基于QDUC的雷达上变频电路的设计

4 硬件电路设计
AD9957实现的雷达上变频电路的原理如图3所示。该电路由QDUC器件AD9957、晶体振荡器、放大滤波电路、键盘、分压电阻和单片机STC12C5410等组成。首先通过键盘向单片机发送指令参数，设置输出信号参数。单片机通过SPI接口与AD9957连接，单片机设为主工作模式，完成对AD9957内参数的写操作。为提高SPI通信的可靠性，在时钟SCLK、SDIO、SDO各线上可加100 pF的对地电容以滤除干扰毛刺。由于AD9957的IOUT输出端采用电流输出方式，所以在输出端需接对地电阻，将电流信号变为电压信号。IOUT端输出范围为8．6～31．6 mA，典型输出为20 mA，在此选择阻值为50 Ω的电阻接地，则经电流电压转化后，其输出电压约为1 V。在输出电路的后级，设计滤波放大电路，以使电路达到设计的输出要求，当频率发生变化时，滤波电路的频幅特性使其输出电压有效值也会发生一定变化，要求在后级放大电路中加入动态调节放大电路，以使输出信号幅度达到要求。

5 软件设计
AD9957的软件设计主要完成SPI数据读取及处理工作，采用汇编语言编写，程序流程如图4所示。首先将频率写入AD9957中，再将不同的相位写入其中，使AD9957产生频率相同、相位不同的I／Q信号，在写入过程中，将“RESET”置“1”，使AD9957不输出信号；当控制字全部写入后，调整后级放大器的倍数。同时将“RESET”置“0”，使AD9957开始工作，当频率变化时，幅度保持不变。

6 结束语
QDUC作为上变频电路的核心，具有高稳定性、高精度、高分辨率、低功耗等优点，是上变频电路的发展方向，在雷达、通讯与测量等许多方面都有重要的应用价值。