FPGA上窄带DDS信号发生器设计：资源高效与灵活调节

本文主要探讨了基于FPGA的DDS（Direct Digital Synthesizer，直接数字合成器）信号发生器的设计。随着嵌入式系统和通信技术的发展，DDS信号发生器因其高精度、灵活性和低成本的特点，在许多领域如雷达、通信系统、测试设备等得到了广泛应用。然而，传统的基于FPGA的DDS信号发生器往往需要存储大量的波形离散值来实现宽广的频率范围，这会占用大量的芯片逻辑资源。 作者针对这一问题，提出了一个创新的设计策略。他们提出通过系统时钟的分频技术，减少输出频率的最小值，同时提高在低频区域的分辨率。关键在于，他们建议设置频率控制字为存储离散值个数的一个约数，这样可以确保输出波形的重构质量良好，且频率失真度低，从而有效地节省了芯片资源。这种方法允许设计师在有限的逻辑资源下生成多样化的波形，包括可调占空比的方波，同时幅度调节部分设计在模拟运放电路中，实现了幅度的连续调节。 此外，设计采用了软件化和模块化的架构，使得调试和扩展变得更加容易。这种设计方法的优势在于其灵活性和可扩展性，能够适应不同应用场景的需求，并且已经通过实际验证，证明方案的可行性，达到了预期的效果。因此，该设计方案不仅具有工程指导意义，也具有实际的实用价值，对于那些希望在有限资源内实现高性能DDS信号发生器的工程师来说，是一个值得参考的研究成果。