AD9956在短波跳頻電臺頻率源中的應(yīng)用(04-100)
跳頻通信是擴頻通信的一種主要形式。由于其具有抗干擾、抗截獲的能力,并能做到頻譜資源共享,在當前軍事抗干擾通信系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。跳頻通信系統(tǒng)的一項重要參數(shù)是頻率的跳變速度。它在很多程度上決定了跳頻通信系統(tǒng)抗跟蹤式干擾的能力,這一點在電子對抗中尤為重要。因此,快速跳頻頻率合成器的設(shè)計就成為跳頻通信的關(guān)鍵之一。目前頻率合成主有三種方法:直接模擬合成法、鎖相環(huán)合成法和直接數(shù)字合成法。直接模擬合成法利用倍頻、分頻、混頻及濾波,從單一或幾個參數(shù)頻率中產(chǎn)生多個所需的頻率。該方法頻率轉(zhuǎn)換時間快(小于100ns),但是體積大、功耗大,目前已基本不被采用。鎖相環(huán)合成法通過鎖相環(huán)完成頻率的加、減、乘、除運算。該方法結(jié)構(gòu)簡化、便于集成,且頻譜純度高,目前使用比較廣泛,但存在高分辨率和快轉(zhuǎn)換速度之間的矛盾,一般只能用于大步進頻率合成技術(shù)中。頻率合成器是利用一個或多個標準信號,通過各種技術(shù)途徑產(chǎn)生大量離散頻率信號的設(shè)備。直接數(shù)字式頻率合成(DDS)技術(shù)是繼直接頻率合成和間接頻率合成之后,隨著數(shù)字集成電路和微電子技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來第三代頻率合成技術(shù)。它以數(shù)字信號處理理論為基礎(chǔ),從信號的幅度相位關(guān)系出發(fā)進行頻率合成,具有極高的頻率分辨率、極短的頻率轉(zhuǎn)換時間、很寬的相對帶寬、頻率轉(zhuǎn)換時信號相位連續(xù)、任意波形的輸出能力及數(shù)字調(diào)制功能等諸多優(yōu)點,正廣泛地應(yīng)用于儀器儀表、遙控遙測通信、雷達、電子對抗、導(dǎo)航以及廣播電視等各個領(lǐng)域。尤其是在短波跳頻通信中,信號在較寬的頻帶上不斷變化,并且要求在很小的頻率間隔內(nèi)快速地切換頻率和相位,因此采用DDS技術(shù)的本振信號源是較為理想的選擇。這種方法簡單可靠、控制方便,且具有很高的頻率分辨率和轉(zhuǎn)換速度,非常適合快速跳頻通信的要求。本文給出基于DDS的跳頻頻率合成器的設(shè)計。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/80883.htmAD9956是一款新型、高性能的DDS器件,可方便快速地產(chǎn)生線性調(diào)頻、單頻脈沖及編碼調(diào)制信號。
DDS
直接數(shù)字頻率合成(DDS)是采用數(shù)字化技術(shù),通過控制和位的變化速度,直接產(chǎn)生各種不同頻率信號的一種頻率合成方法。
DDS的結(jié)構(gòu)原理圖如圖1所示,它由相位累加器、正弦ROM表、D/A轉(zhuǎn)換器等組成。參考時鐘fr由一個穩(wěn)定的晶體振蕩器產(chǎn)生,用它來同步整個合成器的各個組成部分。相位累加器由N位加法器與N位相位寄存器級聯(lián)構(gòu)成,類似于一個簡單的加法器。每來一個時鐘脈沖,加法器就將頻率控制字K與相位寄存器輸出的累加相位數(shù)據(jù)相加,然后把相加后的結(jié)果送至相位累加器的數(shù)據(jù)輸入端。相位寄存器就將加法器在上一時鐘作用后產(chǎn)生的新相位數(shù)據(jù)反饋到加法器的輸入端,以使加法器在下一個時鐘的作用下繼續(xù)將相位數(shù)據(jù)與頻率控制字相加。這樣,相位累加器在參考時鐘的作用下進行線性相位累加。當相位累加器累加滿量時,就會產(chǎn)生一次溢出,完成一個周期性的動作,這個周期就合成信號的一個周期,累加器的溢出頻率也就是DDS的合成信號頻率。
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