基于DDS的信號(hào)模擬器設(shè)計(jì)

摘要：通過(guò)對(duì)DDS的信號(hào)模擬器設(shè)計(jì)的研究，不僅設(shè)計(jì)出能夠?qū)崿F(xiàn)普通射頻合成信號(hào)源的功能，正如能夠在幅度、頻率等方面對(duì)所需生成的信號(hào)加以控制，也能夠?qū)崿F(xiàn)定頻、掃頻以及跳頻等輸出方式上的選擇。同時(shí)，該系統(tǒng)增加了疊加噪聲和靈敏度設(shè)置，以便能夠更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)各種條件下雷達(dá)回波信號(hào)的模擬。
關(guān)鍵詞：直接數(shù)據(jù)頻率合成(DDS)；信號(hào)模擬器；微波調(diào)制器；射頻信號(hào)

0 引言
在雷達(dá)的研制和生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)雷達(dá)的性能指標(biāo)進(jìn)行調(diào)試和檢測(cè)是雷達(dá)研制和生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如果對(duì)雷達(dá)性能的測(cè)試都采用外場(chǎng)實(shí)物的話，即用真實(shí)的目標(biāo)(如艦艇、坦克)給雷達(dá)提供測(cè)試信號(hào)，不僅要耗費(fèi)大量的人力和物力而且使研制周期變長(zhǎng)。因此，目標(biāo)模擬器一數(shù)字模擬技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合發(fā)展起來(lái)的專門的系統(tǒng)，它為雷達(dá)的信號(hào)處理系統(tǒng)和顯示終端技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試以及性能驗(yàn)證提供必要條件。
1971年，美國(guó)學(xué)者J．Tierney等人撰寫的“A DigitalFrequency Synthesizer”一文首次提出了以全數(shù)字技術(shù)、從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種新的頻率合成原理。如今，DDS技術(shù)已成為頻率合成技術(shù)發(fā)展的主流方向，它高度的集成性，對(duì)于簡(jiǎn)化電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，降低硬件的復(fù)雜程度，提高系統(tǒng)的整機(jī)性能意義重大?？梢灶A(yù)料將來(lái)DDS產(chǎn)品的時(shí)鐘頻率將越來(lái)越高，雜散會(huì)越來(lái)越低，價(jià)格也將更低，DDS產(chǎn)品將會(huì)得到普遍的應(yīng)用和發(fā)展。

1 DDS信號(hào)模擬工作分析
1．1 DDS原理
一個(gè)頻譜純凈的單頻信號(hào)可表示為：

相應(yīng)的離散相位序列：

是連續(xù)兩次采樣之間的相位增量。