基于FPGA的DDS信号源毕业设计(论文)开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告

学生姓名：孙铭凯学号：0901030223
专业：电子信息科学与技术
设计(论文)题目：基于FPGA的DDS信号源设计

指导教师：吴君鹏

2013年3月15日

开题报告填写要求

1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。

毕业设计（论文）开题报告
1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写
2000字左右的文献综述：文献综述
一、课题背景
直接数字频率合成（DirectDigitalSynthesizer，简称：DDS）技术是一种新型的频率合成技术，具有较高的频率分辨率，可以实现快速的频率切换，并且在改变时能保持相位的连续，很容易实现频率、相位和幅度的数控调制。因此，在现代电子系统及设备的频率源设计中，尤其是在通信领域，其应用越来越广泛。近30年来，随着超大规模集成（VeryLargeScaleIntegration,简称：VLSI）、复杂可编程逻辑器件（ComplexProgrammableLogicDevice,简称：CPLD）、现场可编程门阵列（FieldProgrammableGateArray，简称：FPGA）等技术的出现以及对DDS理论的进一步探讨，使得DDS得到了飞速的发展。
二、目的和意义
信号源是一种基本的电子设备，广泛应用于通信，雷达，测控，电子对抗以及现代化仪器仪表等领域，是一种为电子测量工作提供符合严格技术要求的电信号设备，和示波器、电压表、频率计等仪器一样是最普遍、最基本也是应用最广泛的的电子仪器之一，几乎所有电参量的测量都要用到信号发生器。综上所述，不论是在生产还是在科研与教学上，信号发生器都是电子工程师信号仿真试验的最佳工具。随着现代电子技术的飞速发展，现代电子测量工作对信号发生器的性能提出了更高的要求，不仅要求能产生正弦信号源、脉冲信号源，还能根据需要产生函数信号源和高频信号源。信号源常有三方面的用途：(1)激励源，作为某些电器设备的激励信号。(2)信号仿真，当要研究一个电气设备在某种实际环境下所受的影响时，需要施加具有与实际环境相同特性的信号，加高频干扰信号，这时就需要对干扰信号进行仿真。（3）校准源，用于对一般信号源进行校准或对比，有时称为标准源。而传统信号发生器采用专用芯片，成本高，控制方式不灵活，已经越来越不能满足现代电子测量的需要，正逐步退出历史舞台。可见，为适应现代电子技术的不断发展和市场要求，研究制作高性能的任意波形发生器十分有必要，而且意义重大。基于FPGA的DDS信号发生器，由于可以获得很高的频率稳定度和精确度，同时可以根据需要方便地实现各种比较复杂的调频、调相和调幅功能，因此发展非常迅速，尤其是最近随着现代电子技术的不断发展，其应用更是有了质的飞跃。随着DDS技术的不断发展，DDS式频率合成器单片化在九十年代就已经完成，由于DDS芯片性能的日趋完善，需求量激增，促成了许多DDS芯片生产厂家的出现，如美国的Sciteq公司、AD（AnalogDevice）公司、StandfordTelecom公司、Harris公司及Synegy公司，法国的Omerga公司和Dassult公司等，他们推出了许多性能优越的DDS芯片，如Qualcomm公司的Q2220、Q2230、Q2240、Q2368，美国AD公司的AD9850、AD9851，可以实现线性调频的AD9852，两路正交输出的AD9854及以DDS为核心的QPSK调频器AD9853，数字变频器AD9856和AD9857。
三、DDS与FPGA基本简述
1、DDS基本原理
直接数字式频率合成技术是近年来随着数字集成电路和计算机而迅速发展起来的一种新的频率合成技术。DDS一般由相位累加器，波形存储器、数模转换器和低通滤波器组成，其基本原理就是先将波形数据存储起来，然后在波形控制字的作用下，通过相位累加器从存储器中读出波形数据，最后经过数模转换器和低通滤波器输出频率合成。其主要优点有：
(1)频率分辨