RF Signal Generator 100 KHz-600 MHZ sa DDS AD9910 Arduino Shield: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Paano makagawa ng mababang ingay, mataas na katumpakan, matatag na RF generator (na may AM, FM Modulation) sa Arduino.

Mga gamit

1. Arduino Mega 2560

2. Nagpapakita ang OLED ng 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Hakbang 1: Pag-install ng Hardware

Pinagsasama ito

1. Arduino Mega 2560

2. Nagpapakita ang OLED ng 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

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

Hakbang 2: Pag-install ng Software

Kinukuha namin ang firmware mula dito at pinagsama-sama sa arduino IDE

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

Hakbang 3: Pagsasaayos

Ang isang generator na 40 MHz ay ginamit sa aming board, kaya ginagawa namin ang mga naturang setting

Hakbang 4: Nakukuha namin ang Resulta na Mas Mahusay Kaysa sa Lupon Mula sa Tsina

Mas nakukuha namin ang resulta kaysa sa pagsakay mula sa China!

Mayroong maraming mga maharmonya at masama sa screen sa board mula sa chine, at ang kanilang antas ay umabot sa -25 dBm! At ito ay sa kabila ng katotohanang ayon sa dokumentasyon ng mga Analog Devices sa AD9910 ang antas ng mga harmonika ay hindi dapat lumagpas sa -60 dBm. Ngunit sa board na ito mga harmonika sa paligid ng -60 dBm! Ito ay isang magandang resulta!

Phase ingay

Napakahalaga at kawili-wili ng parameter na ito para sa mga bibili ng DDS. Dahil ang ingay ng intrinsic phase ng DDS ay malinaw na mas mababa kaysa sa mga generator ng PLL, ang panghuling halaga ay lubos na umaasa sa mapagkukunan ng orasan. Upang makamit ang mga halagang nakasaad sa datasheet noong AD9910, kapag nagdidisenyo ng aming DDS AD9910 Arduino Shield, mahigpit naming sinunod ang lahat ng mga rekomendasyon mula sa Mga Analog Device: layout ng PCB sa 4 na layer, pinaghiwalay ang suplay ng kuryente ng lahat ng 4 na linya ng kuryente (3.3 V digital, 3.3 V analog, 1.8 V digital, at 1.8 V analog). Samakatuwid, kapag bumibili ng aming DDS AD9910 Arduino Shield, Maaari kang tumuon sa data mula sa datasheet sa AD9910.

Ipinapakita ng Larawan 16 ang antas ng ingay kapag ginagamit ang built-in na PLL sa DDS. Pinararami ng PLL ang dalas ng isang generator ng 50 MHz ng 20 beses. Gumagamit kami ng isang katulad na dalas - 40 MHz (x25 Multiplier) o 50 MHz (x20 Multiplier) mula sa TCXO na nagbibigay ng higit na katatagan.

At ang figure 15 ay nagpapakita ng antas ng ingay kapag gumagamit ng isang panlabas na sanggunian na orasan na 1 GHZ, na naka-off ang PLL.

Ang paghahambing sa dalawang balangkas na ito, halimbawa, para sa Fout = 201.1 MHz at ang panloob na PLL ay nakabukas sa 10 kHz carrier offset, ang antas ng antas ng ingay ay -130 dBc @ 10 kHz. At sa pag-off ng PLL at paggamit ng panlabas na orasan, ang ingay ng yugto ay 145 dBc @ 10kHz. Iyon ay, kapag gumagamit ng isang panlabas na ingay ng yugto ng orasan ng 15 dBc mas mahusay (mas mababa).

Para sa parehong dalas ng Fout = 201.1 MHz, at ang panloob na PLL ay nakabukas sa 1 MHz na offset ng carrier, ang antas ng antas ng ingay ay -124 dBc @ 1 MHz. At sa pag-off ng PLL at paggamit ng panlabas na orasan, ang ingay ng yugto ay 158 dBc @ 1 MHz. Iyon ay, kapag gumagamit ng isang panlabas na yugto ng orasan sa pamamagitan ng 34 dBc mas mahusay (mas mababa).

Konklusyon: kapag gumagamit ng panlabas na orasan, Maaari kang makakuha ng mas mababang ingay ng yugto kaysa sa paggamit ng built-in na PLL. Ngunit huwag kalimutan na upang makamit ang mga naturang resulta, ang mas mataas na mga kinakailangan ay isusulong sa panlabas na generator.

Hakbang 5: Mga Plots

Mga Plots na may Phase Noise