基于DDS的短波射頻頻率源設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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本設(shè)計(jì)中采用MSP430F2012單片機(jī)作為AD9912頻率輸出的控制器。在啟動(dòng)DDS芯片前，首先要配置信號(hào)IO_UPDATE、PWRDOWN、HOLDOVER及S1～S4時(shí)鐘使能信號(hào)，使AD9912正常工作。DDS上電啟動(dòng)后，單片機(jī)通過(guò)SDO、CSB、SCLK向AD9912寫(xiě)入頻率調(diào)節(jié)字，輸出HSTL電平的時(shí)鐘信號(hào)。信號(hào)經(jīng)選擇和電平轉(zhuǎn)換后，經(jīng)過(guò)輸出驅(qū)動(dòng)器輸出。
AD9912內(nèi)部集成了采樣時(shí)鐘倍頻器，即鎖相環(huán)(PLL)。在使用PLL的情況下，采樣時(shí)鐘源中的任何噪聲或雜散都會(huì)在PLL的環(huán)路帶寬以20lo gx關(guān)系被放大，x是頻率放大的倍數(shù)。由于輸入時(shí)鐘的雜散在輸出的相位噪聲會(huì)隨著輸出頻率不同而改變，在采樣時(shí)鐘相同的情況下，輸出兩個(gè)不同頻率時(shí)的相位噪聲關(guān)系為
從式(3)可以看出，在固定輸出頻率的前提下，盡量提高采樣時(shí)鐘速率可以提高輸出頻率的相位噪聲性能。在設(shè)計(jì)中，為達(dá)到最佳的性能，放棄了內(nèi)部PLL環(huán)路，而采用外部高性能PLL輸出的1GHz采樣時(shí)鐘。
2．1 外部環(huán)路濾波器設(shè)計(jì)
外部環(huán)路濾波可以將DAC輸出的雜波和鏡像頻譜濾掉，可以平滑輸出波形，對(duì)信號(hào)的輸出質(zhì)量有較好地改善作用。外部環(huán)路濾波器采用橢圓函數(shù)低通濾波器。電路設(shè)計(jì)時(shí)采用分立LC元件構(gòu)成截止頻率為400 MHz的低通濾器。電路原理及仿真結(jié)果如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/155277.htm
2．2 編程控制
對(duì)AD9912編程是為了實(shí)現(xiàn)頻率的步進(jìn)控制，處理由外部控制輸入的頻率值，由單片機(jī)生成頻率調(diào)節(jié)字，經(jīng)SPI方式送入DDS中，合成系統(tǒng)所需的頻率。數(shù)據(jù)寫(xiě)入時(shí)SCLK、SDI、CSB信號(hào)由單片機(jī)產(chǎn)生，寫(xiě)入時(shí)序嚴(yán)格按照SPI協(xié)議進(jìn)行。
評(píng)論