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任意波形发生器(Arbitrary Wave Generator AWG)广泛应用于自动测试系统中。它既可以产生普通函数发生器合成的普通波形,又可以产生触发、门控、序列波形和用户自定义的任意波形。直接频率合成技术(DDS)是目前任意波形发生器合成波形的主要方法,该技术合成的波形具有频率稳定度高、频率精度高、频率切换速度快,相位连续,相位噪声低和可以合成用户自定义的任意波形等优点。本论文结合“1.25GSPS任意波形发生器”项目指标,重点对其高采样速率、深存储的数字波形合成工作展开了研究。利用多路相位并行存储与并串转换技术解决了在原有器件速度限制下提高采样频率的问题;利用序列方法极大的提高了波形存储深度;本文结合以上技术设计了任意波形合成模块。本论文主要工作内容包括:1.制定了任意波形合成的整体方案。根据项目指标,选择DDS方式合成波形,确定了以FPGA+ZBT SRAM+DAC的模块总体结构。2.对比DDFS和DDWS的优缺点,结合项目指标要求,确定DDFS方式合成普通波形,DDWS的方式合成序列波形和任意波形。3.明确FPGA的任务,按功能进行划分并设计完成各个模块。主要有址译码、地址扩展、存储器接口、DDS、DAC控制、数据处理等模块。4.设计八路相位并行存储模块和并串转换模块。当时钟上升沿时,相位累加器的值加上八个等间隔的相位值可以产生8个等间隔相位地址。用等间隔相位地址作为存储器的地址,对8片存储器并行取样,取样出来的数据经过并串转换合成DAC所需要的高速数据,解决了时钟采样速率高,存储器速度低的问题。5.项目指标需要达到10MHz~1250MHZ的全段时钟采样率,结合成本与器件实际情况,采用了双DAC(AD9739+AD9736)的方式实现数模转换。6.结合项目设计与项目指标制定了调试测试方案。经测试所设计的数字系统实现了1.25GSPS任意波形发生器指标要求,证明设计可靠有效。