產(chǎn)生模擬信號(hào)的傳統(tǒng)方法是采用RC或LC振蕩器，其產(chǎn)生的信號(hào)的頻率精度和穩(wěn)定度都很差，后來使用了鎖相環(huán)技術(shù)，頻率精度大大提高，但是工藝復(fù)雜，分辨力不高，頻率變換和實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)程控也不方便。DDS技術(shù)出現(xiàn)于二十世紀(jì)70年代，它是一種全數(shù)字頻率合成技術(shù)。它完全沒有振蕩元件和鎖相環(huán)，而是用一連串?dāng)?shù)據(jù)流經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生出一個(gè)預(yù)先設(shè)定的模擬信號(hào)。它將先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理理論與方法引入信號(hào)合成領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了合成信號(hào)的頻率轉(zhuǎn)換速度與頻率準(zhǔn)確度之間的統(tǒng)一。它具有相位變換連續(xù)、頻率轉(zhuǎn)換速度快、頻率分辨率極高、相位噪聲低、頻率穩(wěn)定度高（取決于所用的參考晶振的穩(wěn)定度）、集成度高、易于控制等多種優(yōu)點(diǎn)，近年來DDS技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，各種專用和通用的DDS芯片也不斷上市，有的甚至作成了小型系統(tǒng)。

數(shù)字合成原理與特點(diǎn)

    DDS的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示。因?yàn)檎也ㄐ盘?hào)可以用這樣的函數(shù)來表示，y=sin(tω)，這是一個(gè)非線性函數(shù)。要直接合成一個(gè)正弦波信號(hào), 首先應(yīng)將函數(shù)y＝sin（x）進(jìn)行數(shù)字量化，然后以x為地址，以y為量化數(shù)據(jù)，依次存入波形存儲(chǔ)器。DDS使用了相位累加技術(shù)來控制波形存儲(chǔ)器的地址，在每一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)鐘周期中，都把一個(gè)相位增量加到相位累加器的當(dāng)前結(jié)果上。相位累加器的輸出即為波形存儲(chǔ)器的地址，通過改變相位增量即可以改變DDS的輸出頻率值，所以基準(zhǔn)時(shí)鐘頻率的穩(wěn)定度也就是輸出頻率的穩(wěn)定度。根據(jù)相位累加器輸出的地址，由波形存儲(chǔ)器取出波形量化數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電流，再經(jīng)過運(yùn)算放大器轉(zhuǎn)換成模擬電壓。由于波形數(shù)據(jù)是間斷的取樣數(shù)據(jù)，所以DDS發(fā)生器輸出的是一個(gè)階梯正弦波形，必須經(jīng)過低通濾波器將波形中所含的高次諧波濾除掉, 輸出即為連續(xù)的正弦波。

數(shù)字合成原理

    DDS芯片通常帶有一個(gè)幅度調(diào)節(jié)器，可以通過微處理器將幅度設(shè)定值送到DDS芯片的相關(guān)寄存器，以產(chǎn)生出一個(gè)合適的信號(hào)幅度。如果要求功率輸出，則再經(jīng)過功率放大器進(jìn)行功率放大，最后由“輸出”端口輸出。

DDS設(shè)計(jì)的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)

    采用直接數(shù)字合成技術(shù)（DDS）設(shè)計(jì)的信號(hào)發(fā)生器與傳統(tǒng)信號(hào)源相比具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

頻率穩(wěn)定度高
    頻率穩(wěn)定度取決于使用的參考頻率源晶體振蕩器的穩(wěn)定度，一般市面上常見的幾角錢的晶振的穩(wěn)定度可以達(dá)到10^-6。

頻率精度高
    目前常見的DDS芯片的頻率分辨率在1/12^28-32。適用于高精度的計(jì)量和測(cè)試。尤其對(duì)于那些需要特別低的頻率（比如0.0001Hz）,用通常的方法是很難實(shí)現(xiàn)，而采用DDS技術(shù)，可以非常容易的實(shí)現(xiàn)，而且精度、穩(wěn)定度非常高，體積也很小。

無量程限制
    在全部頻率范圍內(nèi)頻率設(shè)定一次到位，最適合于寬頻帶系統(tǒng)的測(cè)試。

無過渡過程
    頻率轉(zhuǎn)換時(shí)沒有過渡過程，信號(hào)相位和幅度真正連續(xù)無畸變,最適合于動(dòng)態(tài)特性的測(cè)試。

易于控制
    目前新上市的DDS芯片大多都帶有微控制器，設(shè)計(jì)者只要增加少許外圍器件就可以制作成基于DDS技術(shù)的高質(zhì)量信號(hào)發(fā)生器，如果再增加一些智能控制可以設(shè)計(jì)出幅度、頻率、相位多方便控制的多功能信號(hào)發(fā)生器。而且性能完全可以達(dá)到高檔進(jìn)口信號(hào)發(fā)生器所具有的性能，而價(jià)格可以大大節(jié)省。

    海底聲學(xué)研究室出于聲納技術(shù)的需要，對(duì)DDS技術(shù)進(jìn)行了多年的研究和跟蹤，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)開發(fā)有許多相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)，歡迎與各位合作開發(fā)DDS技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)品。具體聯(lián)系方式為：
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