一种新颖的数字控制振荡器

dcxo工作原理

dcxo工作原理DCXO（Digitally Controlled Crystal Oscillator）是一种数字控制晶体振荡器，它是通过数字控制电路来调节晶体振荡频率的。

它的工作原理是利用晶体振荡器的特性，通过数字控制电路来改变晶体振荡频率，从而实现精确稳定的时钟信号输出。

DCXO的核心部件是晶体振荡器。

晶体振荡器是一种利用晶体的特性进行振荡的电子元件，其基本原理是利用晶体的压电效应和谐振效应。

晶体振荡器由晶体谐振器、放大器和反馈网络组成。

晶体谐振器是通过将晶体片与电容和电感等元件连接在一起来实现的。

当通过谐振频率的电压信号作用于晶体片时，晶体片会发生压电效应，从而使晶体片振动，产生稳定的振荡信号。

放大器将晶体振荡器产生的弱振荡信号放大，然后通过反馈网络将一部分输出信号再反馈到晶体谐振器上，使晶体振荡器保持稳定的振荡。

通过调节晶体谐振器的电容和电感等元件的数值，可以改变晶体振荡器的振荡频率。

DCXO通过数字控制电路来调节晶体振荡器的电容和电感等元件的数值，从而改变晶体振荡器的振荡频率。

数字控制电路通常由微控制器、数字逻辑电路和数字-模拟转换器（DAC）等组成。

微控制器负责接收外部输入的控制信号，然后通过数字逻辑电路进行处理，最终将处理结果转换成模拟信号输出到DAC。

DAC将模拟信号转换成电压或电流信号，然后通过控制电路调节晶体振荡器的电容和电感等元件的数值。

DCXO的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：首先，微控制器接收外部输入的控制信号，根据控制信号的数值确定需要调节的振荡频率。

然后，数字逻辑电路根据控制信号的数值计算出相应的调节数值。

接下来，数字-模拟转换器将计算结果转换成模拟信号输出到DAC。

最后，DAC将模拟信号转换成电压或电流信号，通过控制电路调节晶体振荡器的电容和电感等元件的数值，从而改变振荡频率。

DCXO广泛应用于各种需要精确稳定时钟信号的领域，如通信系统、计算机网络、无线电设备等。

一种高精度数字可调片上振荡器设计

一种高精度数字可调片上振荡器设计作者：李波吕坚蒋亚东来源：《现代电子技术》2009年第10期摘要:在传统的电路基础上对电流、电压基准电路进行补偿,设计一种高精度数字可调CMOS片上振荡器电路。

利用电阻和PNP管相反的温度系数产生的自偏置基准电流电路PTAT,NTAT两路电流,叠加得到一路与温度无关的基准电流上,实现了温度补偿;利用电阻网络补偿工艺产生高PSRR带隙基准电路电压的频率误差;数字修调寄存器粗调电流用以选择频率,微调电阻用以调节精度。

经流片测试表明,该振荡器频率2 MHz,4 MHz可选,2 MHz可调精度达±0.1%;4 MHz可调精度达±0.125%。

关键词:温度补偿;工艺补偿;高精度;数字可调;振荡器中图分类号:TN75文献标识码:B文章编号:1004-373X(2009)10-001-04High Accuracy Digital Trimmable On-chip OscillatorLI Bo,LV Jian,JIANG Yadong(State Key Laboratory of Electronic Thinfilm and Integrated Devices,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu,610054,China)Abstract:A high accuracy CMOS oscillator on-chip with digital trimming is designed with frequency compensated by improving current and voltage reference circuit to conventional circuit.The self-biased cell provide a reference current that is independent of temperature by superposition PTAT current and NTAT current with the opposite temperature coefficient of resistor and PNP.A high PSRR bandgap circuit with resistor trim to minimize process compensation.The frequency can be selected with digital trimming by changing current and tuned with resistor array.The engineering verification test shows up that the oscillator provide a selectable 2 MHz or 4 MHz clock and about ±0.1% frequency variation at2 MHz and ±0.125% frequency variation at 4 MHz.Keywords:temperature compensation;process compensation;high accuracy;digital trimmable;oscillator0 引言在DC/DC转换器等开关电源芯片的设计中,振荡器作为控制电路的核心功能模块,决定整个系统的工作频率,对DC/DC转换器的频率响应、纹波大小、效率等诸多性能有重要的影响。

超短波电台中TCM的研究与实现

超短波电台中TCM 的研究与实现摘要：本文系统阐述了TCM 基本原理；介绍了TCM 设计思路和实现方法；分析了以卷积码级联MPSK 调制这样一种高效成熟的设计方案，并进行了系统的实验调试和性能测试。

关键词：网格编码调制（TCM ）；软件无线电；欧式自由距离；FPGA一、概述数字移动通信和未来的个人通信都面临着带宽受限和功率受限的双重压力，TCM （网格编码调制Trellis-Coded Modulation ）是一种将编码与调制联合考虑的纠错编码技术，该技术可以大大改善系统性能，从而被广泛应用到数字微波通信、卫星通信等各类高速数字传输系统中。

TCM 是Gottf ried Ungerboeck 于1982 年提出的一种新颖的、强有力的FEC 方案，在发送端能将差错控制编码同调制统一进行的多相位调制码。

它在接收端采用最大似然解调和解码,用维特比算法寻找最佳格状路径,以最小欧几里德距离为准则,采用软判决,解调出接收的信号序列。

该技术自问世伊始便得到了广泛的关注和研究。

经过十余年的发展,目前关于TCM 技术的研究已取得了极大的进展,其应用范围不断扩大,从最初的话带传输推广至卫星通信、短波通信等诸多通信领域，并有较多的ASIC 芯片问世,数据传输速率高达90Mbit/ s 。

二、 TCM 设计思路最佳的编码调制系统应按编码序列的欧式距离为调制设计的量度。

这就要求必须将编码器和调制器当作一个统一的整体进行综合设计，使得编码器和调制器级联后产生的编码信号序列具有最大的欧式自由距离。

从信号空间的角度看，这种最佳编码调制的设计实际上是一种对信号空间的最佳分割。

这就是近几年来发展起来的网格编码调制技术的基本原理。

对于限带信道，有两类网格编码调制，第一类是将卷积码和多电平(或多相位)信号组合起来，这类网格编码调制是由Ungerboeck 最先提出的。

第二类网格编码调制则是采用具有特定调制指数或频偏的连续相位移频键控(CPFSK)。

数字控制振荡器工作原理

数字控制振荡器工作原理
数字控制振荡器（Digital Controlled Oscillator，DCO）是一种电路，它可以产生可调频率的信号。

DCO的工作原理是通过数字信号控制电路中的电容或电感，从而改变振荡频率。

DCO广泛应用于数字信号处理、通信系统、音频处理等领域。

DCO的核心是一个振荡电路，它由一个反馈电路和一个放大器组成。

反馈电路将输出信号反馈到输入端，从而产生自激振荡。

放大器将振荡电路的输出信号放大，以便输出到外部电路中。

DCO的频率由振荡电路中的电容或电感决定，因此可以通过改变电容或电感的值来改变振荡频率。

DCO的数字控制是通过一个数字控制器实现的。

数字控制器可以通过数字信号处理器（DSP）或微控制器（MCU）来实现。

数字控制器可以根据外部输入信号或内部程序来改变电容或电感的值，从而改变振荡频率。

数字控制器可以通过串行接口或并行接口与外部电路通信，以便实现数字控制。

DCO的优点是可以实现高精度、高稳定性的频率控制。

数字控制器可以实现微小的频率调整，从而满足不同应用的要求。

此外，DCO 还可以实现频率跳变、频率扫描等功能，从而扩展了其应用范围。

数字控制振荡器是一种重要的电路，它可以产生可调频率的信号，广泛应用于数字信号处理、通信系统、音频处理等领域。

DCO的数
字控制实现了高精度、高稳定性的频率控制，为各种应用提供了更多的可能性。

利用光电振荡器实现相位编码的方案

利用光电振荡器实现相位编码的方案
光电振荡器是一种能够产生稳定的光信号的装置，常用于光通信、光测量和光传感等领域。

利用光电振荡器实现相位编码是一种常见的技术方案，可以用于数字通信、光学成像和光学测量等应用中。

相位编码是一种将信息转换成相位差的编码方式，通过改变光信号的相位来传输和处理信息。

利用光电振荡器实现相位编码的方案可以实现高速、高精度的信息传输和处理。

下面我们将介绍一种利用光电振荡器实现相位编码的方案。

首先，我们需要一个稳定的光电振荡器，可以产生稳定的光信号。

然后，我们需要一个调制器，可以通过控制输入信号的相位来实现相位编码。

接下来，我们可以利用数字信号处理技术，将需要传输的信息转换成相位编码的信号，并输入到调制器中。

调制器将根据输入信号的相位来调制光信号，然后通过光纤或空气传输到接收端。

在接收端，我们同样需要一个光电振荡器来接收光信号，然后利用解调器将光信号转换成电信号。

最后，我们可以利用数字信号
处理技术将接收到的相位编码信号转换成原始的信息信号。

利用光电振荡器实现相位编码的方案具有传输速度快、抗干扰能力强、传输距离远等优点，可以广泛应用于光通信、光学成像和光学测量等领域。

总之，利用光电振荡器实现相位编码的方案是一种高效、稳定的信息传输和处理技术，将在未来得到更广泛的应用。

NCO和DDS技术

波形和其波形序列指令都存在仪器所带的RAM中。
任意波形发生器
波形生成序列通常从 TTL硬件触发器开始。各种波形由许多单个的样本构成，而生成采样率由仪器的采样时钟确定。从
内部采样时钟时基(100 MHz VCXO)中导出采样时钟有几种
不同模式，包括DDS定时Div/N时钟，以及几种提供不同外部时钟的模式。另外，对于用于仪器的锁相环的频率基准，也
真思考如何为以后的发展开好头。
Thank you
函数发生器
函数发生器产生固定波形，如正弦波、方波(矩形波）阶梯波或三角波（锯齿波），频率可调节。函数发生器无需来自计算机或大容量存储缓冲器的连续输入，因为设备本身能够产生这些波形。函数发生器可以基于模拟技术，也可以基于数字技术。模拟函数发生器利用模拟硬件来产生简单的函数，并在需要指定频率的静态正弦波或方波时经常使用。而数字函数发生器采用直接数字综合( DDS)，DAC，数字信号处理，以及一个单周期存储缓冲器来产生信号。 DDS技术依赖数字控制的方法，利用单基准时钟频率来实现一个模拟频率源。DDS能够实现高精度和高分辨率，高温度稳定度，高宽带，以及随机的和相位连续的频率切换。许多信号源通过对一个内部时基进行整数分频来产生时钟信号，这被称为除N方法。但是，用除N方法来产生时钟，只能产生有限的时钟频率。AWG，甚至几个时钟频率产生器，可以采用DDS技术来产生具有非常精细的更新频率时钟信号，而这是除NCO方法无法实现的。
CORDIC算法（参见论文-苏凯雄.基于FPGA的数控振荡器的设计与实现）
Walther JS于1971年提出了统一的CORDIC形式。假定初始向量V1(x1 ，y1)旋转角度θ后得到向量V2(x2，y2)，即：

9～11GHz数字控制LC振荡器

处，相位噪声为一ｌ１１．０２ｄＢｃ／Ｈｚ。关键词：全数字频率综合器；互补结构振荡器；相位噪声；频率精度中图分类号：ＴＮ７５２文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — ３８１９（２０１３）０３ — ０２６６ — ０５
ｒｅａｌｉｚｅｄａｎｄｔｈｅｐｈａｓｅｎｏｉｓｅａｔ９．３８ＧＨｚｉｓ一１１１．０２ｄＢｃ／Ｈｚａｔ１ＭＨｚｏｆｆｓｅｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｌｌｄｉｇｉｔａｌｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ；ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｗｉｔｈｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｐｈａｓｅｎｏｉｓｅ；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ
（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡＳＩＣ＆Ｓｙｓｔｅｍ，ＦｕｄａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ，２０１２０３，ＣＨＮ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｉｇｉｔａｌ — ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄＬＣｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｉｓｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｉｎＴＳＭＣ６５ｎｍＣＭＯＳｐｒｏｃｅｓｓ，ｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｉｎａｌｌｄｉｇｉｔａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒｗｉｔｈａｎｏｕｔｐｕｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒａｎｇｅｆｒｏｍ８．９５ＧＨｚｔｏ１１．Ｏ２ＧＨｚ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｐｈａｓｅｎｏｉｓｅ，ｔｈｅｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈｔａｉｌｉｎｄｕｃ — ｔｏｒｓｉｓｕｓｅｄ．Ｔｈｅｃａｐａｃｉｔｏｒｂａｎｋｓａｒｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｐａｒｔｓｉｎｏｒｄｅｒｔｏｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｗｉｔｈｔｈｅｔｈｒｅｅｓｔｅｐｓｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｌｏｃｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ．Ｕｎｄｅｒａｓｕｐｐｌｙｏｆ１Ｖ，ｔｈｅｐｏｗｅｒｃｏｎ — ｓｕｍｐｔｉｏｎｉｓ３．５３ｍＷ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓ，ａｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆ４０ｋＨｚｉｓ

DDS原理及仿真

DDS原理及仿真DDS（Direct Digital Synthesis）直接数字合成是一种通过数字信号处理器（DSP）或者微处理器实现频率合成的方法，它可以生成高精度、稳定和可调节的连续频率信号。

DDS技术是一种广泛应用于无线通信、雷达、测量仪器等领域的频率合成技术。

本文将详细介绍DDS的原理及仿真方法。

DDS是通过以下几个基本组成部分来实现频率合成的：1. 相位累加器（Phase Accumulator）：相位累加器是DDS的核心组件之一，它用于产生一个连续变化的相位信号。

相位累加器将一个初始相位值作为输入，并在每个时钟周期内按照设定的相位增量进行累加。

相位累加器的输出用于更新、控制数字控制振荡器（Digital Control Oscillator，DCO）的输出频率。

2. 数字控制振荡器（Digital Control Oscillator）：DCO是DDS的另一个核心组件，它根据相位累加器的输出计算并产生一个数字化的频率信号。

DCO的输出被转换成模拟信号后为DDS系统提供频率源。

3. 相位加法器（Phase Adder）：相位加法器主要用于将相位累加器输出的相位信号和相位修正信号进行相加，从而实现频率的调制或增强。

4. 数字控制字寄存器（Digital Control Word Register）：数字控制字寄存器用于存储并传输DDS的相位增量值。

通过改变相位增量值，可以调节DDS系统的输出频率。

DDS仿真方法：DDS系统的设计和验证通常需要借助仿真工具来进行，以确保系统性能和可靠性。

下面介绍一种常用的DDS仿真方法。

1. 建立模型：首先，根据DDS系统的硬件规格和设计要求，建立一个仿真模型。

这个模型可以使用MATLAB、Simulink等建模软件来搭建，通过连线、添加模块等操作来构建一个完整的DDS系统。

2.添加输入信号：为DDS系统添加一个输入信号，该输入信号包含频率、幅度等参数，代表DDS的控制信号。