直接合成U/V段射频调制信号的高速DDS系统研制

摘要

现代无线电通信系统中，特高频（U段）和甚高频（V段）占据了无线电通信的核心使用频率段。该 U/V频段基本覆盖了整个常规话音通信和数据通信使用的频率范围。随着现代通信质量和通信设备不断提高的要求下，传统的射频合成方法和调制信号实现方法已经逐渐劣势突出，难以满足通信系统的更新需求的更高性能。特别在现代社会广泛使用无线电的情况下，对 U/V段通信的抗干扰能力也逐渐提高。这样，在传统的低频信号的合成再变频的方式在实现上和指标的要求上难以满足更新更高的要求。以上问题主要突显在射频合成中频率准确度、杂散信号、目标信号EVM、调制域的合成、捷变频效率等方面。
　　本论文正是针对上述问题，以高性能频率直接合成技术（DDS）及其在 U/V段射频调制信号和捷变频在 U/V段通信系统中的应用为研究主体，并以达到相关现代 U/V通信的应用领域的高新要求。本研究中，以高性能的频率直接合成芯片为载体，从功能指标的考究，应用领域的分析，实现方式的仿真，且在工程直接应用达到实际产品的输出。在整体的工程的研制中，主要目标的研制实现有：
　　1．研制实现宽频带，低噪声的 U/V段射频信号直接合成。以高速集成 DAC模式的高速DDS系统芯片为核心，辅助相关功能性设计以保障其功能性能的发挥。以控制其直接合成产生通信系统覆盖率高范围的频率。以本研制采用的高速 DDS系统，能产生频率在1.75GHz及以下的频率信号，在研制中对其信号的合成方式及质量进行详细的分析和验证，以满足下一步目标的实现而提供可靠的性能基础。
　　2．研制实现U/V段射频信号的调制。在现代通信中，话音通信和宽带的相位调制占着了话音通信和数据通信的核心地位。本高速DDS系统中，主要研制其实现话音的模拟调制和高速宽带的数据传输调制方式。调制方式主要研究有：幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（BPSK），在实现上述调制方式中，可以扩展其更多的调制应用，均以调幅、调频、调相为基础。在本研制的实现基础上，可扩展更高新的调制域实现。例如，有QPSK、8PSK、QAM等。
　　3．研制实现在高速的DDS系统中的高速频率捷变。高速DDS系统以其最显著的的特点就是依托其内部高速的DAC以直接合成相关的频率信号。在实现DAC数据流中，当然也对数据的控制有十分准确的把握和实现。在高速的DAC实现下，输出的射频信号对其自身来比较，可十分灵活的直接进行输出DAC点的控制。当然结果就是实现了通信系统梦想的高速信号频率捷变。并且在高速DDS系统中的DAC直接合成下，频率的捷变当然也在双频率的变化间的一个周期内直接完成，这就极大的保障频率捷变的时间。把理想化的频率捷变从高速DDS系统中直接实现。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 DDS合成U/V调制信号

1.2 研究动态和意义

1.3 本文主要工作

1.4 本论文的结构安排

第二章 理论与需求分析

2.1 U/V段射频

2.2调制域

2.3 频率捷变

2.4本章小结

第三章 总体设计

3.1 硬件器件

3.2 开发环境

3.3 其它条件

3.4 本章小结

第四章 详细设计

4.1 硬件原理

4.2 软件设计

4.3 本章小结

第五章 测试分析

5.1 频率范围

5.2 频率准确度

5.3 信号波形

5.4 相位噪声

5.5 AM

5.6 FM

5.7 BPSK

5.8 频率捷变

5.9 测试分析

5.10 本章小结

第六章 结 论

6.1 本文的主要贡献

6.2 下一步工作的展望

致谢

参考文献