基于DDS技术的Loran-C信号源的杂散信号抑制的分析与实现
2014-06-21皇甫江华宇李实锋
皇甫江,华宇,李实锋
基于DDS技术的Loran-C信号源的杂散信号抑制的分析与实现
皇甫江1,2,3,华宇1,2,李实锋1,2
(1. 中国科学院国家授时中心,西安 710600;2. 中国科学院精密导航定位与定时技术重点实验室,西安 710600;3. 中国科学院大学,北京 100049)
采用直接数字频率合成(DDS)技术设计的Loran-C信号源,具有输出杂散多且难以预测的缺点。基于对DDS基本原理的研究分析,针对DDS输出信号存在的相位舍位杂散问题,对其关键部位的相位累加模块进行优化设计,并基于FPGA技术,在QuartusⅡ环境下完成了对Loran-C信号源的实现与仿真验证。结果表明,通过优化的设计算法能够产生失真小,稳定度好的输出波形,从而验证了该方法抑制杂散的有效性与可行性。
罗兰-C;直接数字频率合成;相位舍位杂散;相位累加;现场可编程门阵列(FPGA)
0 引言
Loran-C信号源是Loran-C信号产生设备,其在Loran-C系统建设和Loran-C接收机研制与应用中占有重要的地位[1]。直接数字频率合成(DDS,direct digital frequency synthesis)作为第三代频率合成技术,是从相位概念出发直接合成所需波形的一种新型频率合成技术,它具有频率转换快、分辨率高、频率合成范围宽、相位噪声低等优点[2-3]。随着微电子技术和数字集成电路的迅速发展,以及工程的实际需要,DDS技术越来越显现其某些性能优于传统的频率合成技术,使得DDS成为优秀的现代波形合成技术。本文借助DDS技术对Loran-C台链信号的合成进行研究与设计,为研制高性能Loran-C信号模拟源奠定基础。然而DDS由于固有的输出杂散多且难于预测,成为制约其发展应用的一个瓶颈[4],加之各类电子系统对信号源的要求越来越高,如何抑制DDS输出信号中的杂散成分也就成了系统设计研究的重点。……
