基于DDS技术三相正弦信号发生器的设计与实现

中 文 摘 要

本设计是基于EDA技术，在Quartus II开发平台上，采用自顶向下的设计方法设计，主芯片采用EP2C5T144C8。以在FPGA中嵌入的8051单片机软核为控制核心，设计完成了基于DDS技术三相正弦信号发生器的制作。

论文详细讨论了正弦信号和调制信号的产生、频率精确控制、三路移相输出、D/A转换与四阶巴特沃思低通滤波电路、电流电压转换电路、4*4键盘与lcd12864显示器等诸方面软硬件实现方法。嵌入的8051单片机软核负责界面显示、键盘扫描和频率与相位控制字的串行输出。

系统可输出三相正弦波和调制信号波。调制信号频率在100Hz～1kHz频率范围内可任意预置，正弦波频率在1Hz~30KHz范围内任意预置，两相间的相位差在0~359°任意预置。根据输入频率大小不同，分别有1Hz、10Hz和100Hz步进值，相位步进值为1°。

综合测试证明，频率精度达到0.06%，移相精度达到1度，在10kΩ负载电阻上的电压峰-峰值Vopp≥10V。

关键词：低频三相；FPGA；DDS；8051单片机软核；移相