频率合成技术广泛应用于通信、航空航天、仪器仪表等领域。目前,常用的频率合成技术有直接式频率合成,锁相频率合成和直接数字频率合成(DDS)。本次设计是利用FPGA完成一个DDS系统并利用该系统实现模拟信号的数字化调频。 DDS是把一系列数字量形式的信号通过D/A转换形成模拟量形式的信号的合成技术。主要是利用高速存储器作查寻表,然后通过高速D/A转换器产生已经用数字形式存入的正弦波(或其他任意波形)。一个典型的DDS系统应包括:相位累加器,可在时钟的控制下完成相位的累加;相位码—幅度码转换电路,一般由ROM实现;DA转换电路,将数字形式的幅度码转换成模拟信号。 DDS系统可以很方便地获得频率分辨率很精细且相位连续的信号,也可以通过改变相位字改变信号的相位,因此也广泛用于数字调频和调相。 本次数字化调频的基本思想是利用AD转换电路将模拟信号转换成数字信号,同时用该数字信号与一个固定的频率字累加,形成一个受模拟信号幅度控制的频率字,从而获得一个频率受模拟信号的幅度控制的正弦波,即实现了调频。 该DDS数字化调频方案的硬件系统是以FPGA为核心实现的。使用Altera公司的ACEX 1K系列FPGA,整个系统由VHDL语言编程,开发软件为MAX+PLUS Ⅱ。经过实际测试,该系统在频率较低时与理论值完全符合,但在高频时,受器件速度的限制,波形有较大的失真。