电子产品世界

3 系统设计
3．1 硬件设计
设计采用ADI公司的高端产品AD9912作为系统的频率源。AD9912是ADI公司DDS系列产品中最新推出的采样速度达到1 GSample／s的DDS器件，其内部包括DDS核以及14位DAC，且具有PLL时钟倍频电路，串行输入寄存器，时序控制单元等。芯片内部的DDS核可由内部的锁相环提供达1 GHz的采样时钟也可以由外部时钟提供，其频率控制参数、相位控制参数和幅度控制参数由DDS核外各模块寄存器来提供。AD9912具有多种工作模式，通过SPI时序对寄存器操作来选择所需要的模式。控制字可以是固定值，也可是线性和非线性变化值，连续传送给核内相关寄存器。
AD9912的DDS核由48位相位累加器和相位-幅度转换器组成，可提供高速的频率转化速度与极高的频率分辨率，当相位累加器开始计数并且频率控制字>0时，相位-幅度转换器将相位累加器的输出数据作为波形存储器的取样地址将相位信息通过查表操作转换为幅度信息，进而得到数字正弦波。输出信号的频率与频率控制字FTW之间的关系满足式(3)。

由此可知，AD9912能够满足频率步进12．5 kHs的要求。
3．2 低通滤波器设计
由于DDS芯片的输出频谱中具有大量的谐波分量和杂散输出。为得到高质量射频信号，即需要在DDS输出端加一个滤渡器来实现滤除杂波、平滑信号的功能，而低通滤波器能较好地实现此功能。因此为得到高质量的DDS输出频谱，选择和设计低通滤波器是关键。
椭圆低通滤波器也叫考尔滤波器，因为其在离通带较近的地方增加了衰减极点，使椭圆滤波器相比切比雪夫滤波器和巴特沃斯滤波器具有更陡峭的过渡带，同时在相同衰减特性要求下，椭圆滤波器的阶数较低，所以在DDS中采用此滤波器。
使用MWO设计阻带为240 MHz的椭圆低通滤波器如图2所示，仿真结果如图3所示。

从仿真结果可看出，采用椭圆低通滤波器具有通带内插入损耗小、过渡带陡峭以及带外抑制接近30 dB的特性，能够较好地抑制各种带外杂散。

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关键词： DDS 频率源