3. Resumen de principio
3.1 Cuadro de principio
Keyboard,
display,
adjusting knob
SYNC output
Voltage
amplification
amplification
3.2 Principio de funcionamiento del DDS
* Para generar una señal de tensión, la fuente de señal analógica tradicional adopta componentes
electrónicos como oscilador de diferentes maneras. Así que tanto la precisión de la frecuencia y
estabilidad no son lo suficientemente altas. Además, son desventajas de esta complicada técnica la baja
resolución, el ajuste inadecuado de la frecuencia y el control mediante ordenador. La técnica DDS (Direct
Digital Synthesize) es un nuevo método de desarrollo de generación de señales sin ningún componente
oscilatorio, mediante la cual se genera una serie de flujo de datos de un convertidor digital-analógico.
* Para generar una señal sinusoidal como, por ejemplo, la función "y=sinx", primero debería ser
digitalmente cuantificada y, luego, tomar "x" como la dirección e "y" como dato cuantificado en la
memoria de forma de onda. DDS usa la técnica de adición de fase para controlar la dirección de la
memoria de forma de onda. Añade un incremento de fase en el resultado actual de acumulador de fase
en cada periodo de tiempo de muestra para que cambie el valor de frecuencia de salida por un cambio
del incremento de fase. De acuerdo con la dirección del acumulador de fase, el dato cuantificado se toma
de la memoria de onda y, luego, se convierte en tensión analógica mediante un conversor digital-
analógico y un amplificador operacional. Dado que los datos de la forma de onda son muestreos
discontinuos, el generador DDS emite una forma de onda sinusoidal escalonada. La onda armónica de
alto nivel incluida debería ser filtrada mediante el filtro paso bajo para emitir una onda sinusoidal. Con
una fuente de tensión de referencia de alta precisión en un conversor digital-analógico, permite una
salida de señal muy precisa y estable.
* El controlador de amplitud es un conversor digital-analógico. Basado en el valor de amplitud
preestablecido por el usuario, genera una tensión analógica correspondiente, que luego multiplica por la
señal de salida, garantizando así el cumplimiento con el valor preestablecido para el offset de la señal de
salida. El controlador de offset es un conversor digital-analógico. Basado en el valor de offset
preestablecido por el usuario, genera una tensión analógica correspondiente y, luego, se añade con la
señal de salida, garantizando así el cumplimiento con el valor preestablecido para el offset de la señal de
salida.
Data
FLASH
Power
Power
storage
Programmable
interface
USB
Micro-
controller
MCU
Digital
synthesis
FPGA
Amplitude
control
Offset control
Attenuator
20dB+40dB
-9-
Clock
20MHz
Digital-analog
converter D/A
Lowpass filter
Main output
Output
protection