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测量仪表相关技术文章基于DDS专用集成器件实现运放测试仪的测量系统设计
1 引言
集成运放以其价格低廉、性能优越等特点在个人数据助理、通信、汽车电子、音响产品、仪器仪表、传感器等领域得到广泛应用。随着数字技术的不断进步和集成电路市场的发展.兼有模拟和数字集成电路的SOC或混合集成电路将越来越受重视。与此同时,集成运放参数的测定也将对研发人员和技术仪器提出更高的要求,传统的运放测试仪校准方案已不能满足市场特别是国防军工的要求.运放测试仪的校准面临严峻挑战。因此,提高运放测试仪的测试精度,保证运放器件的准确性是目前应解决的关键问题。
2 系统方案论证
2.1 信号发生器方案论证
考虑到单片函数发生器的外接电阻电容对参数影响很大,因而产生的频率稳定度较差、精度低、抗干扰能力低,且不易控制;而采用数字锁相环频率合成技术,由于锁相环本身是一个惰性环节,锁定时间长,所以频率转换时间也会增加,同时频率受VCO可变频率范围的影响,频带不能做得很宽。这里采用直接数字频率合成技术(Direct Digital Frequency Synthesis,简称DDFS或DDS)。DDS以Nyquist时域采样定理为基础,在时域中进行频率合成,图1为其基本原理框图。DDS基于相位累加合成技术,在数字域中实现频率合成,可输出高精度的频率信号,频率范围大、精度高、控制性能好且易实现。DDS专用集成器件基于DDS原理,具有转换速度快、分辨率高、频带宽等特点,可输出稳定的高频信号,但不适合产生低频信号。因此系统中5Hz低频信号由FPGA内部的DDS提供。