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频率合成技术产生于二十世纪三十年代,经过80多年的发展后,已逐渐在宇航、遥感、通信、雷达等方面获得重要应用。直接数字频率合成技术DDS(Direct Digital Frequency Synthesis)产牛于上世纪70年代初,是一种纯数字结构的第三代数字频率合成技术。与传统频率合成技术相比,直接数字频率合成技术具有较高的输出频率分辨率、较低的输出相位噪声、较快的频率变换速度、较宽的输出工作带宽、体积小和功耗低等特点,是一种重要的频率合成方法。而在本文中,主要研究内容为DDS的输出杂散和精度问题。针对DDS杂散的问题,先分析输出信号的频谱噪声特性,然后提出一些改进措施；针对DDS精度问题,提出一种基于泰勒线性内插技术的ROM压缩算法,构成种新型DDS结构来实现DDS功能,在FPGA逻辑资源不足时,通过压缩数据节省ROM资源,提高输出精度。论文的主要研究工作如下1、概述几种常见的频率合成技术的基本原理和优缺点,在工程应用方面主要对直接数字频率合成(DDS)进行介绍。并对它们的性能进行列表对比分析。然后对DDS的国内外研究现状和发展趋势做了详细地介绍。2、对DDS技术的基本工作原理、基本构成和输出频谱进行了详细地分析。关于系统合成频谱,分别讨论了理想和实际情况下的频谱分析。3、对DDS杂散问题进行了分析,在分析输出信号频谱的噪声特性基础上提出几种改进措施；为了提高输出精度,由于FPGA内部的ROM逻辑资源有限,本文提出了一种基于泰勒线性内插技术的ROM压缩算法,构成一种新型DDS结构来实现DDS功能,通过压缩数据节省ROM资源,提高输出精度。4、利用Altera公司的FPGA软件开发工具Quartus Ⅱ12.1及时下主流的硬件描述语言VHDL语言对组成DDS结构的各个模块进行程序编程设计，成功编译后，用波形仿真软件Modelsim-Altera10.1b进行波形仿真。然后借助FPGA开发板DE2-70和Quartus II12.1内嵌的SignalTap II逻辑分析仪对DDS系统进行在线实时调试，最后得到了预期的实验结果。