AD9852芯片在原子频标中的应用简介

UT输出20MHz时(实际上是不可能的，或是输出的信号谱将非常差)，对应的32位频率控制寄存器的值全为1;输出5.3125MHz时，对应数值为(5.3125MHz/20MHz)×232，将所得到的十进制值转化为二进制对应32位频率控制寄存器的值。根据图4的串行时序，通过微处理器将相应的32位值写入DDS缓冲区后，在UT引脚端将会产生5.3125MHz正弦波频率信号的输出。其峰峰值在50欧姆负载的情况下为1V左右，具体的峰谷、峰尖的电平可以通过引脚FSADJUST端的外接电阻值进行调节。

在具体的实际应用中，对输出的5.3125MHz正弦波信号，需要经过滤波、整形、放大等处理后才能引入到其它电路环节中。在设计时，为得到比较纯净的信号谱，在IOUT端输出后通常考虑接一带通滤波器或低通滤波器。

图3 DDS外围电路原理图

图4 DDS串行通讯时序示意图

DDS芯片的散热

在实际应用中DDS时钟频率比较高时，芯片会发烫，必须考虑DDS的散热。在我们的工作中，采取了简洁的方法实现了散热片的良好散热安装，其方法是在焊接好DDS芯片的印制电路板上通过导热胶及散热片来散热。

图5 带调制5.3125MHz信号测试谱

小结

直接数字合成(DDS)技术是近些年来出现的一种频率合成方法，对于被动型铷原子频标中的综合器部分，应用全数字DDS芯片设计，具有体积小、价格低、频率分辨率高、快速换频、易于智能控制等突出特点。在传统被动型铷频标中，要微调整机输出的频率，是通过调节C场的强度来达到目的，现在由于采用了DDS设计，对于综合环节来说可以很方便地产生任一频率的值，而且分辨率也很高，这就给整机频率的调整提供了非常好的手段。