DDS原理及实现

1 DDS原理简介数字频率合成器（Direct Digital Synthesizer）是从相位概念出发直接合成所需波形的一种频率合成技术。一个直接数字频率合成器由相位累加器、加法器、波形存储ROM、

1DDS原理简介 数字频率合成器（Direct Digital Synthesizer）是从相位概念出发直接 合成所需波形的一种频率合成技术。一个直接数字频率合成器由相位累加器、 加法器、波形存储ROM、D/A转换器和低通滤波器（LPF）构成。DDS的原理框图 如图1.2所示： 图1.2 DDS原理框图 其中K为频率控制字、P为相位控制字、W为波形控制字、为参考时钟频 率，N为相位累加器的字长，D为ROM数据位及D/A转换器的字长。相位累加器 在时钟的控制下以步长K作累加，输出的N位二进制码与相位控制字P、波 形控制字W相加后作为波形ROM的地址，对波形ROM进行寻址，波形ROM输出D 位的幅度码S(n)经过D/A转换器变成阶梯波S(t)，再经过低通滤波器平滑后就 可以得到合成的信号波形。合成的信号波形的形状取决于波形ROM中存放的幅 度值，因此用DDS可以产生任意波形。这里我们用DDS实现正弦波的合成。 A） 频率预置与调节电路 ， K被称为频率控制字,也叫相位增量.DDS方程为：为输 出频率，为时钟频率。当K=1时，DDS输出最低频率（也即频率分辨率）为 ，， 而DDS的最大输出频率由Nyquist采样定理决定，即也就是 说K最大值为。因此，只要N足够大，DDS可以得到很细的频率间隔。要 改变DDS的输出频率，只要改变频率控制字K即可。 B） 累加器 相位累加器由N位加法器与N位寄存器级联构成。每来一个时钟脉冲，