FPGA和DDS在信號源中的應用

　　為降低設計成本，采用8位廉價DAC0832作為轉換器。該器件是倒T型電阻網絡型D/A轉換器，因其內部無運算放大器，輸出為電流，所以要外接運算放大器，本文采用LM324型運算放大器。DAC0832可根據(jù)實際情況接成雙緩沖、單緩沖和直沖3種形式，這里采用第3種連接形式，即引腳1、引腳2、引腳17、引腳18接低電平，引腳19接+5 V.引腳8為參考電壓輸入端口。接至+1O V的電源，當數(shù)字輸入端全為高電平時，模擬輸出端為+10 V.

　　6驗證結果

　　為驗證本系統(tǒng)的設計正確性，利用Ouarlus II軟件的嵌入式邏輯分析儀分析信號的波形。在工程管理文件中，首先新建一個SignalTap文件，并在SignalTap文件中添加要驗證的信號引腳和設置相關的參數(shù)，然后保存、編譯和下載到EPlC6Q240C8中，再啟動嵌入式邏輯分析儀就可實時觀察到相應的引腳波形，圖4為在硬件環(huán)境中應用嵌入式邏輯分析儀觀察到的波形。其中，圖4a為由DDS硬件合成的正弦波形;圖4b為由DDS硬件合成的矩形波形;圖4c為由DDS硬件合成的三角波形。觀察結果表明，該系統(tǒng)輸出的各種波形穩(wěn)定，與設計要求一致，從而有效驗證了該設計的正確性。

　　圖4 在嵌入式邏輯分析儀觀察的DDS信號波形

　　7結論

　　直接數(shù)字頻率合成(DDS)技術屬第三代頻率合成技術，與第二代基于鎖相環(huán)頻率合成技術相比，利用DDS技術合成的輸出波形具有良好的性能指標。本文在DDS技術工作原理的基礎上，介紹基于FPGA實現(xiàn)DDS的設計方法，并給出該系統(tǒng)合成的波形，從測試結果可看出，該系統(tǒng)工作穩(wěn)定、可靠，并具有較好的參考與實用價值。