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一種基于DDS的數(shù)字通信時鐘同步系統(tǒng)的制作方法與工藝

文檔序號:11965208閱讀:來源:國知局
一種基于DDS的數(shù)字通信時鐘同步系統(tǒng)的制作方法與工藝

技術(shù)特征:
1.一種基于DDS的數(shù)字通信時鐘同步系統(tǒng),包括波形預(yù)處理器,鑒相器,DDS波形產(chǎn)生模塊;波形預(yù)處理器輸出端連接鑒相器的一個輸入端,鑒相器輸出端連接DDS波形產(chǎn)生模塊的頻率控制字輸入端,DDS波形產(chǎn)生模塊輸出端連接鑒相器的另一個輸入端,同時輸出同步時鐘信號;在鑒相器和DDS波形產(chǎn)生模塊之間插接了前置濾波器,鑒相器輸出端連接前置濾波器的輸入端,前置濾波器輸出端連接DDS波形產(chǎn)生模塊的頻率控制字輸入端;在前置濾波器和DDS波形產(chǎn)生模塊之間插接了系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊,前置濾波器輸出端連接系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端,系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊輸出端連接DDS波形產(chǎn)生模塊的頻率控制字輸入端;其特征在于:所述的系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊依連接順序包括取值模塊、差值計算模塊、環(huán)路濾波模塊、頻率調(diào)整量計算模塊、頻率控制字計算模塊、頻率超限判決模塊和頻率控制字設(shè)置模塊;系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)處理過程包括如下步驟:(1)DDS初始化模塊連接到頻率超限判決模塊、頻率控制字設(shè)置模塊,向頻率超限判決模塊送入預(yù)置頻率控制字的最高、最低門限值,向頻率控制字設(shè)置模塊送入頻率初始值f0對應(yīng)的頻率控制字;(2)由取值模塊獲得前置濾波器電壓輸出值,將其與基準(zhǔn)數(shù)值在差值計算模塊中進(jìn)行差值運算;其中的基準(zhǔn)數(shù)值為前置濾波器輸出的最高、最低電壓值的算術(shù)平均值;(3)差值數(shù)據(jù)送入環(huán)路濾波模塊進(jìn)行積分運算,其運算結(jié)果送入頻率調(diào)整量計算模塊;(4)頻率調(diào)整量計算模塊將結(jié)果數(shù)據(jù)乘以壓控系數(shù)k,計算得到DDS輸出信號頻率需要的變量,然后送入頻率控制字計算模塊;(5)頻率控制字計算模塊進(jìn)行頻率控制字的計算,計算后輸出的頻率控制字送入頻率超限判決模塊進(jìn)行高低門限的判決;(6)當(dāng)頻率控制字沒有超過預(yù)置的最高、最低門限值時,頻率超限判決模塊將輸入頻率控制字直接送到頻率控制字設(shè)置模塊,對DDS波形產(chǎn)生器的輸出信號頻率進(jìn)行調(diào)整;(7)當(dāng)頻率控制字超過了預(yù)置的最高、最低門限值時,將頻率控制字只取相應(yīng)的最高、最低門限值,去掉超出部分,輸出到頻率控制字設(shè)置模塊,對DDS波形產(chǎn)生器的輸出信號頻率進(jìn)行調(diào)整。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時鐘同步系統(tǒng),其特征在于步驟(5)中所述的頻率控制字計算模塊的計算方法為以下兩種之一:(1)(2)3.一種基于DDS的數(shù)字通信時鐘同步系統(tǒng),包括波形預(yù)處理器,鑒相器,DDS波形產(chǎn)生模塊;波形預(yù)處理器輸出端連接鑒相器的一個輸入端,鑒相器輸出端連接DDS波形產(chǎn)生模塊的頻率控制字輸入端,DDS波形產(chǎn)生模塊輸出端連接鑒相器的另一個輸入端,同時輸出同步時鐘信號;在鑒相器和DDS波形產(chǎn)生模塊之間插接了環(huán)路濾波模塊和自帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器的單片機(jī);鑒相器輸出端連接環(huán)路濾波模塊的輸入端,環(huán)路濾波模塊輸出端連接單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸入端,單片機(jī)輸出端連接DDS波形產(chǎn)生模塊的頻率控制字輸入端,其特征在于:所述單片機(jī)的數(shù)據(jù)處理過程包括如下步驟:(1)DDS初始化模塊連接到頻率超限判決模塊、頻率控制字設(shè)置模塊,向頻率超限判決模塊送入預(yù)置頻率控制字的最高、最低門限值,向頻率控制字設(shè)置模塊送入頻率初始值f0對應(yīng)的頻率控制字;(2)模數(shù)轉(zhuǎn)換器取出環(huán)路濾波器的電壓輸出值,將其與基準(zhǔn)數(shù)值在差值計算模塊中進(jìn)行差值運算,其運算結(jié)果送入頻率調(diào)整量計算模塊;其中的基準(zhǔn)數(shù)值為環(huán)路濾波器輸出的最高、最低電壓值的算術(shù)平均值;(3)頻率調(diào)整量計算模塊將結(jié)果數(shù)據(jù)乘以壓控系數(shù)k,計算得到DDS輸出信號頻率需要的變量,然后送入頻率控制字計算模塊;(4)頻率控制字計算模塊進(jìn)行頻率控制字的計算,計算后輸出的頻率控制字送入頻率超限判決模塊進(jìn)行高低門限的判決;(5)當(dāng)頻率控制字沒有超過預(yù)置的最高、最低門限值時,頻率超限判決模塊將輸入頻率控制字直接送到頻率控制字設(shè)置模塊,對DDS波形產(chǎn)生器的輸出信號頻率進(jìn)行調(diào)整;(6)當(dāng)頻率控制字超過了預(yù)置的最高、最低門限值時,將頻率控制字只取相應(yīng)的最高、最低門限值,去掉超出部分,輸出到頻率控制字設(shè)置模塊,對DDS波形產(chǎn)生器的輸出信號頻率進(jìn)行調(diào)整。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的時鐘同步系統(tǒng),其特征在于步驟(4)中所述的頻率控制字計算模塊的計算方法為以下兩種之一:(1)(2)
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