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AD9854

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AD9854數(shù)字合成器是高集成度的器件，它采用先進的DDS技術(shù)，片內(nèi)整合了兩路高速、高性能正交D/A轉(zhuǎn)換器通過數(shù)字化編程可以輸出I、Q兩路合成信號。

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基于AD9854的正交掃頻信號源設(shè)計

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AD9854簡介

　　AD9854數(shù)字合成器是高集成度的器件，它采用先進的DDS技術(shù)，片內(nèi)整合了兩路高速、高性能正交D/A轉(zhuǎn)換器通過數(shù)字化編程可以輸出I、Q兩路合成信號。在高穩(wěn)定度時鐘的驅(qū)動下，AD9854將產(chǎn)生一高穩(wěn)定的頻率、相位、幅度可編程的正弦和余弦信號，作為本振用于通信，雷達等方面。AD9854的DDS核具有48位的頻率分辨率（在300M系統(tǒng)時鐘下，頻率分辨率可達1uHZ）。輸出17位相位截斷保證了良好的無雜散動態(tài)范圍指標(biāo)。AD9854允許輸出的信號頻率高達150MHZ，而數(shù)字調(diào)制輸出頻率可達100MHZ。通過內(nèi)部高速比較器正弦波轉(zhuǎn)換為方波輸出，可用作方便的時鐘發(fā)生器。

AD9854百科

　　特點

　　器件有兩個14位相位寄存器和一個用作BPSK操作的引腳。對于高階的PSK調(diào)制，可通過I/O接口改變相位控制字實現(xiàn)。具有改進DDS結(jié)構(gòu)的12位I和Q通道D/A轉(zhuǎn)換器可以提供較大的帶寬并有較好的窄帶無雜散動態(tài)范圍（SFDR）。如果不使用Q通道的正交功能，它還可以通過配置，由用戶編程控制D/A轉(zhuǎn)換。當(dāng)配置高速比較器時，12位D/A輸出的方波可以用來做時鐘發(fā)生器。它還有兩個12位數(shù)字正交可編程幅度調(diào)制器，和通斷整形鍵控功能，并有一個非常好的可控方波輸出。同時脈沖調(diào)制功能在寬帶掃頻中也有重要應(yīng)用。AD9854的300M系統(tǒng)時鐘可以通過4X和20X可編程控制電路由較低的外部基準(zhǔn)時鐘得到也可以通過單端或差分輸入。AD9854還有單腳輸入的常規(guī)FSK和改進的斜率FSK輸出。AD9854采用先進的0.35微米COMS工藝在3.3V單電源供電的情況下提供強大的功能。

　　封裝

　　AD9854采用節(jié)省空間的80腳LQFP表面裝配封裝和改進散熱的AD9854供電：3.3V（5V轉(zhuǎn)3.3V）MBR360：肖特基二極管

　　AD9854調(diào)試心得

　　上次做了個幾十M的DDS掃頻項目，相關(guān)的設(shè)計過程也寫到壇子里了。當(dāng)時選擇的DDS芯片是AD9851，該芯片的最高時鐘頻率是180M，在DA的零階保持電路影響下，輸出的幅頻特性不好，高頻段功率跌的厲害。雖說勉強滿足設(shè)計要求，但是本著殺人須見血，救人須救徹的精神，又改了一次版，將DDS芯片換成了時鐘頻率為300M的AD9854，這次，就和壇子里的眾童鞋分享下調(diào)試AD9854的酸甜苦辣。

　　首先我們來看看AD9854這個片子，不看不知道，一看嚇一跳，幾十元的片子，能輸出PSK，F(xiàn)SK，LFM等各種調(diào)制信號，自帶多路同步功能，IQ正交輸出，功能挺全，寬帶的無雜散動態(tài)能到50dB，雖說差點事，但也夠用了。這個項目中，只用來出連續(xù)波，所以datasheet里很多內(nèi)容都忽略了，先來張近照和測試的結(jié)果吧

　　帶內(nèi)看起來是比較平坦的，1dB以內(nèi)的起伏

　　下面總結(jié)下調(diào)試過程中遇到的問題：

　　1. AD9854打寄存器有并行和串行時序兩種方式，這兩種方式是通過S/P這個引腳切換的，當(dāng)其為高時為并行時序，低時為串行時序，這個需注意；

　　2. AD9854有個update信號，干什么用的呢？其實當(dāng)我們通過串口或并口給DDS打數(shù)時，先是送到了IO_BUFFER里面，然后靠一個update信號送給DDS的核，才完成了控制字的真正寫入。接下來的部分有點繞了，我說的啰嗦一點：這個update信號可以是外部輸入的，也可以是內(nèi)部生成的，這個是通過改變控制寄存器的某個控制位達到的，上電之后默認是內(nèi)部生成的，內(nèi)部怎么生成呢，他是讓一個計數(shù)器倒計時，計時到0之后輸出一個更新脈沖，這個計數(shù)器的初始值也是通過一個寄存器寫入的。一般來講，大家喜歡自己輸入UPDATE脈沖，或者至少需要調(diào)整計數(shù)器初始值讓這個脈沖輸出周期滿足自己的時序需求。那么這就陷入了一個雞生蛋核蛋生雞的怪圈：我要讓update信號滿足我的時序要求，就要寫入寄存器，要寫入寄存器就需要滿足我時序要求的UPDATE信號，而系統(tǒng)默認的內(nèi)部update信號，周期是固定的，但是會在你需要的時候出現(xiàn)嗎，不知道！這時候有人提出了一種解決辦法，不可否認邏輯上是很嚴(yán)謹?shù)模蔷褪沁@個系統(tǒng)內(nèi)部默認的update信號一定是外部提供系統(tǒng)時鐘的時候才會按照默認周期出現(xiàn)的，而IO口線的串行或者并行操作是不需要系統(tǒng)時鐘的，那么先將提供系統(tǒng)時鐘的晶振暫停，等到IO操作完畢后再提供晶振，那么一定是滿足時序的。這樣就需要一個帶使能開關(guān)的晶振，想來想去怎么會有如此不人性化的芯片，簡直比“證明你爸是你爸”還要不人性。經(jīng)過本人的實驗，這個步驟是多余的，第一次寫入寄存器，不管進行調(diào)整成外部更新脈沖還是調(diào)整內(nèi)部更新脈沖周期的寄存器操作，默認的內(nèi)部UPDATE信號會合適的把寄存器內(nèi)容打入內(nèi)核的，具體內(nèi)部操作原理咱不清楚，但是ADI的設(shè)計人員顯然考慮到了這一點。值得注意的是，update信號是可以通過一個管腳輸出的，通過改變內(nèi)部計數(shù)器的數(shù)值觀察update信號周期是否相應(yīng)改變是一個判斷AD9854芯片是否正常的一個重要手段。

　　3. 調(diào)試過程中遇到過這樣一個問題，比如當(dāng)需要輸出50M信號的時候，在頻譜上不止50M有輸出，附近還有一片頻譜。當(dāng)時看到這個情況的時候第一眼是覺得這個信號是被脈沖調(diào)制了，檢查程序無此可能，后又懷疑芯片虛焊，重新焊接后問題仍然存在，最終發(fā)現(xiàn)原來是因為芯片外部的環(huán)路濾波的電容值不對，這個芯片對輸入的晶振可以倍頻的，這樣可以實現(xiàn)外部提供較低頻率實現(xiàn)較高頻率的信號輸出，而這個倍頻是通過鎖相實現(xiàn)的，鎖相的環(huán)路濾波需要在外部提供，當(dāng)電容值不合適時，鎖相環(huán)失瑣，就造成了上述問題。

　　4. 剛才說到可以通過改變內(nèi)部計數(shù)器的數(shù)值觀察update信號周期是否相應(yīng)改變是一個判斷AD9854芯片是否正常，其實還有一個更簡單粗暴的手段，就是用手摸，AD9854功耗較大，發(fā)熱很厲害，看看下面的圖吧，電流630ma，還沒開反sinc函數(shù)濾波器，開了之后電流還會增加接近一倍。用手摸摸吧，聞到烤肉味就對了。

　　總的來說，這個芯片調(diào)試過程還是比較簡單的，仔細看datasheet，應(yīng)該能解決絕大多數(shù)問題，當(dāng)然我沒有用各種調(diào)制等復(fù)雜功能，本文就當(dāng)拋磚引玉了，歡迎各位指導(dǎo)。

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COMSOL集團是全球多物理場建模解決方案的提倡者與領(lǐng)導(dǎo)者。憑借創(chuàng)新的團隊、協(xié)作的文化、前沿的技術(shù)、出色的產(chǎn)品，這家高科技工程軟件公司正飛速發(fā)展，并有望成為行業(yè)領(lǐng)袖。其旗艦產(chǎn)品COMSOL Multiphysics 使工程師和科學(xué)家們可以通過模擬，賦予設(shè)計理念以生命。
加速度傳感器

加速度傳感器

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加速度傳感器是一種能夠測量加速度的傳感器。通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。
聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

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服務(wù)機器人

服務(wù)機器人

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服務(wù)機器人是機器人家族中的一個年輕成員，到目前為止尚沒有一個嚴(yán)格的定義。不同國家對服務(wù)機器人的認識不同。
四軸飛行器

四軸飛行器

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四軸飛行器，又稱四旋翼飛行器、四旋翼直升機，簡稱四軸、四旋翼。這四軸飛行器（Quadrotor）是一種多旋翼飛行器。四軸飛行器的四個螺旋槳都是電機直連的簡單機構(gòu)，十字形的布局允許飛行器通過改變電機轉(zhuǎn)速獲得旋轉(zhuǎn)機身的力，從而調(diào)整自身姿態(tài)。具體的技術(shù)細節(jié)在“基本運動原理”中講述。
基站測試

基站測試

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802.11ac與11基站測試（base station tests）在基站設(shè)備安裝完畢后，對基站設(shè)備電氣性能所進行的測量。n的區(qū)別，802.11n無線網(wǎng)卡驅(qū)動，802.11n怎么安裝。
TMS320F28335

TMS320F28335

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TMS320F28335是一款TI高性能TMS320C28x系列32位浮點DSP處理器
靜電防護

靜電防護

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為防止靜電積累所引起的人身電擊、火災(zāi)和爆炸、電子器件失效和損壞，以及對生產(chǎn)的不良影響而采取的防范措施。其防范原則主要是抑制靜電的產(chǎn)生，加速靜電泄漏，進行靜電中和等。
OBD

OBD

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OBD是英文On-Board Diagnostic的縮寫，中文翻譯為“車載診斷系統(tǒng)”。這個系統(tǒng)隨時監(jiān)控發(fā)動機的運行狀況和尾氣后處理系統(tǒng)的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)有可能引起排放超標(biāo)的情況，會馬上發(fā)出警示。
SDK

SDK

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　　SDK一般指軟件開發(fā)工具包，軟件開發(fā)工具包一般都是一些軟件工程師為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺、操作系統(tǒng)等建立應(yīng)用軟件時的開發(fā)工具的集合。軟件開發(fā)工具廣義上指輔助開發(fā)某一類軟件的相關(guān)文檔、范例和工具的集合。

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