Implementation of a digital FM composite signal generator

디지털 방식 FM 합성 신호 발생기의 구현

  • 정도영 (충북대학교 정보통신공학과) ;
  • 김대용 (한국 전자 통신 연구원) ;
  • 유영갑 (충북대학교 정보통신공학과)
  • Published : 1998.05.01

Abstract

In this paper, presented is the result of a digital implementation of a FM stereo composite signal generator. The chip utilizing DDFS(Direct Digital Frequency Synthesizer architecture is implemented using $1.0\mu\textrm{m}$ CMOS gate-array technology thereby replacing analog componentry. To verify the process of generating composite signals a conventional logic simulation method was used. The processed chip was mounted on an evaluation PCB to test and analyze to signals. According to the measurement result obtained by using a 12-bit DAC, the digital FM composite signal generator produces a 74DB spectrally pure signal over its entire tuning range, which is superior to that of analog counterpart by 14dB in it spectral reponse. And further enhancements of the spectral response is expected to be achieved by using a high resolution digital to analog converter, such as a 16-bit DAC. The resulting signals is superior to the signal of the analoy circuitry typically used, in major characteristics such as S/N ratios, accuracy, tuning stability, and signal seperation.

본 논문에서는 디지털 FM 스테레오 합성 신호 발생기(FM stereo composite signal generator)의 구현 결과를 제시하였다. 직접 디지털 주파수 합성기(DDFS)를 응용하여 단일 칩으로 디지털화 하였으며, $1.0\mu\textrm{m}$ CMOS 게이트­어레이 기술로 구현하였다. 설계 결과는 시뮬레이션을 통해 신호 발생 과정을 검증하였고, 디지털 칩을 실장한 평가용 인쇄회로기판을 제작하여 신호 발생 값을 비교 분석하였다. 측정 결과 디지털-아날로그 변환기의 비트 수가 12비트일 때 신호 대 잡음비가 74dB가 측정되었으며, 이는 아날로그 회로보다 14dB 더 우수한 것이다. 범용 스테레오 입출력으로 16비트 디지털-아날로그 변환기를 사용할 경우 아날로그 방식보다 훨씬 우수한 스펙트럼 순수도를 얻을 수 있을 것으로 기대한다. 디지털 FM 스테레오 합성 신호 발생기는 신호 대 잡음비, 정확도, 튜닝 안정성,그리고 집적도측면에서 기존의 아날로그회로보다 우수한 특성을 보인다.

Keywords

References

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