伪插值任意波形合成模块设计

摘要

在实际的工程应用中，直接数字合成技术的输出指标主要受到相位累加模块，波形数据存储模块和数模转换模块等工作性能的限制。本文从直接数字合成技术的原理出发，针对数模转换模块速度不能满足实际需求这一问题，重点研究了基于伪插值的任意合成模块设计方法，并进一步讨论研究了该方法在任意波形合成技术中的应用。
　　本文首先针对直接数字合成技术，分析了DDWS和DDFS两种直接数字合成方法的原理及其在应用中的优劣，并详细讨论了这两种方法在任意波形合成中的应用。
　　其次，本文讨论了真插值任意波形合成技术的不足之处，针对其缺陷所在，提出了伪插值任意波形合成方法的原理，并从数学角度出发，论证并阐述了多DDS并行伪插值提高任意波形合成的采样率这一理论，时域和频域证明了该方法的可行性。确定了硬件实现方案，介绍了各个模块的功能要求及器件选型依据。
　　再次，本文介绍了伪插值任意波形合成模块各关键电路设计，其中详细分析了针对伪插值方法的特点，时钟模块，波形存储模块和数模转换模块的特别改进之处。本文进而详细阐述了可编程器件内部程序设计，各个模块的数据流向和控制信号设置。
　　最后，本文叙述了伪插值任意波形合成模块的调试和系统分析，给出了调试注意事项和系统验证结果，验证了本方法的可行性及优越性，并提出了目前存在的不足之处。

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第一章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3设计指标及要求

1.4本论文主要研究内容和章节安排

第二章 伪插值直接数字波形合成原理及总体方案

2.1直接数字波形合成原理

2.2基于伪插值的任意波形合成方法

2.3总体方案设计

2.4本章小结

第三章 伪插值任意波形合成模块硬件系统设计

3.1电源模块设计

3.2时钟模块设计

3.3波形存储模块电路设计

3.4数模转换模块设计

3.5差分转单端电路设计

3.6数据叠加模块电路设计

3.7其他相关电路设计

3.8本章小结

第四章 功能模块设计

4.1译码模块设计

4.2时钟输入模块设计

4.3累加器模块设计

4.4中央处理模块软件设计

4.5时钟校正分析

第五章 系统调试与测试

5.1各电路模块调试

5.2测试方法与注意事项

5.3系统验证

第六章 结论与展望

6.1论文总结

6.2本文主要创新点

6.3后续工作的发展方向

致谢

参考文献

附录

攻读硕士期间取得的研究成果