, що для адресації перекодіровочний таблиці використовуються не всі розряди акумулятора фази, а тільки частину старших (наприклад, 12). Це не веде до істотного погіршення точності синтезу синусоїди, але зменшує ємність перекодіровочний таблиці. Розрядність коду фази повинна бути на 2-3 розряду більше розрядності ЦАП, тому що подальше збільшення розрядності не приводить до зниження шумів через ефект квантування ЦАП. Розрядність ЦАП і визначає рівень побічних складових вихідного сигналу DDS (див. спектр сигналу DDS на ріс.2.4.1.3):
- 50 дБ відносно несучої для 8-розрядного ЦАП,
- 60 дБ відносно несучої для 10-розрядного ЦАП,
- 70 дБ відносно несучої для 12-розрядного ЦАП.
Для зменшення окремих паразитних частотних складових можна їх В«розмитиВ», додавши до фазової інформації псевдовипадковий сигнал (шумовий). При цьому, звичайно, загальний шум зростає, а його окремі компоненти знижуються.
В
Ріс.2.4.1.3.
Структурна схема одного з найпростіших DDS AD9830 показана на ріс.2.4.1.4. Від типової структури DDS, розглянутої нами вище, він відрізняється наявністю вбудованих коштів для частотної та фазової маніпуляції. Щоб спростити двопозиційний частотну маніпуляцію (2-FSK), введений ще один регістр частоти, а вибір синтезируемой частоти здійснюється зміною біта на відповідному виводі синтезатора. Для здійснення чотирипозиційною фазової маніпуляції введені 4 регістра зсуву фази і додатковий суматор зсуву фази, який додає значення зсуву фази, записане в одному з регістрів, до вихідного коду акумулятора фази. Вибір конкретного регістру здійснюється зміною бітів на двох висновках синтезатора. Цей DDS працює з максимальною тактовою частотою 50 МГц, має тільки паралельну завантаження даних, споживає 250 мВт від джерела +5 В. Його вільний від паразитних складових динамічний діапазон становить 72 дБ.
В
Ріс.2.4.1.4.
Наведемо список деяких (не всіх) додаткових можливостей сучасних DDS (AD983x, AD985x та ін.)
В· Вбудований помножувач тактової частоти з ФАПЧ.
В· Додатковий суматор для зсуву фази.
В· Додаткові регістри для частотної маніпуляції.
В· Засоби для здійснення згладженою частотної маніпуляції з програмованої швидкістю перебудови частоти.
В· Додаткові цифрові квадратурні амплітудні модулятори для синтезу з амплітудно-фазовими видами модуляції (AM, N-QAM, SSB та ін.)
В· Виходи квадратурних ВЧ сигналів.
В· Фільтри предкоррекціі x/sin (x) для компенсації частотного ската АЧХ ЦАП.
В· Додатковий компаратор в системі множення частоти опорного сигналу для зменшення його фазових шумів (В«jitterВ»).
В· Послідовний і паралельний регістри завантаження даних.
В
Ріс.2.4.1.5.
В якості приклад наведемо структурну схему DDS AD7008, що має вбудовані кошти квадратурної цифровий амплітудної модуляції (з цифровими перемножителя квадратурних сигналів) і цифрове об'єднання квадратур перед подачею їх на ЦАП.
Для більш докладного вивчення можливостей сучасних DDS рекомендуємо звернутися до матеріалами по ІМС AD9850-AD9854.
2. Цифрові синтезатори частоти з непрямим синтезом (ФАПЧ)
Незважаючи на те, що прямі цифрові синтезатори активно витісняють традиційні непрямі синтезатори з їх традиційних областей застосування, останні залишаються неперевершеними по ряду параметрів і навряд чи коли-небудь будуть замінені на DDS повністю. У табл.2.4.2.1 дано порівняльні характеристики цих двох типів синтезаторів частоти.
Табл.2.4.2.1.
Переваги синтезаторів DDS
Переваги синтезаторів з ФАПЧ
1. Перекриття по частоті - синтезується частота від часток Гц до десятків МГц, тоді як у синтезаторів з ФАПЧ частотний діапазон становить 10-3 ... 10-1 від центральної частоти.
1. Чистота спектру вихідного сигналу: SFDR до -120 дБ за рахунок малого рівня фазових шумів (у DDS до -75 дБ). /Td>
2. Точність установки частоти - соті або тисячні частки Гц, а у синтезаторів з ФАПЧ - десятки Гц на тих же робочих частотах.
2. Висока робоча частота - до одиниць ГГц, у DDS - десятки МГц. /Td>
3. Крок (дозвіл) за частотою - тисячні частки Гц. /Td>
3. Споживана потужність - одиниці-десятки мВт (DDS - сотні мВт, навіть близько 1 Вт).
4. Швидкість перебудови частоти - один період тактової частоти DDS (5 ... 40 нс), а у синтезаторів з ФАПЧ - соті частки секунди при рівних умовах
4. Низька вартість у порівнянні з DDS (вартість DDS - 15 ... 25 $). /Td>
5. Цифрове управління частотою і фазо...
