Генератор на радиочестотни сигнали 100 KHz-600 MHZ на DDS AD9910 Arduino Shield: 5 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Как да направите нисък шум, висока точност, стабилен RF генератор (с AM, FM модулация) на Arduino.

Консумативи

1. Arduino Mega 2560

2. OLED дисплеи 0,96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Стъпка 1: Инсталиране на хардуер

Сглобявайки го заедно

1. Arduino Mega 2560

2. OLED дисплеи 0,96"

3. DDS AD9910 Arduino щит

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

Стъпка 2: Инсталиране на софтуер

Взимаме фърмуера от тук и компилираме в arduino IDE

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

Стъпка 3: Регулиране

На нашата платка беше използван генератор от 40 MHz, така че правим такива настройки

Стъпка 4: Получаваме резултата много по -добре, отколкото на борда от Китай

Получаваме резултата много по -добре, отколкото на борда от Китай!

Имаше много хармоници и фалшиви на екрана на борда от chine, а нивото им достигна -25 dBm! И това е въпреки факта, че според документацията на Analog Devices към AD9910 нивото на хармониците не трябва да надвишава -60 dBm. Но на тази платка хармоници около -60 dBm! Това е добър резултат!

Фазов шум

Този параметър е много важен и интересен за тези, които купуват DDS. Тъй като присъщият фазов шум на DDS очевидно е по -малък от този на PLL генераторите, крайната стойност е силно зависима от източника на часовник. За да постигнем стойностите, посочени в листа с данни за AD9910, при проектирането на нашия DDS AD9910 Arduino Shield ние стриктно се придържахме към всички препоръки от аналоговите устройства: оформление на печатна платка в 4 слоя, отделно захранване на всичките 4 електропровода (3.3 V цифрово, 3,3 V аналогов, 1,8 V цифров и 1,8 V аналогов). Ето защо, когато купувате нашия DDS AD9910 Arduino Shield, можете да се съсредоточите върху данните от листа с данни на AD9910.

Фигура 16 показва нивото на шума при използване на вградения PLL в DDS. PLL умножава честотата на 50 MHz генератор 20 пъти. Използваме подобна честота - 40 MHz (x25 Multiplier) или 50 MHz (x20 Multiplier) от TCXO, което дава още по -голяма стабилност.

Фигура 15 показва нивото на шума при използване на външен референтен часовник 1 GHZ, с изключен PLL.

Сравнявайки тези две графики, например за Fout = 201,1 MHz и вътрешния PLL, включен при 10 kHz носещо изместване, нивото на фазовия шум е -130 dBc @ 10 kHz. И когато PLL е изключен и използва външно тактоване, фазовият шум е 145 dBc @ 10kHz. Тоест, когато използвате външен тактов фазов шум с 15 dBc по -добре (по -ниско).

За същата честота Fout = 201,1 MHz и вътрешната PLL включена при 1 MHz носещо изместване, нивото на фазовия шум е -124 dBc @ 1 MHz. А при изключен PLL и използване на външно тактоване фазовият шум е 158 dBc @ 1 MHz. Тоест, когато използвате външен тактов фазов шум с 34 dBc по -добре (по -ниско).

Заключение: когато използвате външно синхронизиране, можете да получите много по-нисък фазов шум от използването на вградения PLL. Но не забравяйте, че за да се постигнат такива резултати, към външния генератор се предявяват повишени изисквания.

Стъпка 5: Парцели

Парцели с фазов шум