Generador de senyals RF 100 KHz-600 MHZ a l’escut Arduino DDS AD9910: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Com es fa un generador de RF estable i de soroll baix, d'alta precisió i estable (amb modulació AM, FM) a Arduino.

Subministraments

1. Arduino Mega 2560

2. Mostra OLED de 0,96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Pas 1: Instal·lació del maquinari

Unint-lo

1. Arduino Mega 2560

2. Mostra OLED de 0,96"

3. Escut Arduino DDS AD9910

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

Pas 2: Instal·lació del programari

Agafem el firmware d’aquí i el compilem a l’IDE arduino

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

Pas 3: ajust

Es va utilitzar un generador de 40 MHz a la nostra placa, de manera que fem aquesta configuració

Pas 4: obtenim el resultat molt millor que a bord de la Xina

Obtenim el resultat molt millor que a bord des de la Xina.

A la pantalla hi havia una gran quantitat d’harmònics i espurios a la placa des de xine, i el seu nivell arribava a -25 dBm. I això malgrat que segons la documentació d'Analog Devices a AD9910, el nivell d'harmònics no hauria de superar els -60 dBm. Però en aquest tauler hi ha uns harmònics al voltant de -60 dBm. Aquest és un bon resultat!

Soroll de fase

Aquest paràmetre és molt important i interessant per a aquells que compren DDS. Atès que el soroll de fase intrínsec del DDS és òbviament inferior al dels generadors de PLL, el valor final depèn molt de la font del rellotge. Per tal d’assolir els valors indicats a la fitxa tècnica d’AD9910, en dissenyar el nostre DDS AD9910 Arduino Shield, vam complir estrictament totes les recomanacions de Dispositius Analògics: disseny de PCB en 4 capes, font d’alimentació separada de les 4 línies d’alimentació (3,3 V digitals, 3,3 V analògic, 1,8 V digital i 1,8 V analògic). Per tant, en comprar el nostre DDS AD9910 Arduino Shield, us podeu centrar en les dades del full de dades de l’AD9910.

La figura 16 mostra el nivell de soroll quan s’utilitza el PLL incorporat a DDS. El PLL multiplica la freqüència d’un generador de 50 MHz per 20 vegades. Utilitzem una freqüència similar: 40 MHz (multiplicador x25) o 50 MHz (multiplicador x20) de TCXO, cosa que proporciona encara més estabilitat.

I la figura 15 mostra el nivell de soroll quan s'utilitza un rellotge de referència extern d'1 GHZ, amb el PLL apagat.

Comparant aquestes dues parcel·les, per exemple, per a Fout = 201,1 MHz i el PLL intern activat a 10 kHz de desplaçament de la portadora, el nivell de soroll de fase és de -130 dBc @ 10 kHz. I amb el PLL apagat i mitjançant el rellotge extern, el soroll de fase és de 145 dBc @ 10kHz. És a dir, quan s’utilitza un soroll de fase de rellotge extern 15 dBc millor (inferior).

Per a la mateixa freqüència Fout = 201,1 MHz i el PLL intern activat a offset de portador d'1 MHz, el nivell de soroll de fase és de -124 dBc a 1 MHz. I amb el PLL apagat i mitjançant el rellotge extern, el soroll de fase és de 158 dBc a 1 MHz. És a dir, quan s’utilitza un soroll de fase de rellotge extern de 34 dBc millor (inferior).

Conclusió: quan utilitzeu un rellotge extern, podeu obtenir un soroll de fase molt inferior al que feu servir el PLL incorporat. Però no oblideu que, per aconseguir aquests resultats, es presenten majors requeriments al generador extern.

Pas 5: Parcel·les

Parcel·les amb soroll de fase