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1、基于AD9858的线性调频源设计 摘要：简要介绍了线性调频信号产生技术的现状，给出了高性能DDS芯片AD9858的主要特点和配置方法，同时以图形方式给出了基于AD9858芯片的倍频器的硬件结构及互连方法，详细描述了输出线性调频信号的控制流程。 引言随着雷达技术的发展，线性调频信号已经广泛应用于高分辨率雷达领域。过去获得线性调频信号主要借助模拟方法，其中包括方法和声表面波方法。这两种脉冲电压信号的产生方法因其一些固有的缺陷（如对环境温度比较敏感、信号波形比较单一、信号产生的重复性差、线性度及信号间的相关性不理想等）而制约了雷达整机性能的提高。目前，方法和声表面波方法已渐渐被数字方法所取代。直接数
2、字频率合成方法具有传统方法所不具备的许多突出优点，如频率分辨率和切换速度高，频率切换时相位可保持连续，超宽的频率范围，能实现各种调制波和任意波形的产生以及易于实现全数字化设计等。然而，其全数字化的工作原理也给它带来了两个缺点，一是输出杂散较大，二是输出带宽将受到限制。但是，这一缺陷随着新工艺和新算法的出现正在逐渐得到改善。是公司于年推出的一款高性能芯片，其工作频率高达，杂散性能指标更高于以前的产品。凭借优良的性能可广泛应用于甚高频超高频本振合成器、雷达、蜂窝基站跳频合成器等许多领域。的主要特点的工作频率最高可达，由于该芯片在时钟输入端提供有二分频器，因而其外部时钟最高可达。内部集成有位数模转换
3、器，其频率分辨率（即频率累加器位数）为位，可输出高达的信号。而其内部集成的可编程快锁充电泵（ ）和鉴频器（ ）使其非常适合于高速和锁相环结合应用的场合；同时，它还提供有模拟混频器，可适用、和混频器相结合的应用场合。此外，的杂散抑制性能和谐波抑制性能也非常突出，当输出信号时，带宽内的数模转换为，输出信号时，带宽内的数模转换为。作为一个可编程器件，其配置相对比较简单，频率调节字和控制字可以以并行方式或串行方式写入。将数据写入控制与工作有关的寄存器中就可以配置了。当工作于点频模式时，有四个用户定义的频率可以通过一对外部引脚来选择，这四个频率允许用户写入四个不同的频率调节字和相位偏移字，从而获得不同的
4、频率和相位偏移。还可以配置为扫频模式。为了节省功耗，可以通过编程使其进入全休眠状态。图1的配置 扫频工作模式的配置有两种工作模式，单一点频模式和扫频模式。单一点频模式的配置比较简单，只需将控制寄存器（）（注：与扫频模式的配置类似，不同点在于将扫频使能位置）和频率调节字（）配置完毕，即可打开该功能。下面介绍扫频工作模式的配置方法。扫频模式需要配置的寄存器有控制寄存器（）、频率调节字（）、步进频率调节字（）、步进频率斜率控制字（）和相位偏移字（），其中，控制寄存器有个字节，地址分别为、和。由于该设计未用到功能，故与有关的控制字均置为无效。的为扫频使能位，将其置可打开扫频功能。对于线性调频工作状态的实现，还有几点需要说明。由于线性调频信号是有时宽限制的，因此，具有输出线性调频信号的功能，但是不具有定时的功能，所以需要外部定时器来实现对时宽的控制。的线性调频工作原理是：先指定频率起始点和步进频率，并使频率以系统时钟的或其整数倍进行累加，但是在没有指定上限的情况下，会一直扫到参考时钟频率处（即奈奎斯特频率），故需做好对上限频率的控制。利用定时器可以实现对上限频率的精确控制。
