基于AD9954的多模式信号源电路的设计与实现

刘明成，郭建敏，古悦悦

（天津师范大学 物理与电子信息学院，天津300387）

直接数字频率合成（Direct Digital Synthesis，DDS）技术是20世纪70年代提出的一种采用全数字技术的新型频率合成方法.与传统直接频率合成（Direct Synthesis，DS）、锁相环（Phase Lock Loop，PLL）间接频率合成 、分数－N锁相环（Fractonar－N Phase Lock Loop，FNPLL）合成和PSG单环路合成技术相比，DDS技术具有频率切换时间极短、频率分辨率高、相位连续、相位噪声低和易于控制等诸多优点[1].因此，目前许多设备和系统都采用此技术，特别是在现代民用无线通信系统、雷达及现代化仪器仪表等多个领域中，作为通信系统中必不可少的信号发生器越来越多地采用了该技术.

由美国AD公司生产的AD9954是一种采用先进DDS技术的高集成度频率合成器，它内置高速D／A转换器和超高速比较器，可作为数字编程控制的频率合成器[2]，产生约200MHz的模拟正弦波.AD9954内含1 024×32静态RAM（SRAM），利用该RAM可实现高速调制，支持几种扫频模式，并可提供自定义的线性扫频操作模式，通过AD9954的串行I／O口输入控制字实现快速变频，且具有良好的频率分辨率.AD9954具有频率分辨率高、快速且连续的变频能力，因而广泛应用于数字调制系统的设计中.以AD9954为核心，辅以单片机为控制器可以设计出容易扩展、稳定性好的信号平台，以DDS技术为背景的信号源电路必将逐步成为新一代信号源的主流.本研究基于AD9954，给出多模式信号源的硬件实现电路和几种模式的具体调制信号.

1 硬件电路设计

电路设计应用ATMEL公司研发的精简指令集计 算 机 （Reduced Instruction Set Computer，RISC）的高速8位单片机ATmega16L对AD9954进……