RF-signaalgenerator 100 KHz-600 MHZ op DDS AD9910 Arduino Shield - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Hoe maak je een lage ruis, hoge precisie, stabiele RF-generator (met AM, FM-modulatie) op Arduino.

Benodigdheden

1. Arduino Mega 2560

2. OLED-schermen 0,96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Stap 1: Hardware-installatie

Samenvoegen

1. Arduino Mega 2560

2. OLED-schermen 0,96"

3. DDS AD9910 Arduino-schild

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

Stap 2: Software installeren

We nemen de firmware van hier en compileren in de arduino IDE

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

Stap 3: Aanpassing

Op ons bord werd een generator van 40 MHz gebruikt, dus we maken dergelijke instellingen

Stap 4: We krijgen het resultaat veel beter dan aan boord uit China

We krijgen het resultaat veel beter dan aan boord uit China!

Er waren veel harmonischen en onechte op het scherm aan boord van chine, en hun niveau bereikte -25 dBm! En dit ondanks het feit dat volgens de documentatie van Analog Devices bij AD9910 het niveau van harmonischen niet hoger mag zijn dan -60 dBm. Maar op dit bord harmonischen rond de -60 dBm! Dit is een goed resultaat!

Fase ruis

Deze parameter is erg belangrijk en interessant voor degenen die DDS kopen. Aangezien de intrinsieke faseruis van DDS duidelijk minder is dan die van PLL-generatoren, is de uiteindelijke waarde sterk afhankelijk van de klokbron. Om de waarden vermeld in de datasheet op AD9910 te bereiken, hebben we ons bij het ontwerpen van onze DDS AD9910 Arduino Shield strikt gehouden aan alle aanbevelingen van Analog Devices: PCB-lay-out in 4 lagen, aparte voeding van alle 4 voedingslijnen (3,3 V digitaal, 3,3 V analoog, 1,8 V digitaal en 1,8 V analoog). Daarom kunt u zich bij het kopen van ons DDS AD9910 Arduino Shield concentreren op de gegevens uit de datasheet op de AD9910.

Afbeelding 16 toont het geluidsniveau bij gebruik van de ingebouwde PLL in DDS. De PLL vermenigvuldigt de frequentie van een 50 MHz-generator met 20 keer. We gebruiken een vergelijkbare frequentie - 40 MHz (x25 Multiplier) of 50 MHz (x20 Multiplier) van TCXO wat nog meer stabiliteit geeft.

En figuur 15 toont het ruisniveau bij gebruik van een externe referentieklok van 1 GHZ, met de PLL uit.

Als we deze twee grafieken vergelijken, bijvoorbeeld voor Fout = 201,1 MHz en de interne PLL ingeschakeld op 10 kHz draaggolfoffset, is het faseruisniveau -130 dBc @ 10 kHz. En met de PLL uit en gebruik van externe klokken, is de faseruis 145 dBc @ 10kHz. Dat wil zeggen, bij gebruik van een externe klok is faseruis 15 dBc beter (lager).

Voor dezelfde frequentie Fout = 201,1 MHz, en de interne PLL ingeschakeld op 1 MHz draaggolfoffset, is het faseruisniveau -124 dBc @ 1 MHz. En met de PLL uit en met gebruik van externe klokken, is de faseruis 158 dBc @ 1 MHz. Dat wil zeggen, bij gebruik van een externe klok wordt faseruis 34 dBc beter (lager).

Conclusie: bij gebruik van externe klokken, kunt u veel minder faseruis krijgen dan bij gebruik van de ingebouwde PLL. Maar vergeet niet dat om dergelijke resultaten te bereiken, er hogere eisen worden gesteld aan de externe generator.

Stap 5: Percelen

Percelen met faseruis