DDS от AD, настройка точности

zigler

Вопрос такой небольшой...
Вот у DDS от Analog Devices есть 3 главных параметра: тактовая частота кварцевого резонатора, разрядность и размер аккумулятора фазы.
Например, AD9833 - 25MHz, 10bit и 28bit или AD9850 - 125MHz, 10bit и 32bit.

Вопрос в следующем. Мне нужна точная подстройка частоты, амплитуды и фазы. Синусоида, частоты низкие, в пределах 40-60Гц.
Как я понял, тактовая частота влияет на максимальную выдаваемую частоту. В моем случае особо не важно.
Дальше, разрядность - это разрядность и ЦАП. Т.е. 10 бит = 1024 значения. По-моему маловато для точной генерации синусоиды (отклонения до 0.1% по частоте, амплитуде и фазе - например, задали на компьютере 96.4 В и 49.2 Гц и 12 град. начальная фаза, то никак не 96.3 В или 96.5 В, частота и начальная фаза аналогично). После DDS будет стоять усилитель и трансформатор (для повышения напряжения и гальванической развязки).
Размер аккумулятора фазы. 28bit = 268.435.456, 32bit = 4.294.967.296 значений на период синусоиды?

Как получить большую точность генератора? Здесь важнее разрядность, чем аккумулятор фазы?

Реклама

SmarTrunk

Размер аккумулятора фазы определяет очень важный параметр - шаг перестройки частоты (при заданной тактовой частоте). Чем больше бит, тем меньше шаг, а значит, и возможная ошибка фактической частоты относительно желаемой.

Разумеется, относительная погрешность частоты опорного кварцевого генератора перейдет и на выходной сигнал.

Разрядность ЦАП влияет на уровень "спуров", то есть паразитных частотных составляющих. Чем выше разрядность, тем меньше их уровень. Конечно, лишние спуры можно и нужно пытаться фильтровать. На выходе DDS обязательно ставят ФНЧ как правило высокого порядка. Это превращает ступенчатый сигнал в гладкий синус. Но, если известно, что выходной сигнал будет в узкой полосе, то можно поставить и полосовой фильтр.

Реклама

zigler

SmarTrunk писал(а):Размер аккумулятора фазы определяет очень важный параметр - шаг перестройки частоты (при заданной тактовой частоте). Чем больше бит, тем меньше шаг, а значит, и возможная ошибка фактической частоты относительно желаемой.

Разумеется, относительная погрешность частоты опорного кварцевого генератора перейдет и на выходной сигнал.

Разрядность ЦАП влияет на уровень "спуров", то есть паразитных частотных составляющих. Чем выше разрядность, тем меньше их уровень. Конечно, лишние спуры можно и нужно пытаться фильтровать. На выходе DDS обязательно ставят ФНЧ как правило высокого порядка. Это превращает ступенчатый сигнал в гладкий синус. Но, если известно, что выходной сигнал будет в узкой полосе, то можно поставить и полосовой фильтр.

Спасибо за подробное объяснение.

Пару дней назад AD анонсировала новый 4-х канальный dds - AD9106 (180 МГц, 12-bit DAC, 24-bit tuning word (аккумулятор фазы), 4 канала).
Заказал семплы, благо в Германию все шлют. В общем появилась идея сделать все на нем (каналов нужно много). Пробую рассчитать точность установки частоты:
Prec = Fclk / (2^SumBits);
Prec = 180*10^6 / 2^24 = 10.73 Гц. Что же это получается, минимальная точность установки почти 11 Гц?

Или ошибка у меня в формуле или расчетах?

SmarTrunk

Не знаю, лень считать.
24 бита - как-то мало, часто бывает 32 или, в крайнем случае, 28 бит. Но это касается шага перестройки, а точность будет не выше точности опорной частоты. Вообще, надо смотреть назначение микросхемы, может, больше и не надо. У AD много разных DDS.

12 бит ЦАП - это хорошо, будет более чистый выходной сигнал.

Реклама