基于QDUC的雷達(dá)上變頻電路的設(shè)計(jì)

4 硬件電路設(shè)計(jì)
AD9957實(shí)現(xiàn)的雷達(dá)上變頻電路的原理如圖3所示。該電路由QDUC器件AD9957、晶體振蕩器、放大濾波電路、鍵盤、分壓電阻和單片機(jī)STC12C5410等組成。首先通過(guò)鍵盤向單片機(jī)發(fā)送指令參數(shù)，設(shè)置輸出信號(hào)參數(shù)。單片機(jī)通過(guò)SPI接口與AD9957連接，單片機(jī)設(shè)為主工作模式，完成對(duì)AD9957內(nèi)參數(shù)的寫操作。為提高SPI通信的可靠性，在時(shí)鐘SCLK、SDIO、SDO各線上可加100 pF的對(duì)地電容以濾除干擾毛刺。由于AD9957的IOUT輸出端采用電流輸出方式，所以在輸出端需接對(duì)地電阻，將電流信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào)。IOUT端輸出范圍為8．6～31．6 mA，典型輸出為20 mA，在此選擇阻值為50 Ω的電阻接地，則經(jīng)電流電壓轉(zhuǎn)化后，其輸出電壓約為1 V。在輸出電路的后級(jí)，設(shè)計(jì)濾波放大電路，以使電路達(dá)到設(shè)計(jì)的輸出要求，當(dāng)頻率發(fā)生變化時(shí)，濾波電路的頻幅特性使其輸出電壓有效值也會(huì)發(fā)生一定變化，要求在后級(jí)放大電路中加入動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)放大電路，以使輸出信號(hào)幅度達(dá)到要求。

5 軟件設(shè)計(jì)
AD9957的軟件設(shè)計(jì)主要完成SPI數(shù)據(jù)讀取及處理工作，采用匯編語(yǔ)言編寫，程序流程如圖4所示。首先將頻率寫入AD9957中，再將不同的相位寫入其中，使AD9957產(chǎn)生頻率相同、相位不同的I／Q信號(hào)，在寫入過(guò)程中，將“RESET”置“1”，使AD9957不輸出信號(hào)；當(dāng)控制字全部寫入后，調(diào)整后級(jí)放大器的倍數(shù)。同時(shí)將“RESET”置“0”，使AD9957開始工作，當(dāng)頻率變化時(shí)，幅度保持不變。

6 結(jié)束語(yǔ)
QDUC作為上變頻電路的核心，具有高穩(wěn)定性、高精度、高分辨率、低功耗等優(yōu)點(diǎn)，是上變頻電路的發(fā)展方向，在雷達(dá)、通訊與測(cè)量等許多方面都有重要的應(yīng)用價(jià)值。