DDS直接数字合成信号源
信号源及DDS杂散分析
信号源及DDS杂散分析信号源是一种用于产生模拟信号或数字信号的设备。
DDS（Direct Digital Synthesis）即直接数字合成技术，利用数字电路实现信号的合成，具有精度高、灵活度高、无需精密元件等优点。
但同时DDS也存在着杂散问题，本文将对信号源及DDS杂散进行分析。
一、信号源信号源是一种产生模拟信号或数字信号的设备，主要用于测试和校准其他设备中模拟和数字信号处理系统的性能。
信号源可以产生多种类型的信号，包括正弦波、方波、脉冲、三角波等等。
除了用于测试和校准外，信号源也可以直接应用在各种领域中，例如无线电通信、媒体播放、音频处理、声波测量，以及许多其他应用领域。
信号源的设计通常涉及多个参数，包括频率、幅度、相位等，其中最常见的是正弦波信号源。
对于某些应用，信号源的精度和稳定性也是非常关键的。
二、DDS杂散DDS技术实现合成的信号通常包含许多杂散成分，如相位噪声、非线性失真、时钟抖动等。
这些杂散成分不仅会影响合成信号的频谱，还会影响到信号的准确度和稳定性。
1. 相位噪声相位噪声是DDS技术最常见的杂散之一。
它是由于数字相位累加器的非线性偏差以及时钟抖动等因素导致的。
相位噪声通常表现为在DDS合成信号的频率附近出现一个或几个峰，从而影响了信号的性能。
2. 非线性失真DDS技术中的非线性失真是由于数字模拟转换器的非线性以及模拟滤波器等因素导致的。
非线性失真会导致合成信号的频率响应出现非线性波纹，并可能引起非线性畸变、交调等问题，进而影响合成信号的稳定性和准确度。
3. 时钟抖动DDS技术中的时钟抖动是由于时钟脉冲的不稳定性和传输延迟等因素导致的。
时钟抖动会导致合成信号的频率漂移和相位偏移，进而影响信号的准确度和稳定性。
三、DDS杂散分析DDS技术合成信号的杂散成分是其设计过程中需要考虑和解决的关键问题之一。
DDS杂散分析是对DDS技术实现的合成信号进行分析和改进的过程。
DDS杂散分析通常包括以下几个方面：1. 频域分析频域分析主要是对DDS合成信号的频率响应进行分析，以确定是否存在杂散成分。
论文资料 直接数字频率合成(DDS)基本原理
基于FPGA的直接数字频率合成实现方案直接数字频率合成（DDS）是一种数字合成技术，它通过将数字信号转换为模拟信号来合成所需的波形。
DDS的基本原理是从相位的概念出发，通过相位累加器、波形存储器、数模转换器和低通滤波器等结构，将数字信号转换为模拟信号。
在DDS系统中，相位累加器是核心组成部分之一。
它通过将频率控制字（K）与相位增量（△<1））相加，生成一个相位序列。
该相位序列用于选择波形存储器中的幅度序列,从而生成所需的模拟信号。
波形存储器中存储了不同相位的幅度序列，通过相位累加器的输出选择所需的幅度序列。
然后，数模转换器将选定的幅度序列转换为模拟信号，最后通过低通滤波器去除高频噪声，得到纯净的模拟信号。
DDS系统的频率分辨率和频率范围取决于相位增量（A
Φ）和幅度序列的长度。
通过改变频率控制字（K）,可以控制所得离散序列的频率，经保持、滤波之后可唯一地恢复出此频率的模拟信号。
基于FPGA技术实现DDS的方案是，通过VXI接口电路将生成的数据存入固定数据RAM中，然后用FPGA设计的相位累加器来计算并选择RAM中的数据存放地址，最后将数据给定的频率控制字输出，经DAC转换即实现了任意波形输出。
DDS信号源实验(通信基础实验)
实验报告单实验名称：DDS信号源实验实验项目：实验目的：1．了解DDS信号源的组成及工作原理；2．掌握DDS信号源使用方法；3．掌握DDS信号源各种输出信号的测试；4．配合示波器完成系统测试。
实验器材：1．DDS信号源2. 100M双踪示波器1台实验原理：1.DDS信号产生原理直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。
时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于ROM 的地址线位数，幅度量化噪声取决于ROM的数据位字长和D/A转换器位数。
图1-1 DDS信号产生原理DDS信号源模块硬件上由cortex-m3内核的ARM芯片(STM32)和外围电路构成。
在该模块中，我们用到STM32芯片的一路AD采集（对应插孔调制输入）和两路DAC输出（分别对应插孔P03.P04）。
抽样脉冲形成电路（P09）信号由STM32时钟配置PWM模式输出，调幅、调频信号通过向STM32写入相应的采样点数组，由时钟触发两路DAC同步循环分别输出其已调信号与载波信号。
对于外加信号的AM调制，由STM32的AD对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的AM调制。
实验箱的DDS信号源能够输出抽样脉冲（PWM）、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行AM调制输出。
2.DDS信号源使用及信号生成表DDS信号源主要包含以下几个部分：LCD：显示输出信号的频率。
调制输入：外部调制信号输入铆孔（注意铆孔下面标注的箭头方向。
若箭头背离铆孔，说明此铆孔点为信号输出孔；若箭头指向铆孔，说明此铆孔点为信号输入孔）。
dds信号源课程设计
dds信号源课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解DDS（直接数字频率合成器）信号源的基本原理，掌握其工作流程。
2. 学生能掌握DDS信号源的关键参数，如频率、相位、幅度等，并了解它们之间的关系。
3. 学生能解释DDS信号源在电子技术中的应用，如信号发生、通信系统等。
技能目标：1. 学生能够操作DDS信号源硬件，进行基本的信号生成与调制。
2. 学生能够利用相关软件对DDS信号源进行编程控制，实现特定信号的输出。
3. 学生能够通过实验，分析DDS信号源的性能，提出优化方案。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，培养探索精神和创新意识。
2. 学生在实验和讨论过程中，培养团队合作精神和沟通能力。
3. 学生认识到DDS信号源在科技发展中的重要作用，增强社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论讲解和实验操作，提高学生对DDS信号源的理解和应用。
学生特点：学生为高中年级，具备一定的电子技术基础，对实验操作感兴趣，但需引导深入理解理论知识。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，提供针对性的指导。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际电子技术领域。
二、教学内容1. DDS信号源原理介绍：- 数字频率合成技术背景- DDS信号源基本工作原理- 频率、相位、幅度控制原理2. DDS信号源硬件结构：- 主要组成部分及其功能- 常见DDS芯片介绍- 硬件连接与操作方法3. DDS信号源编程控制：- 编程接口与协议- 常用编程语言及工具- 实例演示：信号生成与调制4. DDS信号源应用案例分析：- 信号发生器- 通信系统- 频率合成器5. 实验教学：- 实验一：DDS信号源基本操作- 实验二：信号生成与调制- 实验三：性能分析与优化6. 教学进度安排：- 第一周：原理介绍与硬件结构学习- 第二周：编程控制与实例演示- 第三周：应用案例分析- 第四周：实验教学与实践教学内容关联教材章节：- 第一章：电子技术基础- 第二章：数字频率合成技术- 第三章：DDS信号源硬件与编程- 第四章：实验与实践三、教学方法本课程采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性，提高教学效果：1. 讲授法：- 对于DDS信号源的基本原理、硬件结构、编程控制等理论知识，采用讲授法进行系统讲解，使学生掌握必要的基础知识。
DDS信号源设计原理
DDS信号源设计原理DDS（Direct Digital Synthesis，直接数字合成）是一种通过数字方式生成频率可调的信号的技术。
它主要由数字频率合成器（NCO）、数字控制的相位发生器和数字滤波器组成。
DDS信号源的设计原理涉及到数字信号处理、频率合成、相位发生和滤波等方面。
首先，DDS信号源的核心是数字频率合成器（NCO），它可以生成具有可调频率和可编程幅度的周期性信号。
NCO通过将一个参考时钟的频率分频得到一个相对稳定的时钟信号，并使用累加器来计算相位增量，然后通过查表的方式生成所需频率的正弦（或余弦）波形。
由于NCO的频率可以通过改变相位增量来实现，因此可以非常方便地实现频率的可编程性。
其次，DDS信号源在频率合成的过程中，利用相位发生器来实现频率可调。
相位发生器的作用是将相位增量乘以一个系数（在一定精度下实现乘法可以采用简化的移位和累加操作），得到每个时刻的相位值，并利用相位值查询三角函数表得到对应的幅度值。
通过改变相位增量和系数，可以实现对频率的精确控制。
此外，DDS信号源还采用数字滤波器来去除合成信号中的高频成分和噪声。
由于NCO合成的信号是采样间隔上是离散的，因此会引入非线性失真和混频等问题，这些问题都会导致合成信号中存在高频成分。
数字滤波器可以通过差分方程或频域滤波器的方式实现，将合成信号的频谱进行滤波，剔除不需要的高频成分和噪声。
总的来说，DDS信号源的设计原理可以归结为以下几个步骤：1）使用NCO生成参考时钟的分频时钟和相位增量；2）采用相位发生器将相位增量和系数相乘得到相位值；3）查表得到对应的幅度值；4）利用数字滤波器对合成信号进行滤波，去除高频成分和噪声；5）输出滤波后的合成信号。
DDS信号源具有以下优点：1）频率可调范围广；2）分辨率高，频率精度高；3）相位连续性好，相位精度高；4）幅度可编程；5）输出信号稳定性好；6）具有快速切换、变频和调制的能力等。
因此，在许多领域，例如无线通信、雷达测距、音频信号处理等方面都广泛应用了DDS信号源技术。
直接数字频率合成技术DDS
幅
位
度
码
码
数模变换器 DAC
时 钟
低通滤波器 LPF 输出
图3-11 相位/幅度变换装置
假设DAC的输入幅度码是四位，则它的输出幅度与输 入幅度码之间的关系是按线性变化的，如表3-1所示。
二进制幅度码 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
表 3-1
十进制幅度 二进制幅度码
0.1875
0 +1.1875
续表 3 - 4
8 1000 17π/16 -0.1951 0011 0.1875 1 9 1001 19π/16 - 0.5556 1001 0.5625 1 10 1010 21π/16 - 0.8316 1101 0.8125 1 11 1011 23π/16 -0.9808 1111 0.9375 1 12 1100 25π/16 -0.9808 1111 0.9375 1 13 1101 27π/16 -0.8316 1101 0.8125 1 14 1110 29π/16 -0.5556 1001 0.5625 1 15 1111 31π/16 -0.1951 0011 0.8175 1
② 将模2π的累加相位变换成相应的正弦函数值的幅度， 这里幅度可先用代码表示，这可以用一只读存储器ROM来 存储一个正弦函数表的幅值代码；
③ 用幅度代码变换成模拟电压，这可由数模变换器 DAC来完成；
④ 相位累加器输出的累加相位在两次采样的间隔时间 内是保持的，最终从DAC输出的电压是经保持的阶梯波。
2. 相位与幅度的变换
累加器输出的相位码，需先经过一个相位码/幅度码变换 装置之后，再经数/模变换生成阶梯波，最后通过低通滤波 器才能得到所需的模拟电压。
DDS信号源设计
DDS信号源设计DDS（Direct Digital Synthesis，直接数字合成）是一种基于数字技术实现信号合成的方法，广泛应用于通信、雷达、测量和控制系统中。
DDS信号源设计的目标是生成高品质、稳定且具有可编程功能的信号。
本文将详细介绍DDS信号源的设计原理、主要组成部分以及相关技术要点。
一、DDS信号源设计原理1.相位累积器：DDS信号源的核心是相位累积器，用于实现信号的频率合成。
相位累积器接收一个时钟信号作为输入，并根据输入的控制字生成相位累积值，然后将相位累积值转换为数字信号输出。
2.频率控制字：频率控制字是用来控制相位累积器累积的速度，进而控制输出信号的频率。
频率控制字由用户通过编程设置，可以实现任意精度和任意频率的信号输出。
3.数字到模拟转换：DDS信号源的输出为数字信号，需要通过数字到模拟转换器（DAC）将其转换为模拟信号。
DAC将数字信号转换为相应的模拟电压或电流输出，用于驱动后续的放大器等模拟电路。
4.控制接口：DDS信号源通常需要提供用户友好的控制接口，以便用户可以方便地设置信号的频率、幅度、相位和波形等参数。
控制接口可以通过面板按键、旋钮，或者串行通信接口（例如SPI、I2C）等方式实现。
二、DDS信号源主要组成部分1.时钟源：时钟源为DDS信号源提供稳定的时钟信号，它的稳定性直接影响到DDS信号源的频率稳定性和相位噪声。
常用的时钟源包括晶振、稳压振荡器等，需要保证时钟源具有高稳定性和低噪声特性。
2.相位累积器：相位累积器根据时钟信号和频率控制字生成相位累积值，并将其转换为数字信号输出。
相位累积器的设计要点包括相位累积器的精度（通常由位数决定）、相位累积速率（由相位累积器的时钟频率和频率控制字决定）等。
3.频率控制字存储器：频率控制字存储器用于存储用户设置的频率控制字，可以是单个存储器芯片，也可以是集成在控制接口芯片中。
频率控制字存储器的设计要点包括存储器位宽、存储容量以及读写速度等。
dds信号源的工作原理
dds信号源的工作原理好吧，让我们聊聊dds信号源的工作原理。
dds可不是一个陌生的词，它的全称是直接数字合成。
想象一下，你正在听一首欢快的音乐，这个音乐其实是由各种不同频率的声音组合而成的，dds信号源就像一个超级厉害的DJ，能够把各种声音完美混合，制造出你想要的音效。
它就像魔法师一样，用数字信号把音频从简单的波形变成复杂的音乐。
你知道，音波就像水波一样，有高有低，有快有慢，正是这些变化让音乐变得丰富多彩。
说到工作原理，dds信号源的核心是相位累加器。
简单点说，这就像一位计算员，不断在为每一个时刻计算相位。
想象一下，你在听到一首歌的节拍，那个节拍就是相位。
每一秒钟，dds信号源都会更新一次，就像你每次眨眼都能看到不同的风景一样。
通过这个累加器，dds能够生成不同频率的波形，比如正弦波、方波、三角波等，就像调音师在调音台上调节不同音轨。
dds信号源的灵活性超强！它可以很轻松地改变频率，就像你随时可以换台电视节目一样。
如果你需要一个低频的信号，轻松搞定；如果你想要高频的，那也是毫无问题。
听起来是不是很酷？再加上，它的精度也很高，能够产生非常稳定的信号，这对于许多电子设备来说，简直是如虎添翼。
我们聊聊它的应用。
dds信号源在通信、音频合成、测量等领域都大显身手。
比如在无线通信中，信号需要经过调制才能有效传输，dds正是这个过程中不可或缺的帮手。
它能够以极高的精度生成各种调制信号，确保信息能够准确无误地传递。
就像传递秘密一样，你得确保每一个细节都完美无缺。
再说音频合成，想象一下你在一场音乐会上，舞台上灯光闪烁，乐队正在尽情演奏。
dds信号源能为这些乐器提供各种各样的音效，甚至可以模拟不同乐器的声音。
嘿，谁说只有真正的乐器才能发出美妙的声音？通过数字合成，任何人都能成为音乐大师，随心所欲地创造出自己独特的旋律。
测量也是dds信号源的重要战场。
在测试设备时，稳定的信号可以帮助工程师快速找出问题，正如一位侦探在寻找线索。
基于dds技术的信号源设计
基于dds技术的信号源设计DDS技术是目前广泛应用于数字信号处理和通信的核心技术之一。
基于DDS技术的信号源设计可以实现高精度、高稳定性、高灵活性和低噪声等优异的性能，因此在无线通信系统、卫星通信、雷达系统、测量仪器等领域得到了广泛应用。
一、DDS技术简介DDS全称Direct Digital Synthesis，即直接数字合成技术。
它是一种基于数字信号处理技术和先进的ASIC、FPGA和DSP技术的数字频率合成器。
数字频率合成技术是一种通过数字计算实现频率合成的技术，它克服了传统的模拟频率合成器存在频率稳定度和相位噪声等问题。
二、基于DDS技术的信号源设计基于DDS技术的信号源设计主要包括两个方面，即DDC和DUC。
1.DDCDDC全称Digital Down-Converter，即数字下变频器。
它是一种基于DDS技术实现的数字信号处理器件，能够将高频率信号数字化并进行数字信号处理，提取出信号中的基带信号或低通信号。
通常采用FPGA或DSP为核心芯片，通过数字计算、滤波、放大等步骤实现信号处理功能。
2.DUCDUC全称Digital Up-Converter，即数字上变频器。
它是一种基于DDS技术实现的数字信号处理器件，能够将基带信号或低通信号进行数字信号处理，并将其变换到高频率，形成高频信号。
通常采用FPGA或DSP为核心芯片，通过数字计算、滤波、放大等步骤实现信号处理功能。
三、基于DDS技术的信号源设计的优势基于DDS技术的信号源设计比传统的信号源设计具有许多优势：1.高精度：DDS技术采用数字计算的方式实现信号合成，能够实现非常高的频率精度和相位精度，使得合成的信号具有非常高的精度。
2.高稳定性：DDS技术能够对合成信号的频率、相位和幅度等参数进行精确控制，使得信号具有非常高的稳定性，不会因为环境温度或供电电压等因素的变化而导致信号出现偏差。
3.高灵活性：DDS技术能够实现任意的信号合成，使得用户能够非常灵活地产生各种形式的信号。
EDA课程设计直接数字频率合成器(DDS)
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汇报人：
目录
01 添 加 目 录 项 标 题
02 D D S 的 原 理
03 D D S 的 硬 件 实 现
04 D D S 的 应 用
05 D D S 的 软 件 仿 真 与实现
06 D D S 的 优 化 与 改 进
医疗领域：用于 医疗设备的信号 处理和传输
军事领域：用于 雷达、通信、电 子对抗等设备的 信号处理
工业领域：用于 工业自动化设备 的信号处理和控 制
Part Five
DDS的软件仿真与 实现
软件仿真工具介绍
MATL AB：强大的数学计算和图形处理 能力，适合进行信号处理和仿真
Simulink：MATL AB的扩展工具，可以 进行系统级仿真，支持DDS模块
DDS的动态范围扩展
动态范围扩展原理：通过调整DDS的输出电压和频率，实现动态范围的 扩展 动态范围扩展方法：采用数字信号处理技术，如滤波、放大、压缩等
动态范围扩展效果：提高DDS的输出信号质量，降低噪声和失真
动态范围扩展应用：在通信、雷达、电子对抗等领域具有广泛应用
THANKS
汇报人：
DDS的频率分辨率优化
频率分辨率定义：衡 量DDS性能的重要参 数，表示输出信号的 频率精度和稳定度。
优化方法1：采用高 精度的参考时钟源， 提高时钟频率，减小 DDS的相位截断误差。
优化方法2：增加相 位累加器的位数，扩 大频率调制的范围， 提高频率分辨率。
优化方法3：采用数 字滤波技术，对DDS 输出信号进行滤波处 理，减小杂散分量， 提高频率分辨率。
实际应用：通过对DDS的相位噪声 进行降低，可以提高信号的纯度， 减小干扰和失真，从而提高通信、 雷达、电子对抗等系统的性能。
实验1 DDS信号源实验
班级学号姓名指导教师日期实验 1DDS 信号源实验一、实验目的1．了解 DDS 信号源的组成及工作原理；2．掌握 DDS 信号源使用方法；3．掌握 DDS 信号源各种输出信号的测试。
二、实验仪器1．DDS 信号源(位于大底板左侧，实物图片如下)2．频率计 1 台3. 20M 双踪示波器 1 台4．低频信号发生器 1 台三、实验原理直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形 ROM、D/A 转换器和低通滤波器构成。
时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于 ROM 的地址线位数，幅度量化噪声取决于 ROM 的数据位字长和 D/A 转换器位数。
DDS 信号源模块硬件上由 cortex-m3 内核的 ARM 芯片(STM32)和外围电路构成。
在该模块中，我们用到 STM32 芯片的一路 AD 采集（对应插孔调制输入）和两路 DAC 输出（分别对应插孔 P03、P04）。
PWM 信号由 STM32 时钟配置 PWM 模式输出，调幅、调频信号通过向 STM32写入相应的采样点数组，由时钟触发两路 DAC 同步循环分别输出其已调信号与载波信号。
对于外加信号的 AM 调制，由 STM32 的 AD 对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到 DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的 AM 调制。
RZ8681 D 实验箱的 DDS 信号源能够输出脉宽调制波(PWM)、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行 AM 调制输出。
四、各测量点的作用调制输入：外部调制信号输入铆孔（注意铆孔下面标注的箭头方向。
若箭头背离铆孔，说明此铆孔点为信号输出孔；若箭头指向铆孔，说明此铆孔点为信号输入孔）。
DDS信号源使用
DDS信号源使用DDS（Direct Digital Synthesis）信号源是一种基于数字技术的信号发生器，通过数字方式产生连续的高精度模拟信号。
它采用数字频率合成技术，能够实现高精度的频率、相位和振幅调制，广泛应用于无线通信、测试仪器、声音合成等领域。
DDS信号源的工作原理是将一个钟相位控制器（NCO）与一个数字-模拟转换器（DAC）相结合。
首先，在NCO中设定一个时钟频率和一个相位累加器，根据设定的频率和相位，NCO产生一个数字方波信号。
然后，通过DAC将数字方波信号转换为模拟信号输出。
通过调节时钟频率和相位累加器的参数，可以灵活地生成各种频率、相位和振幅的信号。
1.高精度：DDS信号源通常采用32位或更高位的相位累加器，能够实现非常细小的频率和相位分辨率，能够生成高精度的信号。
2.快速切换：DDS信号源可以通过改变相位累加器的值来实现快速切换频率，不需要频率合成器的锁定时间，能够在微秒级别内实现频率的快速调整。
3.稳定性好：DDS信号源不受温度、电源和环境等因素的影响，频率稳定性高，可以满足对高稳定性的要求。
4.灵活性强：DDS信号源可以通过改变相位累加器的步进值和相位累加器的初始值，灵活地调整输出信号的频率、相位和振幅。
此外，还可以实现各种调制技术，如调频、调相和调幅等。
1.通信系统：DDS信号源可以用于无线通信系统中的信号发生和调制，如射频信号的发生、接收机本振的产生等。
它能够精确地生成所需频率的高稳定信号，提高无线通信系统的性能。
2.测试仪器：DDS信号源在测试仪器中被广泛应用，如频谱分析仪、示波器、网络分析仪等。
它可以生成各种信号形式，如正弦波、方波、三角波等，用于测试和分析。
3.声音合成：DDS信号源可用于声音合成器，通过调整频率和振幅可以合成各种音乐乐器的声音效果，广泛应用于音频合成领域。
4.雷达系统：DDS信号源可用于雷达系统中的信号发生和调制，如雷达的回波信号模拟、杂波抑制技术等。
dds芯片
dds芯片DDS芯片（Direct Digital Synthesis）是一种数字直接合成技术，用于生成高精度的频率和相位可编程的信号。
它是一种将数字信息转换为模拟信号的技术，可以广泛应用于通信、测量、医疗等领域。
DDS芯片的原理是将参考时钟信号通过数字信号处理器（DSP）生成一系列数字值，然后经过数字到模拟转换器（DAC）转换为模拟信号输出。
DDS芯片的核心是相位积累器和频率累加器，相位积累器用于控制信号的相位，频率累加器用于控制信号的频率。
通过调控相位和频率的累加，DDS芯片可以输出任意频率和相位的信号。
DDS芯片具有以下优点：1. 高精度：DDS芯片通过数字信号处理器实现精确的相位和频率控制，能够生成高精度的信号。
相比传统的模拟合成技术，DDS芯片的频率分辨率更高，可以实现更细小的频率调整。
2. 高稳定性：DDS芯片中的参考时钟信号经过精密的晶体振荡器产生，具有极高的稳定性。
因此，DDS芯片生成的信号在长时间使用过程中频率和相位变化很小，能够满足对稳定性要求较高的应用场景。
3. 灵活性：DDS芯片可以通过编程控制相位和频率，灵活地生成各种信号波形，如正弦波、方波、三角波等。
同时，DDS芯片还可以实现频率和相位的快速切换，方便应对不同的应用需求。
4. 低功耗：DDS芯片采用数字信号处理器实现信号生成，相比传统的模拟合成技术，功耗更低。
这使得DDS芯片在对功耗有严格要求的应用中具有优势，如移动通信、激光雷达等领域。
DDS芯片的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：1. 通信：DDS芯片可以用于通信系统中的频率合成、频率调制等方面。
通过DDS芯片可以实现精确的信号生成，提高通信系统的性能。
2. 音频处理：DDS芯片可用于音频合成、音频编码等方面。
利用DDS芯片可以生成各种音频信号，如声乐、乐器等，同时也可以进行数字编码和解码。
3. 仪器测量：DDS芯片可用于仪器测量中的信号源、频率标准等方面。
通过DDS芯片可以生成稳定的信号，用于测试和校准各种仪器。
通信原理实验一-信号源实验
NRZ：24位NRZ码输出点，码速率数值上等于位同步信号BS的频率，码型可通过拨码开关SW01、SW02、SW03改变，24位一周期循环。
BS：24位NRZ码的位同步信号输出点，方波，频率由“码速率选择”拨码开关确定。
2BS：对应2倍位同步信号频率值的方波输出点。
FS：帧同步信号输出点，窄脉冲，高电平对应24位NRZ码第一位码元的前半位。
实验仪器
1、信号源模块一块
2、带话筒立体声耳机一副
3、20M双踪示波器
实验步骤
1、将模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再按下信号源模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，信号源模块开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线）
64K：方波时钟信号输出点，频率为64 KHz。
32K：方波时钟信号输出点，频率为32KHz。
8K：方波时钟信号输出点，频率为8KHz。
（2）伪随机序列
PN15： N＝15位的m序列输出点，码型为1111 0101 1001 000，15位一周期循环。
PN31：N＝31位的m序列输出点，码型为1111 1001 1010 0100 0010 1011 1011 000，31位一周期循环。
④按照第三页（3）设置，观测6KHZBS信号：
实验总结
指导教师意见
签名： 年 月 日
3、DDS信源
（1）按键“波形选择”，“DDS－OUT”测试点输出波形种类在正弦波、三角波、锯齿波、方波A、方波B间循环切换。
（2）按键“步进选择”，“DDS－OUT”测试点输出波形频率步进值在1KHz、10KHz、1Hz、50Hz间循环切换。
实验1 DDS信号源实验报告
实验1 DDS信号源实验报告学号：222012315220065 姓名：唐小彬一、实验目的1．了解DDS信号源的组成及工作原理；2．掌握DDS信号源使用方法；3．掌握DDS信号源各种输出信号的测试；4．配合示波器完成系统测试。
二、实验仪器1．DDS信号源2. 100M双踪示波器1台三、实验原理1.DDS信号产生原理直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。
时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于ROM 的地址线位数，幅度量化噪声取决于ROM的数据位字长和D/A转换器位数。
图2-1 DDS信号产生原理DDS信号源模块硬件上由cortex-m3内核的ARM芯片(STM32)和外围电路构成。
在该模块中，我们用到STM32芯片的一路AD采集（对应插孔调制输入）和两路DAC输出（分别对应插孔P03.P04）。
抽样脉冲形成电路（P09）信号由STM32时钟配置PWM模式输出，调幅、调频信号通过向STM32写入相应的采样点数组，由时钟触发两路DAC同步循环分别输出其已调信号与载波信号。
对于外加信号的AM调制，由STM32的AD对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的AM调制。
实验箱的DDS信号源能够输出抽样脉冲（PWM）、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行AM调制输出。
2.DDS信号源使用及信号生成表DDS信号源主要包含以下几个部分：LCD：显示输出信号的频率。
调制输入：外部调制信号输入铆孔（注意铆孔下面标注的箭头方向。
若箭头背离铆孔，说明此铆孔点为信号输出孔；若箭头指向铆孔，说明此铆孔点为信号输入孔）。
dds信号源工作原理
dds信号源工作原理好吧，咱们来聊聊DDS信号源的工作原理，这可是个挺有意思的话题。
听起来可能有点高大上，但其实只要你稍微放松一下心态，就能明白个中滋味。
DDS嘛，全名是“直接数字合成”，乍一听是不是感觉像什么高科技的玩意儿？它就是一种用数字方式来生成各种波形信号的工具。
想象一下，你在厨房里调味，想要做出一锅美味的汤。
每种调料的加入，都能让你的汤味道大变，这就是DDS的一个原理。
它通过改变数字信号中的参数，生成不同频率和波形的信号，轻松搞定。
想象一下， DDS信号源就像一个乐队的指挥。
它可以随意指挥不同乐器发出不同的音符。
比如你想要一段正弦波，那就像乐队里的小号在高歌；想来一段方波？那就像打击乐器在猛敲。
各种波形在这个指挥的掌控下，完美地组合成一首美妙的乐章。
你可以根据需求随时调整频率、相位，甚至波形，简直就像是个“音乐魔法师”。
是不是觉得有点酷？这个过程就像是为信号加了一层“调味”，让它变得丰富多彩。
说到这里，咱们就得聊聊DDS的工作原理了。
它通过一个数字频率合成器生成一个频率控制字。
想象一下，这个字就像是一张“地图”，指引着信号的方向。
然后，这个控制字经过数字到模拟的转换，变成了你能听见的声音信号，或者是可以用来调试的各种波形。
是不是很神奇？就好比你在看一本书，翻到的每一页都能带你去不同的世界，每个波形都在诉说不同的故事。
别忘了，DDS的优点也是一大亮点。
它的频率稳定性好，输出信号纯净，噪声低。
这就像是你喝了一杯清澈的泉水，感觉无比爽口。
稳定的频率让它在通信、雷达等领域表现得淋漓尽致，简直就是电子产品中的“万能钥匙”。
无论你是想做个简单的实验，还是要搞一些高大上的研究，DDS都能给你提供强有力的支持。
真的是让人爱不释手！不过，技术再好也得懂得使用。
DDS信号源的调试和配置，像是玩一款新游戏，刚开始可能有点手忙脚乱，但玩得久了就能得心应手。
你得懂得怎么设置参数，如何选择合适的波形，不然可能就会像在迷宫里转圈圈。
实验1DDS信号源实验报告
实验1DDS信号源实验报告一、实验目的1. 了解DDS（Direct Digital Synthesis）技术的原理和基本功能。
2.掌握DDS信号源的使用方法。
3.学会通过DDS信号源产生不同频率的正弦波信号。
二、实验原理DDS技术是一种通过数字方式直接产生信号的技术，它可以根据输入的参考信号和相位累加器的频率控制字，生成任意频率的正弦波信号。
DDS信号源的主要组成部分包括相位累加器、频率控制字、查找表和数字控制逻辑。
1.相位累加器：通过不断累加相位控制字产生相位累加值，控制波形的频率。
2.频率控制字：根据所需的频率值，将其转换为相位控制字并输入给相位累加器。
3.查找表：根据相位累加器的输出值，查找并输出对应的正弦波数据。
4.数字控制逻辑：实现DDS信号源的控制和配置功能。
三、实验器材及仪器1.定频信号发生器。
2.DDS信号源。
3.示波器。
4.双踪示波器。
四、实验步骤1.将定频信号发生器的输出连接到DDS信号源的外部参考时钟输入端。
2.将DDS信号源的输出连接到示波器的输入端。
3.打开定频信号发生器和DDS信号源，并设置其输出频率。
4.调整示波器的时间基准和电压基准，观察并记录示波器上显示的信号波形。
五、实验结果与分析根据所设置的频率值和相位控制字，DDS信号源可以产生相应频率的正弦波信号。
通过示波器可以观察到生成的信号波形。
实验中可以设置不同的频率值，观察其对应的正弦波信号。
当频率较低时，示波器上显示的波形周期较长，波峰和波谷的间距较大；而当频率较高时，示波器上显示的波形周期较短，波峰和波谷的间距较小。
通过不断调整频率值，可以观察到正弦波信号的频率变化规律。
六、实验总结通过本次实验，我对DDS信号源的原理和基本功能有了更深入的了解，掌握了DDS信号源的使用方法，并学会了通过DDS信号源产生不同频率的正弦波信号。
实验中，我们通过连接定频信号发生器和示波器，设置不同的频率值，观察到了相应频率的正弦波信号，并对信号波形进行了分析和观察。
dds原理及dds器件的应用
DDS原理及DDS器件的应用1. 概述直接数字合成技术（DDS）是一种通过数字方式生成任意波形的方法，它以数字频率控制为核心实现了高精度、高稳定性的信号合成。
DDS器件是一种能够生成连续变化频率的信号源，广泛应用于通信、仪器仪表、医疗设备等领域。
2. DDS原理DDS原理是基于数字信号处理技术，通过数字频率控制、数字相位控制和数字幅度控制三个模块实现信号的合成。
2.1 数字频率控制DDS器件内部设有一个数字频率控制器，通过改变其输入数字频率来实现不同频率输出信号。
对于周期性信号，可以通过改变输入频率的整数倍来改变输出信号的频率。
2.2 数字相位控制DDS器件还内置有数字相位控制器，可以通过改变其输入数字相位来实现相位调制。
相位调制可以实现信号的相位平移、调制和解调等功能。
2.3 数字幅度控制DDS器件中的数字幅度控制器用于控制输出信号的幅度，可实现信号的幅度调制、放大和衰减等操作。
3. DDS器件的应用3.1 通信领域在通信领域，DDS器件可以用于信号的发射和接收、频率调制解调、载波锁定等应用。
由于DDS器件具有高精度、高稳定性的特点，可以生成低相位噪声的高质量信号，提高通信系统的性能。
3.2 仪器仪表领域在仪器仪表领域，DDS器件可以用于信号发生器、频谱分析仪、示波器等仪器的时钟源和参考源。
DDS器件的高稳定性和可编程性，可以实现频率可调、相位可调、幅度可调等功能，提高仪器仪表的性能和灵活性。
3.3 医疗设备领域DDS器件在医疗设备中的应用主要有电生理信号发生器、超声成像设备等。
DDS器件可以输出稳定的、可调节的信号，用于产生电生理信号模拟波形、超声信号等，提供可靠的信号源。
4. 总结DDS原理及DDS器件的应用逐渐受到各个领域的关注。
DDS器件以其高精度、高稳定性和可编程性的特点，成为现代通信、仪器仪表、医疗设备等领域中重要的数字信号源。
通过数字频率控制、数字相位控制和数字幅度控制三个模块的协同工作，DDS器件能够生成任意波形的信号，并广泛应用于各种信号处理和调制的场景中。
直接数字合成技术(DDS)原理
M fo = N fc 2
实际应用中一般取1≤M≤(N-2) 实际应用中一般取1≤M≤(N1≤M≤(N
截断误差：一般舍去N的低位，只取N的高A 如高16 16位 截断误差：一般舍去N的低位，只取N的高A位（如高16位） 作为存储器地址，使得相位的低位被截断（即相位截尾）。 作为存储器地址，使得相位的低位被截断（即相位截尾）。 当相位值变化小于1/2 波形幅值并不会发生变化， 当相位值变化小于1/2A时，波形幅值并不会发生变化，但输 出频率的分辨率并不会降低， 出频率的分辨率并不会降低，由于地址截断而引起的幅值误 称为截断误差。 差，称为截断误差。
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8.４ 8.４.2 DDS频率合成信号源 频率合成信号源
1 单片集成化的DDS信号源 单片集成化的DDS DDS信号源
300MHzDDS 参 考 时 钟 4×～20× × × 参考时钟 倍乘 FSK/BPSK/HOLD 数据输入 频 率 累 加 器 相 位 累 加 器 + 相位偏移 及调制 相 位 转 换 器 滤波 器 滤波 器 12位 位 AM调制 调制 M/
fo =
1 f = c NT c N
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电子测量原理
DDS的实现原理如下图所示 DDS的实现原理如下图所示
fc 地址计数器 （÷N） ） 正弦波ROM 正弦波 存储器 DDS组成原理 组成原理 D/A LPF fo
输出信号频率fo 取决于两个因数： 参考时钟频率； 输出信号频率 : 取决于两个因数：⑴参考时钟频率；⑵ ROM中存储的正弦波 中存储的正弦波； ROM中存储的正弦波； 如果地址计数器以步进M M>=1)进行累加，则可在f 如果地址计数器以步进M（M>=1)进行累加，则可在fc和ROM 地址计数器以步进 进行累加 数据不变的情况下改变输出频率 此时f 输出频率， 数据不变的情况下改变输出频率，此时 o为：
dds信号发生器原理
dds信号发生器原理DDS信号发生器原理DDS信号发生器，即直接数字频率合成技术（Direct Digital Synthesis），是一种用于产生高精度、高稳定度的周期性信号的设备。
它广泛应用于电子测试、通信、测量以及科学研究等领域。
本文将从原理的角度介绍DDS信号发生器的工作原理及其优势。
一、原理概述DDS信号发生器的原理基于数字频率合成技术，它通过数字方式产生信号，相比于传统的模拟方式，在频率和相位的精度、调制能力等方面具有更大的优势。
其基本原理如下：1. 频率控制器：DDS信号发生器内部有一个频率控制器，它用于确定输出信号的频率。
频率控制器通常由一个晶振或参考信号源提供参考频率，然后经过频率分频器、多路选择器等模块，最终生成所需的输出频率。
2. 数字信号发生器：DDS信号发生器内部还有一个数字信号发生器，它用于产生数字信号。
数字信号发生器通常由一个相位累加器和一个查表器组成。
相位累加器负责累加相位，查表器根据累加器的值查找对应的幅值，从而实现信号的产生。
3. 数模转换器：DDS信号发生器的输出通常是一个数字信号，为了将其转换为模拟信号，需要通过一个数模转换器。
数模转换器将数字信号转换为模拟信号，然后经过滤波器等模块进行进一步处理，最终得到所需的模拟输出信号。
二、工作原理DDS信号发生器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 设置频率：用户通过界面或命令设置所需的输出频率，这个频率会被输入到频率控制器中。
2. 相位累加：频率控制器接收到用户设置的频率后，将其转换为相位累加的速度。
相位累加器开始从初始相位开始逐渐累加，累加的速度由频率控制器控制。
3. 查表输出：相位累加器的输出值会作为查表器的输入，查表器根据输入值在查表表格中查找对应的幅值，并输出。
4. 数模转换：查表器的输出是一个数字信号，为了得到模拟输出信号，需要通过数模转换器进行转换。
数模转换器将数字信号转换为模拟信号，并经过滤波器等模块进行进一步处理。
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目录1 前言 (1)2 总体方案比较与论证 (2)3 系统工作原理 (3)3.1 频率合成技术 (3)3.2 DDS工作原理 (3)3.2.1相位累加器 (4)3.2.2波形存储器 (4)4 单元模块设计与仿真 (5)4.1累加器模块 (6)4.2波形存储器模块 (7)4.3相位调制模块 (8)4.4滤波电路模块 (9)5 芯片介绍 (10)5.1FLEX6016结构及作用 (10)6 总结与体会 (11)7 致谢 (12)8 参考文献 (13)9 附录 (14)附录一、Quartus II仿真原理图 (14)附录二、单元模块Verilog HDL代码 (15)1 前言DDS技术是一种把一系列数字量形式的信号通过DAC转换成模拟量形式的信号的合成技术，它是将输出波形的一个完整的周期、幅度值都顺序地存放在波形存储器中，通过控制相位增量产生频率、相位可控制的波形。
DDS电路一般包括基准时钟、相位增量寄存器、相位累加器、波形存储器、D/A转换器和低通滤波器（LPF）等模块。
相位增量寄存器寄存频率控制数据，相位累加器完成相位累加的功能，波形存储器存储波形数据的单周期幅值数据，D/A转换器将数字量形式的波形幅值数据转化为所要求合成频率的模拟量形式信号，低通滤波器滤除谐波分量。
整个系统在统一的时钟下工作，从而保证所合成信号的精确。
每来一个时钟脉冲，相位增量寄存器频率控制数据与累加寄存器的累加相位数据相加，把相加后的结果送至累加寄存器的数据输出端。
这样，相位累加器在参考时钟的作用下，进行线性相位累加，当相位累加器累加满量时就会产生一次溢出，完成一个周期性的动作，这个周期就是DDS合成信号的一个频率周期，累加器的溢出频率就是DDS输出的信号频率。
DDS有如下优点：频率分辨率高，输出频点多，可达N个频点(N为相位累加器位数)；频率切换速度快，可达us量级；频率切换时相位连续；可以输出宽带正交信号；输出相位噪声低，对参考频率源的相位噪声有改善作用；可以产生任意波形；全数字化实现，便于集成，体积小，重量轻。
在各行各业的测试应用中，信号源扮演着极为重要的作用。
但信号源具有许多不同的类型，不同类型的信号源在功能和特性上各不相同，分别适用于许多不同的应用。
目前，最常见的信号源类型包括任意波形发生器，函数发生器，RF信号源，以及基本的模拟输出模块。
信号源中采用DDS技术在当前的测试测量行业已经逐渐称为一种主流的做法。
2 总体方案比较与论证方案一：采用函数发生器（如ICL8038）产生频率可变的正弦波，方波，三角波三种周期性波形。
此方案实现电路复杂，难于调试，且要保证技术要求的指标困难，故方案不理想。
方案二：采用单片机控制合成各种波形。
波形的选择，生成及频率控制均由单片机编程实现。
此方案产生的频率范围，步进值取决于所采用的每个周期的输出点数及单片机执行指令的时间。
此方案的优点是硬件电路简单，所用器件少，且实现各种波形相对容易，在低频区基本能实现要求的功能；缺点是精度不易满足，产生波形频率范围小，特别难以生成高频波形。
方案三：采用DDS技术，将所需生成的波形写入ROM中，按照相位累加原理合成任意波形。
直接数字频率合成技术（DDS）完全不同于我们已经熟悉的直接频率合成技术和锁相环频率合成技术，它的基本原理是利用采样定理，通过查表法产生波形。
随着大规模集成电路技术的飞速发展，DDS技术的优越性已逐步显现出来。
它是建立在采样定理基础上的，首先对需要产生的波形进行采样，将采样值数字化后存入存储器作为查找表，然后再通过查表将数据读出，经过D/A转换器转换成模拟量，把存入的波形重新合成出来。
此方案得到的波形稳定，精度高，产生波形频率范围大，容易产生高频。
在相对带宽、频率转换时间、高分辨力、相位连续性、正交输出以及集成化等一系列性能指标方面远远超过了传统频率合成技术所能达到的水平，为系统提供了优于模拟信号源的性能。
比较以上三种方案的优缺点，方案三简洁、灵活、可扩展性好，能完全达到设计要求，故采用第三种方案。
3 系统工作原理3.1 频率合成技术频率合成是指以一个或多个参考频率源为基准，在某一频段内，综合产生并输出多个工作频率点的过程。
基于此原理制成的频率源为频率合成器，简称频综。
频率合成技术是现代通讯电子系统实现高性能指标的关键技术之一，很多电子设备的功能实现都依赖于所用频率合成器的性能，因此人们常将频率合成器喻为众多电子系统的“心脏”，而频率合成理论也因此在20世纪得到了飞跃的发展。
3.2 DDS工作原理DDS是一种全数字化的频率合成器，其主要组成为：相位累加器、波形存储ROM、D/A转换器和低通滤波器(LPF)。
其基本结构如图3-1所示。
图3-1.DDS的原理框图DDS的基本原理是利用采样定理，通过查表法产生波形。
每来一个时钟脉，加法器将频率控制字K与累加寄存器输出的累加相位数据相加，把相加后的结果送至累加寄存器的数据输入端。
累加寄存器将加法器在上一个时钟脉冲作用后所产生的新相位数据反馈到加法器的输入端，以使加法器在下一个时钟脉冲的作用下继续与频率控制字K相加。
这样，相位累加器在时钟作用下，不断对频率控制字进行线性相位累加。
由此可以看出，相位累加器在每一个时钟脉冲输入时，把频率控制字累加一次，相位累加器输出的数据就是合成信号的相位，相位累加器的溢出频率就是DDS输出的信号频率。
用相位累加器输出的数据作为波形存储器(ROM)的相位取样地址，这样就可把存储在波形存储器内的波形抽样值(二进制编码)经查找表查出，完成相位到幅值转换。
波形存储器的输出送到D/A转换器，D/A转换器将数字量形式的波形幅值转换成所要求合成频率的模拟信号。
低通滤波器用于滤除不需要的取样分量，以便输出频谱纯净的信号。
3.2.1相位累加器相位累加器由32位加法器与32位累加寄存器级联构成，其原理框图如图3-2-1所示。
图3-2-1.相位累加器原理框图由此可以看出，相位累加器在每一个时钟脉冲输入时，把频率控制字累加一次，相位累加器输出的数据就是合成信号的相位。
当相位累加器加满量时就会产生一次溢出，溢出频率就是DDS输出的信号频率。
3.2.2波形存储器因为本设计是采用FPGA实现DDS的功能，所以使用FPGA作为数据转换的桥梁，将波形数据存储到其内部的ROM中，并由DDS系统产生波形输出。
需存储在ROM中的波形数据是由单片机采集外部数据,对ROM中存储的标准波形进行各种相应的运算而得到。
波形表存储器ROM有三种方法实现。
方法一：外接ROM用单片机来完成。
可采用并行两片32K的EEPROM存储器AT28C256，共16位位宽，可以实现12位波形表存储，150ns读取速度完全满足20KHZ的工作频率。
实现方案：将归一化的正弦波存储在32KEEPROM 中，波形存储64个点。
然后由单片机根据键盘输入的不同要求，对各点数据乘相应系数并叠加，再将所得到的新数据存储在RAM中，此时便得到了所需要的波形数据表。
方法二：由逻辑方式在FPGA中实现。
方法三：利用Altera公司的含于EAB器件中的兆功能模块LPM_ROM，通过Verilog HDL语言编程来实现。
第一种方法容量最大，但速度最慢，且编程比较麻烦；第二种方法速度最快，但容量非常小；第三种方法兼顾了两者的优点，克服了其缺点。
在选用FPGA 芯片时，本设计选用的是Altera公司的FLEX6000系列芯片FLEX6016，有LPM_ROM模块，因此ROM选用第三种方法。
图3-2-2.波形存储器框图波形存储器中存储的是所要输出波形的一个周期的波形幅度值，它主要完φ到幅度序列S(n)的转化。
从理论上讲，波形存储器可以成信号的相位序列()n存储具有周期性的任意波形。
4 单元模块设计与仿真本设计是在EDA设计平台上实现系统的仿真，所以需要的装置主要有PC 机和Altera公司的Quartus II软件。
Quartus II 是Altera公司的综合性PLD开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL（Altera Hardware Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程。
此外，Quartus II 通过和DSP Builder 工具与Matlab/Simulink相结合，可以方便地实现各种DSP应用系统。
4.1累加器模块本次设计用到的累加器由32位加法器与32位累加寄存器级联构成，其仿真程序由Verilog HDL语言编写，将程序在Quartus II中编译并仿真后结果如下图所示：图4-1-1.32位加法器模块图4-1-2.加法器波形仿真图累加寄存器AC通常简称为累加器，它是一个通用寄存器。
其功能是：当运算器的算术逻辑单元ALU执行算术或逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。
累加寄存器暂时存放ALU运算的结果信息。
显然，运算器中至少要有一个累加寄存器。
图4-1-3.32位寄存器模块图4-1-4是相位增量分段寄存器仿真图，从图中可以看出，在时钟的激励下,寄存器的仿真结果是正确的。
图4-1-4.寄存器波形仿真图4.2波形存储器模块波形存储器实际上就是一个ROM，波形存储器存储的是所生成波形一周期采样256点的数据值，通过地址的改变，所输出的值就会变化，因为，地址不一定是连续变化的，所以所输出的值也不是连续的，在同样的时钟周期下，地址间隔的变化也就造成了生成波形的频率的变化。
地址值每溢出一次，便完成了一个周期的输出。
图4-2-1. ROM模块ROM的设计直接调用LPM中的库生成，端口分别为：时钟输入端clock,输出数据总线q[9:0]，输入数据总线address[9:0]。
地址总线address[9:0]是相位累加器输出高10位的数据.输出数据总线q[9:0]连接输出缓冲通过FPGA的I/O口输出，作为D/A转换器的输入。
当改变波形存储器中波形数据时，也就改变了输出波形。
图4-2-2. 正弦查找表ROM仿真结果4.3相位调制模块这个模块的功能是接收从单片中传来的数据,即给相位增量寄存器的控制字。
这个模块的底层文件是基于Verilog语言描述的,在顶层上生成相应的功能模块.其生成的原理图如图4-3-1所示：图4-3-1.相位调制器原理图图4-3-2.相位调制器仿真图图4-3-2是相位调制器的波形仿真不，如图所示，在时钟的激励下，相位调制器的的仿真结果是正确的。
4.4滤波电路模块低通滤波器是直接数字频率合成DDS的重要组成部分，其性能的好坏直接影响整个DDS的特性。
常用的滤波器的频率响应有三种：巴特沃斯型(Butterworth)，切比雪夫型(Chebyshev)和椭圆型(Cauer)。