基于89C55和FPGA的頻率特性測試儀
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2 理論分析與計算
2．1 DDS原理分析
DDS是一種應(yīng)用數(shù)字技術(shù)產(chǎn)生信號波形的方法，主要組成：相位累加器、波形存儲器、D／A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器。基本工作原理是：在參考時鐘信號的控制下，通過由頻率控制字K控制的相位累加器輸出相位碼，將存儲于波形存儲器中的波形量化采樣數(shù)據(jù)值按一定的規(guī)律讀出，經(jīng)D／A轉(zhuǎn)換和低通濾波后輸出波形。其FPGA內(nèi)部實現(xiàn)框圖如圖2所示。本文引用地址：http://www.antipu.com.cn/article/191062.htm
通過DDS技術(shù)實現(xiàn)頻率合成前需要確定DDS的主要性能參數(shù)：
設(shè)參考頻率源頻率為fclk，采用計數(shù)容量為2N的相位累加器(N為相位累加器的位數(shù))，頻率控制字為M，則DDS系統(tǒng)輸出信號的頻率為fout=fclk／2N×M，頻率分辨率為△f=fclk／2N。若選取晶振頻率為40 MHz，頻率控制字為24位，相位累加器的位數(shù)為31位，此時的DDS模塊邏輯框圖如圖3所示，這樣的理論輸出頻率范圍為0．02 Hz～312 kHz，步進約為0．02 Hz(40 MHz／231)。
2．2 雙T網(wǎng)絡(luò)
雙T網(wǎng)絡(luò)可看作由一個T型低通網(wǎng)絡(luò)和一個T型高通網(wǎng)絡(luò)組成。低通網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。將其中的電阻、電容全轉(zhuǎn)換成阻抗表示。傳遞函數(shù)H(jω)為：
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