基于FPGA的直接數(shù)字頻率合成器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
利用ACEX EP1K50 實(shí)現(xiàn)
芯片的比較
系統(tǒng)速度:用ACEX EP1K50實(shí)現(xiàn)DDS電路,16位精度(分辨率)的DDS電路最高頻率達(dá)到148MHz,32位精度(分辨率)的電路最高工作頻率107MHz;而采用專用DDS芯片的話,頻率在數(shù)十至數(shù)百兆赫茲之間,如AD9850 為125MHz,AD9851為180MHz,比較新的AD9854已經(jīng)達(dá)到300MHz。用FPGA實(shí)現(xiàn)的DDS電路能工作在如此之高的頻率,主要依賴于ACEX EP1K50器件先進(jìn)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及在前文提出的多種優(yōu)化措施。
可控性:雖然有的專用DDS芯片的功能也比較多,但控制方式卻是固定的,因此不一定是我們所需要的。而利用ACEX EP1K50器件則可以根據(jù)需要方便地實(shí)現(xiàn)各種比較復(fù)雜的調(diào)頻、調(diào)相和調(diào)幅功能,具有良好的實(shí)用性。
信號質(zhì)量:專用DDS芯片由于采用特定的集成工藝,內(nèi)部數(shù)字信號抖動(dòng)很小,可以輸出高質(zhì)量的模擬信號;利用ACEX EP1K50器件也能輸出較高質(zhì)量的信號,雖然達(dá)不到專用DDS芯片的水平,但信號精度誤差在允許范圍之內(nèi)。
成本:專用DDS芯片價(jià)格較高,而用FPGA器件設(shè)計(jì)的DDS電路嵌入到系統(tǒng)中并不會(huì)使成本增加多少。
結(jié)語
本文利用Altera公司的FPGA(ACEX EP1K50)器件,通過各種優(yōu)化措施,設(shè)計(jì)開發(fā)了DDS電路,達(dá)到了預(yù)期的目的,具有較高的性價(jià)比?!?P> 參考文獻(xiàn):
1. 張厥盛,曹麗娜 . 鎖相與頻率合成技術(shù) . 成都:電子科技大學(xué)出版社
2. A Direct-Digital Synthesizer with Improved Spectral Performance, IEEE Tran. on Communication . Vol 39. No 7 . July 1991
評論