尋求的方針，而這也不斷推進著現代電子范疇的開展。
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