FPGA 基于数字技术的模拟调制电路设计+源程序(3)
2.1.2 DDS发展历程
1970年左右，为了取得更快的频率转换速度，众多的科研人士共同研制出了直接合成法，直接数字频率合成器（DDS）因此产生，使频率合成技术发展迈进了新的时代，近年来，伴随着EDA技术和VLSI技术的成熟，DDS技术的快速发展使其具有了高频率分辨率、对输出信号的多种调制、全数字化等许多长处，并且在各个领域得到了广泛的应用。
1990年以后，国内外许多公司层出不穷的推出了自己的DDS芯片，例如Analog Device 公司AD系列，Qualcomm 公司的Q系列，Sciteq 公司S系列，而其中性能比最高的要数Analog Device公司近年来推出DDS芯片AD9852，出了直接数字频率合成器的核心，寄存器、DAC、反辛格函数滤波器，I／O接口，数字乘法器、等器件组合可产生各种高稳定的波形。在近远端，相位噪声，频率分辨率等参数远优于其他同类产品。
2.1.3 DDS的原理及基本结构
DDS的组成部分有：
（1） 基准时钟；
（2） 频率累加器，其中频率累加器有着对运算进行累加的作用；
（3） 相位累加器而相位累加器由加法器和寄存器组成；
（4） 幅度/相位转换电路幅度/相位转换电路的本身是一个寄存器，可供查表；
（5） D/A转换器D/A转换器读出送入的数据和低通滤波器（LPF）等组成。
奈奎斯特采样定理正是构成它的原理，即为了抽样得到的离散信号无失真地恢复原始信号，必须抽样频率大于等于模拟信号频率的2倍。
DDS原理框图如图2.1所示：
图2.1 DDS原理框图
图中的系统时钟为高稳定度的晶体振荡器，DDS工作时，频率控制字和相位累加器每个时钟周期累加一次，然后去正弦ROM寻址，并将相位信息转化为正弦幅度信息，DA转换器将量化数字信号转变为模拟信号，最后在低通滤波器滤波下得到一个正弦曲线信号。本课题便是基于DDS来完成幅度调制和频率调制电路设计。
2.2 幅度调制(AM)原理
2.2.1 幅度调制简介
幅度调制（AM）是模拟调制的种类之一，是指正弦型载波的幅度随调制信号作线性变化的过程。从脉冲编码调制之后，人们研制出了这种模拟信号数字化的调制方式，极大程度上使数字化模拟信号得到简化，经过几十年来的大幅发展，幅度调制被广泛应用于军事和工业部门的专用通信网和卫星通信中，虽然幅度调制缺点较为明显，但由于接收设备简单，信号带宽较宽，且在通信质量方面的要求不高，所以在中短波通讯事业中发挥巨大作用。
2.2.2 幅度调制原理及基本结构
调制信号是只来自基带信号，这些信号的种类可以不同，为首调制的信号可称为载波，它的波形不分是否是正弦。载波由高频信号源直接产生即可，然后经过高频功率放大器进行放大，作为调幅波的载波，调制信号由低频信号源直接产生，二者经过乘法器后即可产生双边带的调幅波。
调制信号的公式为
而调幅信号的公式为
所以我们可以得到图2.2所示的幅度调制原理图：
图2.2 幅度调制原理图
在图中，调制信号 与载波信号相乘，最终得到调幅波 ,由于正余弦对于调制电路来说是完全等价的，故在本次课题中，我们用的都是正弦。
2.3 频率调制(FM)原理
2.3.1 频率调制（FM) 简介
频率调制(FM)是一种以载波的瞬时频率变化来表示信息的调制方式，通过利用载波的不同频率来表达不同的信息。所谓频率调制，顾名思义，就是对无线电进行信息加载，得到调制波。但是，随着无线电技术的另一个领域，既雷达设备，由于对目标测绘的需要，和电子信息对抗的必要。
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