Generator de semnal RF 100 KHz-600 MHZ pe DDS AD9910 Arduino Shield: 5 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Cum se face un generator RF stabil de zgomot redus, de înaltă precizie, stabil (cu modulare AM, FM) pe Arduino.

Provizii

1. Arduino Mega 2560

2. OLED afișează 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Pasul 1: Instalare hardware

Punând laolaltă

1. Arduino Mega 2560

2. OLED afișează 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

gra-afch.com/catalog/arduino/dds-ad9910-arduino-shield/

Pasul 2: Instalarea software-ului

Luăm firmware-ul de aici și compilăm în IDE-ul arduino

github.com/afch/DDS-AD9910-Arduino-Shield/…

Pasul 3: Ajustare

Un generator de 40 MHz a fost folosit pe placa noastră, așa că facem astfel de setări

Pasul 4: Obținem rezultatul mult mai bine decât la bord din China

Rezultatul îl obținem mult mai bine decât la bord din China!

Pe ecran, la bord, erau o mulțime de armonici și falsuri, iar nivelul lor a ajuns la -25 dBm! Și acest lucru se întâmplă în ciuda faptului că, conform documentației de la Analog Devices până la AD9910, nivelul de armonici nu trebuie să depășească -60 dBm. Dar pe această placă armonii în jur de -60 dBm! Acesta este un rezultat bun!

Zgomot de fază

Acest parametru este foarte important și interesant pentru cei care cumpără DDS. Deoarece zgomotul de fază intrinsec al DDS este evident mai mic decât cel al generatoarelor PLL, valoarea finală depinde în mare măsură de sursa ceasului. Pentru a atinge valorile enunțate în fișa tehnică de pe AD9910, la proiectarea dispozitivului nostru de protecție DDS AD9910 Arduino Shield, am respectat cu strictețe toate recomandările de la Analog Devices: dispunerea PCB în 4 straturi, sursă de alimentare separată a tuturor celor 4 linii de alimentare (3,3 V digitale, Analogic de 3,3 V, digital de 1,8 V și analog de 1,8 V). Prin urmare, atunci când cumpărați DDS AD9910 Arduino Shield, vă puteți concentra asupra datelor din foaia de date de pe AD9910.

Figura 16 arată nivelul de zgomot atunci când se utilizează PLL încorporat în DDS. PLL înmulțește frecvența unui generator de 50 MHz de 20 de ori. Folosim o frecvență similară - 40 MHz (multiplicator x25) sau 50 MHz (multiplicator x20) de la TCXO, care oferă și mai multă stabilitate.

Iar figura 15 arată nivelul de zgomot atunci când se utilizează un ceas de referință extern 1 GHZ, cu PLL oprit.

Comparând aceste două grafice, de exemplu, pentru Fout = 201,1 MHz și PLL intern pornit la 10 kHz offset purtător, nivelul de zgomot de fază este -130 dBc @ 10 kHz. Și cu PLL oprit și folosind ceasul extern, zgomotul de fază este de 145 dBc @ 10kHz. Adică, atunci când se utilizează un zgomot de fază de ceas extern cu 15 dBc mai bun (mai mic).

Pentru aceeași frecvență Fout = 201,1 MHz și PLL-ul intern activat la 1 MHz offset purtător, nivelul de zgomot de fază este -124 dBc @ 1 MHz. Și cu PLL oprit și utilizând ceasul extern, zgomotul de fază este de 158 dBc @ 1 MHz. Adică, atunci când se utilizează un zgomot de fază de ceas extern cu 34 dBc mai bun (mai mic).

Concluzie: atunci când utilizați ceasul extern, puteți obține un zgomot de fază mult mai scăzut decât utilizarea PLL-ului încorporat. Dar nu uitați că, pentru a obține astfel de rezultate, sunt prezentate cerințe sporite generatorului extern.

Pasul 5: Parcele

Parcele cu zgomot de fază