第二代：间接式频率合成器。

   间接式频率合成器主要利用了锁相技术，从而实现对参考频率源的加、减、乘、除运算[2]。由于锁相技术的运用，所以相比第一代频率合成技术，它省去了大量滤波器的使用，这就使得它集成度高，设备小，也且能更精确的选择所需频率信号。但由于锁相的存在，它是一个惰性环节，这导致其频率切换速度明显变慢。

第三代：直接数字频率合成器。

   随着数字集成电路和微电子技术的发展，在1971年，Joseph Tierney 等三人提出了直接数字频率合成（DDS—Direct Digital Frequency Synthesis）的思想。数字化后的信号合成方式，比起以前的模拟信号产生有了较大的性能提升，也有了更多模拟信号合成技术频率合成器无法拥有的特点。正是拥有了这些大大提升的性能和特点，因此，DDS频率发生器俨然已经成为当代电子系统不可或缺的部分。

在我们实验时，特别是室外实验时，我们希望我们的信号发生器做成便携式，方便携带与操作，但是，传统的信号源通常采用振荡器，不仅仪器大，灵活性差，且只能产生少数几种波形，不利于实验的进行。ARM芯片具有高性能、低功耗、低成本、可扩展性强等优点。通过ARM芯片，控制DDS频率发生器的设计则可以很好的解决这一系列问题。本课题正是围绕这一系列问题背景而展开，设计出一款ARM控制的DDS频率发生器。

1.2  国内外研究状况

作为一种新的频率合成技术，DDS的频率合成特点有：

(1)频率分辨率高;

(2)频率切换速度快;

(3)频率切换时相位连续;

(4)可以输出宽带正交信号;

(5)可以产生任意波形;

(6)全数字化实现，便于集成，体积小，重量轻。

面对DDS的多种显著优点，各个国也都在研制和发展各自的DDS产品。目前，市场上流行的DDS产品还是以美国的Analog Devices公司的为主。其推出的主要系列有AD9850、AD9851、可以实现线性调频的AD9852、两路正交输出的AD9854以及以DDS为核心的QPSK调制器AD9853、数字上变频器AD9856和AD9857。此外Qualcomm公司也有Q334，Q2368等产品。发展到现在，国内也有不少公司生产类似的仪器。由于DDS本身的一系列特点，加之市场的需求，使得许多公司不断的推出DDS芯片及产品，目前，DDS技术已具体运用到雷达领域、音频测试、产品检测、医学领域，同时也用来产生任意波形。但全数字结构的DDS拥有众多优点的同时，也存在着两个主要缺点：一是输出杂散量较大，另一个是输出带宽受到限制[3]。

由于一系列的历史原因，与国外相比，我国对DDS的工作刚起步不久，研究还不够成熟，还不能独立生产DDS，对DDS的研究仍有大量的工作要做。但是，伴随着我国科学经济的飞速发展，DDS这一充满生命力的技术在我国已得到了充分的重视与发展，并相继有不少系统问世。未来，随着我国的科技实力的提升，对DDS技术的大力重视与发展，相信有一天会追赶上西方国家的研究技术，并将DDS技术成熟的运用于国家科技的各个领域。

1.3  本文主要内容

本文以ARM控制DDS频率发生器为研究对象，主要对DDS系统的硬件并结合一部分软件，进行了设计仿真及调试。本文将系统分为ARM控制模块，DDS模块，滤波模块，测频模块，液晶显示模块。所做的主要工作有对从DDS模块中输出的经AD603放大器放大的阶梯形信号进行低通滤波处理，利用Filter Solutions 软件及Multisim12.0 软件，结合椭圆滤波器优异的过渡带衰减快的特性，设计出一个五阶椭圆低通滤波电路。同时利用Quartus II 软件和VHDL语言，结合EPM570T100C5 CPLD芯片对信号实现实时测频，最后，使用金鹏终端软件对金鹏触摸液晶显示屏进行设计，并实现了DDS输出频率的实时显示。