專利名稱:一種直接數(shù)字頻率合成器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及頻率合成器技術領域,尤其是一種直接數(shù)字頻率合成器。
背景技術:
直接數(shù)字頻率合成器(DDFS)廣泛應用于數(shù)字通信中。在正交頻分復用技術 (OFDM)等系統(tǒng)中,經(jīng)過復雜的無線信道,載波信號會發(fā)生偏移現(xiàn)象,這會導致系統(tǒng)性能嚴重 下降。DDFS被用來產生本振信號以實現(xiàn)對載波頻率偏移的校正。由于下變頻本振頻率固 定,因此DDFS產生信號頻率以本振頻率為中心,在一定范圍內可調節(jié)?,F(xiàn)有技術中,DDFS用相位累加器對2N求模產生相位,該相位作為地址對ROM存儲 器進行尋址得到對應相位的正余弦輸出。設相位累加器的位寬為N,則可產生2n個等頻率 間隔的正余弦輸出。DDFS的輸出信號頻率可表示成
權利要求
1.一種直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,包括 α相位累加器(1),其輸入端連接時鐘輸入(fs);β正余弦信號產生器(2),其輸入端連接時鐘輸入(fc);常數(shù)乘法器(3),其輸入端分別與所述β正余弦信號產生器(2)的正弦輸出端、余弦輸 出端連接;取負模塊(4),其輸入端分別與所述常數(shù)乘法器(3)的正弦輸出端、余弦輸出端連接; 取負模塊(5),其輸入端分別與所述β正余弦信號產生器(2)的正弦輸出端、余弦輸出 端連接;選擇輸出模塊(6),其選擇信號輸入端(Sel)與所述α相位累加器(1)的輸出端連接, 所述選擇輸出模塊(6)的輸入端(Α、B、C、D、Ε、F、G、H)分別與所述取負模塊(4)的正 弦輸出端、余弦輸出端,所述常數(shù)乘法器(3)的正弦輸出端、余弦輸出端,所述β正余弦信 號產生器(2)的正弦輸出端、余弦輸出端,及所述取負模塊(5)的正弦輸出端、余弦輸出端 連接;所述選擇輸出模塊(6)的模式選擇輸入端(Seljiiode)來自外部輸入; 所述選擇輸出模塊(6 )根據(jù)選擇信號輸入端(Se 1)的輸入,對所述選擇輸出模塊(6 )的 輸入端(A、B、C、D、E、F、G、H)中選取相應的信號并進行相加運算,作為正余弦信號輸出端 (outsin,outcos)的輸出。
2.如權利要求1所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述選擇輸出模塊(6)的輸出 端(outsin、outcos)的頻率以本振頻率為中心,在士2KHz范圍內調整;當所述選擇輸出模 塊(6)的模式選擇輸入端(Seljiiode)的輸入為“0”時,輸出頻率調節(jié)范圍為[_2KHz,0],當 所述模式選擇輸入端(Seljiiode)的輸入為“1”時,輸出頻率調節(jié)范圍為W,2KHz]。
3.如權利要求1所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述α相位累加器(1)是3 比特的累加器,步長為1。
4.如權利要求1所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述常數(shù)乘法器(3)的輸出是 通過移位相加實現(xiàn)的,其常數(shù)為0. 7017。
5.如權利要求1所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述β正余弦信號產生器 (2)進一步包括β相位累加器(7),其輸入端連接其輸出端、時鐘輸入(fc)和頻率控制字(Fe); Y正余弦產生器(8),其輸入端與所述β相位累加器(7)的輸出端連接; 常數(shù)乘法器(9),其輸入端與所述γ正余弦產生器(8)的正弦輸出端連接; 常數(shù)乘法器(10),其輸出端與所述γ正余弦產生器(8)的余弦輸出端連接; 二一選擇器(11 ),其“0”數(shù)據(jù)輸入端與所述常數(shù)乘法器(9)的輸出端連接,其“ 1”數(shù)據(jù) 輸入端與所述Y正余弦產生器(8)的正弦輸出端連接,其選擇控制信號輸入端與所述β相 位累加器(7)的最低位連接;二一選擇器(12),其“0”數(shù)據(jù)輸入端與所述常數(shù)乘法器(10)的輸出端連接,其“1”數(shù) 據(jù)輸入端與所述Y正余弦產生器(8)的余弦輸出端連接,其選擇控制信號輸入端與所述β 相位累加器(7)的最低位連接。
6.如權利要求5所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述β相位累加器(7)為7 比特累加器,所述輸入時鐘(fc)的頻率為2KHz,所述頻率控制字Fc用于調節(jié)β正余弦信號產生器(2)產生的信號頻率的大小。
7.如權利要求5所述直接數(shù)字頻率合成器,其特征在于,所述常數(shù)乘法器(9、10)的輸 出是通過移位相加實現(xiàn)的,其常數(shù)為0. 000857。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接數(shù)字頻率合成器,包括α相位累加器、β正余弦信號產生器、常數(shù)乘法器、兩個取負模塊、選擇輸出模塊。本發(fā)明輸出頻率是以一固定頻率為中心,可在一定范圍實現(xiàn)頻率調整。本發(fā)明所需存儲器容量得到極大壓縮,減小了芯片面積,可應用于OFDM接收系統(tǒng)中實現(xiàn)頻率偏移載波補償。
文檔編號H03L7/18GK102082571SQ20111002123
公開日2011年6月1日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權日2011年1月19日
發(fā)明者李小進, 賴宗聲 申請人:華東師范大學