第四章 分析与计算
4.1 DDS合成波频率
若累加寄存器的位数为N,频率控制字为FSW,时钟基准为fc,则合成波形的频率为
f0
1n
FSW f/2cn
[(2/PSW) (1/fc)]
其中1/fc为每输出一个波形数据所需时间,2n/PSW为一个完整的输出波形所含的波形数据数。
4.2 累加器位数的确定
累加器是DDS电路工作的最关键部分,累加器的工作速度决定了输出波形的
fc
频率精度,由 f fmin n知,累加器的位数决定了频率最小分辨率。
2
设计中基准时钟fc为DDS的工作频率,取fc=35MHz。为了使频率可实现1Hz的步进,即频率最小分辨率可达1Hz,fmin 1。易知2n=fc=35000000,可算得n=25.2,当取n=28时,累加器的最小分辨率fmin可达
35MHz/228 0.1304
连接时将低3位始终置1,则分辨率变为7×0.1304 0.913。因此确定累加器的位数为28位。
由上述分析可知,合成波频率为
f0=FSW×0.913
理想状态下应该是f0=FSW,这样出来的频率精度才是最高的。因此上式得到的输出波形与键盘输入波形还是有一定的误差。为此这里我又通过软件的方法来减小误差。方法是:在程序里先将输入的PSW除以0.913之后再将结果串出给三相波形产生模块。实验表明采用此方法可以精确到0.01%。