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信号发生器,是一种可以提供各种频率、波形和输出电平信号的设备。作为一类重要的电子仪器,它极大地提高了使用者的工作效率,也得到了众多科研工作者的重视,在通信、电子对抗、导航及仪器仪表等领域都有着广泛的需求和发展前景。第三代频率合成技术------直接数字频率合成技术(Direct Digital Frequency Systhesis,DDS),是一种以全数字化的方式实现频率合成。在频率转换时间、频率分辨率、相位连续性、相对带宽以及集成化等诸多性能参数方面都远远超越了传统频率合成技术的水平。随着高速大规模集成电路和数字信号处理技术的发展,DDS技术优越性越来越明显,得到大规模的应用和推广。本课题研究的信号发生器是基于DDS技术实现的,主要的工作内容如下:对本设计中采用的DDS技术进行了深入的分析,分别从DDS的基本原理、基本结构、以及非理想频谱的产生因素等方面进行阐述,并在此基础上,提出了基于DDS技术的信号发生器的系统架构,并对其各个模块功能进行简要描述。在相位累加模块,累加器的速度直接决定系统的整体性能。为了提高工作效率,在相位累加功能模块,引进了“流水线”结构。针对传统“流水线”的硬件实现面积大,动态功耗大的缺点,提出了改善措施,采用“流水时序”控制的新型流水线结构,进一步降低系统的资源浪费。基于DDS技术,提出了幅移键控、频移键控、相移键控、以及码分多址扩频通信信号源的设计方案。与此同时针对通信信号源设计的过程中,出现的码间干扰现象,完成了升余弦滤波器的电路设计,在滤波器的设计中引入了树形加法器结构,该方案满足性能要求,大大提高了运算速度。对基于DDS技术的信号源电路设计,调用Modelsim完成了功能仿真。采用Xilinx公司的FPGA芯片Virtex-5系列的XC5VLX115T实现,使用ISE完成电路综合,布局布线等。经测试,电路产生信号产生能力完整,滤波器设计达到预期设计指标:中心频率为40MHz,带宽为10MHz,对带外信号的抑制比达到30dB。