DDS AD9910 Arduino Shield üzerinde RF Sinyal Üreteci 100 KHz-600 MHZ: 5 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Arduino'da düşük gürültülü, yüksek hassasiyetli, kararlı RF üreteci (AM, FM Modülasyonlu) nasıl yapılır.

Gereçler

1. Arduino Mega 2560

2. OLED Ekranlar 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Shield

Adım 1: Donanım Kurulumu

bir araya getirmek

1. Arduino Mega 2560

2. OLED Ekranlar 0.96"

3. DDS AD9910 Arduino Kalkanı

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

2. Adım: Yazılımı Yükleme

Firmware'i buradan alıp arduino IDE'de derliyoruz

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

Adım 3: Ayarlama

Kartımızda 40 MHz'lik bir jeneratör kullanıldı, bu yüzden bu tür ayarları yapıyoruz

Adım 4: Sonucu Çin'den Gemide Olduğundan Çok Daha İyi Alıyoruz

Sonucu Çin'den gemide olduğundan çok daha iyi alıyoruz!

Çin'den gelen panoda ekranda çok sayıda harmonik ve sahte vardı ve seviyeleri -25 dBm'ye ulaştı! Ve bu, Analog Devices'ın AD9910 belgelerine göre harmonik seviyesinin -60 dBm'yi geçmemesine rağmen. Ama bu kartta harmonikler -60 dBm civarında! Bu iyi bir sonuç!

Faz Gürültüsü

Bu parametre DDS alanlar için oldukça önemli ve ilgi çekicidir. DDS'nin içsel faz gürültüsü açıkça PLL jeneratörlerininkinden daha az olduğundan, nihai değer saat kaynağına oldukça bağlıdır. AD9910'daki veri sayfasında belirtilen değerlere ulaşmak için, DDS AD9910 Arduino Shield'imizi tasarlarken, Analog Cihazlardan gelen tüm tavsiyelere sıkı sıkıya bağlı kaldık: 4 katmanda PCB yerleşimi, 4 güç hattının hepsinin ayrı güç kaynağı (3.3 V dijital, 3,3 V analog, 1,8 V dijital ve 1,8 V analog). Bu nedenle, DDS AD9910 Arduino Shield'imizi satın alırken AD9910'daki datasheet'teki verilere odaklanabilirsiniz.

Şekil 16, DDS'de yerleşik PLL kullanıldığında gürültü seviyesini gösterir. PLL, 50 MHz'lik bir jeneratörün frekansını 20 kez çarpar. Benzer bir frekans kullanıyoruz - TCXO'dan 40 MHz (x25 Çarpan) veya 50 MHz (x20 Çarpan), bu daha da fazla kararlılık sağlar.

Ve şekil 15, PLL kapalıyken harici bir referans saati 1 GHZ kullanıldığında gürültü seviyesini gösterir.

Bu iki grafiğin karşılaştırılması, örneğin Fout = 201,1 MHz ve dahili PLL'nin 10 kHz taşıyıcı sapmasında açık olması durumunda, faz gürültü seviyesi -130 dBc @ 10 kHz'dir. Ve PLL kapalıyken ve harici saat ayarı kullanıldığında, faz gürültüsü 145 dBc @ 10kHz'dir. Yani, harici bir saat fazı gürültüsü kullanıldığında 15 dBc daha iyi (daha düşük).

Aynı frekans için Fout = 201,1 MHz ve dahili PLL 1 MHz taşıyıcı sapmasında açıksa, faz gürültü seviyesi -124 dBc @ 1 MHz'dir. Ve PLL kapalıyken ve harici saat ayarı kullanıldığında, faz gürültüsü 158 dBc @ 1 MHz'dir. Yani, harici bir saat fazı gürültüsü kullanıldığında 34 dBc daha iyi (düşük).

Sonuç: Harici saatleme kullanırken, yerleşik PLL'yi kullanmaktan çok daha düşük faz gürültüsü elde edebilirsiniz. Ancak, bu tür sonuçlara ulaşmak için harici jeneratöre artan gereksinimlerin getirildiğini unutmayın.

Adım 5: Grafikler

Faz Gürültülü Parseller