利用镜像频率提升直接数字频率合成器输出上限

"这篇论文探讨了直接数字频率合成器（Direct Digital Frequency Synthesizer, DDS）的镜像频率在提高输出频率上限中的应用。作者陈瑞龙和于航来自哈尔滨工程大学信息与通信工程学院。文章指出，虽然DDS作为全数字设备在应用中具有便捷性，但其频率输出上限较低，限制了其应用范围。为了扩大DDS的频率输出范围，作者进行了深入研究，并提出了利用DDS的镜像频率来实现这一目标的方法。" 在DDS的基本原理部分，通常会涉及以下几个知识点： 1. **DDS架构**：DDS主要由相位累加器、相位到幅度转换器（DAC）和低通滤波器（LPF）组成。相位累加器根据输入的控制字生成相位，相位到幅度转换器将相位转换为模拟信号，最后通过LPF滤除高频成分，得到所需频率的输出信号。 2. **频率合成**：DDS的工作机制是通过改变相位累加器的初始值或频率控制字来改变输出频率，其频率分辨率取决于相位累加器的位宽。 3. **输出频谱**：在理想情况下，DDS输出的频谱包括主频及其下若干次谐波，由于低通滤波器的作用，通常只有主频被保留，而谐波被抑制。 4. **镜像频率**：镜像频率是指在DDS输出频谱中，除了主频之外的其他非期望频率，它们是由于频率合成过程中的非理想特性产生的。在本文中，作者提出利用这些镜像频率来扩展DDS的频率输出上限。 5. **方法创新**：文章提出了通过添加带通滤波器和放大器来提取并利用DDS的镜像频率。这种方法可能涉及到选择特定带宽的滤波器来选取所需的镜像频率，并通过放大器增强信号强度，使其可用于实际应用。 6. **实验验证**：作者通过理论分析和仿真实验，证明了该方法的有效性，表明在加入适当的信号处理元件后，可以稳定地获取和利用DDS的镜像频率。 关键词涵盖的领域有DDS技术、镜像频率以及频率上限的扩展，这些都是现代电子系统，特别是通信系统中的关键问题。该论文的研究对于提升DDS在高频应用中的性能具有重要意义，有助于推动相关领域的技术发展。