基于DDS的高精度函数信号发生器的研制
软件设计主要分为菜单操作和频率控制值计算两部分。不同的按键代表着不同的数字和功能，除了正常的10个数字键0～9外，为了方便频率值输入，还设计了左右移动键、删除键、Output确认输出键等功能键。相应的数值如频率、相位、幅度输入完成后按Output输出键，即产生相应的信号输出。整体软件设计流程图如图4所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/173784.htm
2．3 48 b频率控制字的处理
由于单片机C语言中数据运算最多为32 b，如单精度Float型、Long长整型，而Double虽是64 b但Keil C编译时出错，故将介绍一种在单片机中计算48 b频率控制字的方法。
在该设计中取参考时钟频率fosc为300 MHz，在DDS的原理中介绍了输出频率的计算方法为：
那么根据式(1)就能推导出计算频率控制字的表达式：
当fo≤fL1时，频率控制字计算公式为：
FTW=(248*fo)／300 000 000△938 249．922 369*fo
当fo>fL1时，通过把48 b频率控制字分成8 b+32 b+8 b，令最前面的8 b和最后面的8 b等于O，引入临界频率fL2，可由算式(1)计算得到：
fL2=300000000*2 40/2 48△1.17172MHz
当fL1fo≤fL2时，得到频率控制字计算公式为：FTW=(240*fo)／300 000 000△3 665．038 759*fo最后当fo大于fL2，即把后16 b定为0，这时式(1)中N=32，则频率控制字计算公式为：
此时频率分辨率为(300 000 000*216)／248△0．07 Hz。同理可得当输出频率小于fL1、大于fL1小于fL2时分辨率分别为1．07e一6 Hz和2．73e一4 Hz，本方案设计为输出频率低于1 MHz时分辨率为O．001 Hz，高于1 MHz时分辨率为O．1 Hz。由上可见此方法合理有效，解决了单片机48 b频率控制字算法，同时也达到了很高的频率分辨率和精确度。
3 结 语
针对目前市场上的函数发生器存在的频带范围窄、精度不高、准确度低、频谱纯度差等缺点，设计了一款高精度高频数控函数信号发生器，该函数发生器具有频带范围宽、精度高、频谱纯度好、频率输出稳定等优点。经测试频率范围可以达到50 MHz，频率分辨率为0．001 Hz，并可以产生正弦波、FSK与BPSK波形。可应用于日常教学与科研工作中，在晶体滤波器测试、复杂通信系统测试、音频系统测试、高性能视频测试等领域有广泛的应用前景。
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