基于AD9954的数字射频信号源设计
2016-10-11张嘉
张 嘉
基于AD9954的数字射频信号源设计
张 嘉
(作者单位:国家新闻出版广电总局573台)
DDS是一种数字化产生和处理正弦信号的频率合成技术,DDS技术具有频率分辨率高、切换速度快、相位连续、噪声低等优点。AD公司的AD9954是采用DDS技术的高集成频率合成芯片。本方案以AD 9954为核心,设计了一种可实现单载波输出,跳频输出,AM,FM,白噪声调制输出的多功能射频信号源。
DDS;AD9954;AM;FM;白噪声
1 硬件整体设计
随着芯片生产工艺的提高,及软件无线电技术快速发展。分辨率高,功能丰富的数字频率合成器需求越来越多。本方案采用DSP数字信号处理技术,DDS直接数字合成等技术,可以实现单载波、跳频、AM、FM和白噪声等多种调制短波信号输出等功能。
2 AD9954芯片简介
AD9954芯片使用了先进的DDS技术,内部集成高速,高性能的14位DAC,能产生高达200MHz模拟正弦波信号。AD9954内部含有PLL锁相环乘法器,最高可以倍频20倍,这样外围只需要一个低频的晶振就可以产生可靠的高频参考时钟。AD9954控制接口是标准SPI接口,这种串行接口具有通信速率快高,误码率低等优点,容易与市面上的大多数微控制器连接。AD9954含有1024×32静态RAM,支持几种模式灵活的扫频的能力,也支持用户定义一种线性扫频操作模式。同时含有一个片上高速比较器,可满足用户要求输出方波。
AD9954有3中工作模式,SINGLETONE MODE(单音模式)可以直接输出单载波信号,LINEAR SWEEP MODE(线性扫频模式),RAM MODE可以预存频率信息,实现跳频等功能。
3 信号源各功能实现原理
3.1单载波输出
使 AD9954工作于 Single-Tone Mode下,把所须的频率值F0代入公式FTW=232*F0/Fs,得到对应的频率控制字,通过AD9954 SPI接口写入相应的寄存器,之后通过一个脉冲信号即可输出相应频率信号。……
