DDS是什么，dds原理介紹

　　DDS是直接數(shù)字式頻率合成器（Direct Digital Synthesizer）的英文縮寫，是一項(xiàng)關(guān)鍵的數(shù)字化技術(shù)。與傳統(tǒng)的頻率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速轉(zhuǎn)換時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，廣泛使用在電信與電子儀器領(lǐng)域，是實(shí)現(xiàn)設(shè)備全數(shù)字化的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。

　　DDS芯片中主要包括頻率控制寄存器、高速相位累加器和正弦計(jì)算器三個(gè)部分（如Q2220）。頻率控制寄存器可以串行或并行的方式裝載并寄存用戶輸入的頻率控制碼；而相位累加器根據(jù)dds頻率控制碼在每個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)進(jìn)行相位累加，得到一個(gè)相位值；正弦計(jì)算器則對(duì)該相位值計(jì)算數(shù)字化正弦波幅度（芯片一般通過查表得到）。

　　DDS芯片輸出的一般是數(shù)字化的正弦波，因此還需經(jīng)過高速D/A轉(zhuǎn)換器和低通濾波器才能得到一個(gè)可用的模擬頻率信號(hào)。

　　DDS原理

　　DDS技術(shù)是一種全新的頻率合成方法，最早由JOSEPH TIERENY等三人提出，其具有輸出頻率分辨率高、功耗低、頻率切換速度快且頻率切換時(shí)輸出信號(hào)的相位連續(xù)的特點(diǎn)。為此，了解DDS模塊對(duì)數(shù)字信號(hào)處理及其硬件實(shí)現(xiàn)有著很重要的作用。

　　DDS的結(jié)構(gòu)主要由相位累加器、波形存儲(chǔ)器、數(shù)模（D/A）轉(zhuǎn)換器和低通濾波器等四個(gè)大的結(jié)構(gòu)組成。其結(jié)構(gòu)框圖如下：

　　圖中，相位累加器是由N位加法器與N位累加寄存器構(gòu)成，它是DDS模塊中一個(gè)極其重要的部分。在參考頻率時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)下，DDS模塊開始工作；當(dāng)每來一個(gè)參考時(shí)鐘時(shí)，累加器就把頻率控制字FW與寄存器輸出的值進(jìn)行累加，將相加后的結(jié)果再輸入到寄存器中，而累加寄存器就將在上一個(gè)參考時(shí)鐘作用時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過反饋的方式輸送到累加器中。這樣，在時(shí)鐘的作用下，就可以不停的對(duì)頻率控制字進(jìn)行累加。此時(shí)，用相位累加器輸出的數(shù)據(jù)作為地址在波形存儲(chǔ)器中通過查找地址所對(duì)應(yīng)的幅值表，就可以完成其從相位到幅值之間的轉(zhuǎn)化。

　　在DDS模塊中，輸出頻率的公式為

　　輸出信號(hào)的頻率分辨率為

　　從上兩式可以看出，在參考信號(hào)與加法器或寄存器的位數(shù)給定時(shí)，信號(hào)最終的輸出頻率主要由頻率控制字決定。故當(dāng)頻率控制字變化時(shí)，輸出頻率也跟著變化，從而可以實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的基本功能。