直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置制造方法及图纸

技术编号:15546769 阅读:79 留言:0更新日期:2017-06-05 20:12
本发明专利技术公开了直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置。直接数字频率合成方法包括:获取工作时钟频率以及频率控制字;根据存储器的最大长度值、工作时钟频率以及频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据查找表长度以及相位步进值生成查找表;根据工作时钟频率、目标分频比产生触发信号;根据触发信号对应的计数值从查找表获取计数值对应的幅度,并对幅度进行数模转换输出正弦波信号。通过上述方式,能够有效减小查找表的长度。

Direct digital frequency synthesizer and frequency synthesizing method thereof and FM transmitting device

The invention discloses a direct digital frequency synthesizer and a frequency synthesizing method thereof and an FM transmitting device. Including direct digital frequency synthesis method: obtaining the clock frequency and the frequency control word; according to the maximum length memory value, clock frequency and frequency control word, determine the frequency error meet the target requirements corresponding to the preset ratio, look-up table length and phase step value; according to the look-up table length and phase step value generation lookup table; according to the working clock frequency and target frequency than the trigger signal; according to the numerical trigger signal corresponding to the count value corresponding to get amplitude from the lookup table, and DAC output sine wave signal of amplitude. In this way, the length of the look-up table can be effectively reduced.

【技术实现步骤摘要】
直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置
本专利技术属于电子
,尤其涉及一种直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置。
技术介绍
频率合成技术是现代通讯电子系统实现高性能指标的关键技术之一,很多电子设备的功能实现都直接依赖于所用频率合成器的性能,对于不断变频的通讯系统,诸如无线局域网(WirelessLAN),数字蜂窝系统,电子对抗系统等,频率合成技术是在其中的应用显得尤为重要。现有技术提供一种直接数字频率合成器。该直接数字频率合成器包括:相位累加器,相位-幅度转换模块和数模转换器。通常,相位-幅度转换模块是一个存储sin/cos数据的正弦查找表只读存储器(ROM)。其工作原理为:在工作时钟的驱动下,相位累加器对频率控制字进行线性累加,得到相角大小,并将相角大小输入相位-幅度转换模块,相位-幅度转换模块根据相角大小进行查表寻址,获取相角大小对应的信号幅度;最后将该其输入数模转换器,经数模转换器转换得到正弦频率的信号,以得到一个输出幅度随着相位变化的波形信号。由于相位-幅度转换模块需要2D个地址存储查找表,D为数模转换器的位宽,即查找表的大小和数模转换器的位宽成指数关系,所以查找表非常大,占用内存较大。
技术实现思路
本专利技术提供一种直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置,能够有效减小查找表的长度,减小查找表占用的内存。为解决上述问题,本专利技术第一方面提供一种直接数字频率合成方法,所述直接数字频率合成方法包括:获取工作时钟频率以及频率控制字;根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据所述查找表长度以及所述相位步进值生成查找表;根据所述工作时钟频率、所述目标分频比产生触发信号;根据所述触发信号对应的计数值从所述查找表获取所述计数值对应的幅度,并对所述幅度进行数模转换输出正弦波信号。为解决上述问题,本专利技术第二方面提供一种直接数字频率合成器,所述直接数字频率合成器包括:获取模块,用于获取工作时钟频率以及频率控制字;确定模块,用于根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;生成模块,用于根据所述查找表长度以及所述相位步进值生成查找表;触发模块,用于根据所述工作时钟频率、所述目标分频比产生触发信号;频率合成模块,用于根据所述触发信号对应的计数值从所述查找表获取所述计数值对应的幅度,并对所述幅度进行数模转换输出正弦波信号。为解决上述问题,本专利技术第三方面提供一种调频发射装置,所述一种调频发射装置包括上述直接数字频率合成器。上述方案,直接数字频率合成器根据存储器的最大长度值、工作时钟频率以及频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据查找表长度以及相位步进值生成查找表;根据工作时钟频率、目标分频比产生触发信号;根据触发信号对应的计数值从查找表获取计数值对应的幅度,并对幅度进行数模转换输出正弦波信号。由于直接数字频率合成器是根据符合预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表实现直接数字频率合成,能够预先计算查找表中包含的幅度值,有效减小频率误差,从而能够有效减小根据符合预设要求的频率误差得到的查找表长度,减少查找表所占用的存储空间,提高内存占用率。附图说明图1是本专利技术直接数字频率合成方法一实施例的流程图;图2是本专利技术直接数字频率合成方法另一实施例的流程图;图3是本专利技术直接数字频率合成方法再一实施例的流程图;图4是本专利技术直接数字频率合成器一实施例的结构示意图;图5是本专利技术直接数字频率合成器另一实施例的结构示意图;图6是本专利技术直接数字频率合成器再一实施例的结构示意图;图7是本专利技术直接数字频率合成器又一实施例的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参阅图1,图1是本专利技术直接数字频率合成方法一实施例的流程图。本实施例中的直接数字频率合成方法的执行主体为直接数字频率合成器。本实施例中的直接数字频率合成方法包括以下步骤:S101:获取工作时钟频率以及频率控制字。直接数字频率合成器获取工作时钟频率以及频率控制字。工作时钟频率可以是直接数字频率合成器内部晶振对应的频率或其倍频。频率控制字是控制频率发生的字(需要输出的频率),改变频率控制字的内容,可改变频率变化,频率控制字可以是导频信号对应的频率。例如,在调频((FrequencyModulation,FM)立体声发射中,立体声编码需要一个19KHz的导频信号。假设片上系统只使用了一个32.768KHz的晶振,并倍频32倍到1.048576MHz作为工作时钟输入到直接数字频率合成器中;那么,此时工作时钟频率为1.048576MHz,频率控制字为19KHz。S102:根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值。直接数字频率合成器在获取到工作时钟频率、频率控制字之后,获取存储器的最大长度值,根据存储器的最大长度值、工作时钟频率以及频率控制字进行分频比和相位步进值的搜索,并计算每个分频比的所有搜索周期各自对应的频率误差,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值。S103:根据所述查找表长度以及所述相位步进值生成查找表。直接数字频率合成器查找表长度以及相位步进值计算每个存储地址对应的幅度值,从而生成查找表。S104:根据所述工作时钟频率、所述目标分频比产生触发信号。直接数字频率合成器根据工作时钟频率按照目标分频比分频后产生一个触发信号,并对产生的触发信号进行计数,每产生一个触发信号将计数值加1。其中,当计数值等于目标分频比对应的查找表长度后归零。S105:根据所述触发信号对应的计数值从所述查找表获取所述计数值对应的幅度,并对所述幅度进行数模转换输出正弦波信号。直接数字频率合成器根据触发信号对应的计数值从生产的查找表中获取计数值对应的幅度,并对获取到幅度进行数模转换输出正弦波信号,以实现直接数字频率合成。可以理解的是,直接数字频率合成器当确定频率控制字发送改变时,返回步骤S101,执行S101~S105。上述方案,直接数字频率合成器根据存储器的最大长度值、工作时钟频率以及频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据查找表长度以及相位步进值生成查找表;根据工作时钟频率、目标分频比产生触发信号;根据触发信号对应的计数值从查找表获取计数值对应的幅度,并对幅度进行数模转换输出正弦波信号。由于直接数字频率合成器是根据符合预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表实现直接数字频率合成,能够预先计算查找表中包含的幅度值,有效减小频率误差,从而能够有效减小根据符合预设要求的频率误差得到的查找表长度,减少查找表所占用的存储空间,提高内存占用率。请参阅图2,图2是本专利技术直接数字频率合成方法另一实施例的流程图。本实施例中的直接数字频率合成方法的执行主体为直接数字本文档来自技高网...
直接数字频率合成器及其频率合成方法、调频发射装置

【技术保护点】
一种直接数字频率合成方法,其特征在于,所述直接数字频率合成方法包括:获取工作时钟频率以及频率控制字;根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据所述查找表长度以及所述相位步进值生成查找表;根据所述工作时钟频率、所述目标分频比产生触发信号;根据所述触发信号对应的计数值从所述查找表获取所述计数值对应的幅度,并对所述幅度进行数模转换输出正弦波信号。

【技术特征摘要】
1.一种直接数字频率合成方法,其特征在于,所述直接数字频率合成方法包括:获取工作时钟频率以及频率控制字;根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值;根据所述查找表长度以及所述相位步进值生成查找表;根据所述工作时钟频率、所述目标分频比产生触发信号;根据所述触发信号对应的计数值从所述查找表获取所述计数值对应的幅度,并对所述幅度进行数模转换输出正弦波信号。2.根据权利要求1所述的直接数字频率合成方法,其特征在于,所述根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字,确定满足预设要求的频率误差对应的目标分频比、查找表长度以及相位步进值包括:根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字确定分频比对应的搜索范围以及每个分频比的搜索周期数目;根据所述搜索范围以及所述每个分频比的搜索周期数目,获取所述每个分频比的所有搜索周期各自对应的频率误差;确定满足预设要求的所述频率误差对应的目标分频比、目标搜索周期的标识;根据所述目标搜索周期的标识计算所述目标分频比对应的查找表长度以及相位步进值。3.根据权利要求2所述的直接数字频率合成方法,其特征在于,所述根据存储器的最大长度值、所述工作时钟频率以及所述频率控制字确定分频比对应的搜索范围以及每个分频比的搜索周期数目包括:根据所述工作时钟频率、所述频率控制字以及所述存储器的最大长度值计算所述频率控制字对应的最小分频比;根据所述工作时钟频率以及所述频率控制字计算所述频率控制字对应的最大分频比;根据所述最小分频比以及所述最大分频比确定所述分频比对应的搜索范围;根据所述工作时钟频率、所述存储器的最大长度值、所述频率控制字以及所述每个分频比各自对应的搜索范围内的搜索值计算所述每个分频比的搜索周期数目。4.根据权利要求3所述的直接数字频率合成方法,其特征在于,所述根据所述工作时钟频率、所述存储器的最大长度值、所述频率控制字以及所述每个分频比各自对应的搜索范围内的搜索值计算所述每个分频比的搜索周期数目包括:根据所述工作时钟频率、每个分频比的搜索值计算所述每个分频比的搜索值各自对应的采样率;根据所述存储器的最大长度值、所述采样率、所述频率控制字计算所述每个分频比的搜索周期数目。5.根据权利要求2至4任一项所述的直接数字频率合成方法,其特征在于,所述确定满足预设要求的所述频率误差对应的目标分频比、目标搜索周期的标识包括:若当前分频比的当前搜索周期对应的频率误差小于所述搜索范围内,所有分频比的历史搜索周期对应的历史频率误差,则将所述当前分频比识别为目标分频比,将所述当前搜索周期的标识识别为目标搜索周期的标识。6.根据权利要求2至4任一项所述的直接数字频率合成方法,其特征在于,所述确定满足预设要求的所述频率误差对应的目标分频比、目标搜索周期的标识包括:若当前分频比的当前搜索周期对应的频率误差小于预设频率误差阈值,则所述当前...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈文捷
申请(专利权)人:建荣半导体深圳有限公司建荣集成电路科技珠海有限公司珠海煌荣集成电路科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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