一、什么是dds信號發(fā)生器

DDS信號發(fā)生器，是指采用直接數字頻率合成（Direct Digital Synthesis，簡稱DDS）技術的信號發(fā)生器，這種信號發(fā)生器把頻率穩(wěn)定度、準確度提高到與基準頻率相同的水平，并且可以在很寬的頻率范圍內進行精細的頻率調節(jié)。采用這種方法設計的信號源可工作于調制狀態(tài)，可對輸出電平進行調節(jié)，也可輸出各種波形。

二、dds信號發(fā)生器的結構組成

信號發(fā)生器是一種能產生標準信號的電子儀器，是工業(yè)生產和電工電子實驗室中經常使用的電子儀器之一。隨著社會發(fā)展和科技的進步，目前中高端的信號發(fā)生器的設計均采用了DDS技術，dds信號發(fā)生器主要由以下幾部分組成：

1、相位累加器

DDS技術中最關鍵的部分就是相位累加器。相位累加器是在外部時鐘信號的控制下產生讀取數據的地址值，然后通過查表法，把地址直接轉化為所需信號波形的數字幅度序列，再經由數模變換器（ D/A）把代表信號波形幅度的數字序列進一步轉化為模擬電壓，最后傳送到低通濾波器。經過濾波器處理，將數模變換器中不理想的階梯狀波形轉化為平滑的所需波形。合成信號的波形種類由ROM表中的幅度序列決定。如果需要多種波形，只需把所需波形的數據直接存放到ROM表中即可。

2、波形存儲器

波形存儲器也被稱之為正弦查詢表，它的主要功能是在任何一個參考時鐘周期內，都可以把從上一級傳輸過來的相位二進制碼信息作為地址，讀取查詢表中的相應地址對應的幅值二進制碼信息。這里需要說明的是，正弦查詢表中能夠查找的數據信息是預先存儲好的，也就是說需要事先對標準的正弦信號按照采樣定理進行抽樣和離散，比如波形存儲器的查詢地址為M，這就需要將一個周期的標準正弦信號G（t）進行抽樣和離散，即使其成為一個有2M個樣本值的D位二進制離散序列，把每一個樣值的相位信息作為存儲地址，對應的幅值信息作為地址的存儲內容。

當收到上一級相位累加器傳輸過來的相位二進制碼信息時，將其作為地址來讀取內部對應的預先存好的存儲內容即標準信號的幅值二進制碼信息，并將這個幅值信息的D位二進制碼傳送給下一級。

3、數模轉換器

數模轉換器可以把波形存儲器所輸出的包含幅值信息的D位二進制離散序列轉換成連續(xù)的模擬信號，但在實際中，它所恢復的模擬信號并不是真正光滑的正弦波，而是由很多個小方塊聚合成一個具有正弦波輪廓的階梯形信號。更直觀地說，轉換來的模擬信號不能完全被還原，D/A轉換器的位數在很大程度上決定了還原后模擬信號的精度——位數越大，分辨率越高，組成階梯形正弦信號的矩形數量就越多，波形看起來越平滑，與正弦波形的相似度也就越高。所以，目前多數集成電路廠商在設計DDS芯片時都會盡量集成具有較高位數的數模轉換器。同樣，D/A轉換器的其他參數，如轉換速率、線性度等也都影響著輸出信號的質量。

4、低通濾波器

低通濾波器主要是將上級（D/A轉換器）輸出的階梯形的正弦信號進行平滑處理，去除混疊的、無用的雜散分量，使輸出信號更為純凈，波形變得更為平滑。

三、dds信號發(fā)生器原理是什么

了解了dds信號發(fā)生器的結構，再來說下dds信號發(fā)生器的工作原理：

dds信號發(fā)生器是根據奈奎斯特取樣定理制成的：從連續(xù)信號的相位Φ出發(fā)，對一個正弦信號進行取樣、量化、編碼，然后將形成的正弦函數表存入ROM/RAM中，合成時則通過改變相位累加器的頻率控制字來改變相位增量，相位增量不同將導致一個周期內取樣點數的不同。因角頻率ω＝△φ·△ｔ，故可在取樣頻率不變的情況下，通過改變相位累加器頻率控制字的方法將這種變化的相位／幅值量化為數字信號，然后通過D/A變換和低通濾波即可得到相位變化的合成模擬信號頻率。

和普通信號發(fā)生器相比，dds技術允許通過一個頻率表迅速地改變信號的Δ相位，并能夠指定一個頻率表，該表包括由波形頻率和持續(xù)時間信息組成的各個段，通過生成一個頻率表，可以構建復雜的頻率掃描信號和頻率跳變信號。