Генератор сигналу синтезатор частот AD9850 Arduino

Генератор сигналу синтезатор частот використовується для синтезу частоти з цифровим програмним управлінням і генерації тактових сигналів, формує стабільний аналоговий вихідний синусоїдальний сигнал з програмованими частотою і фазою. Також може формувати сигнал меандр і дискретний сигнал.
Для використання генератора потрібно зібрати на його основі макет (підключити живлення, підключити до контролера, за потребою підключити пристрій, на яке потрібно подавати сигнал). Потім потрібно записати на контролер спеціальну програму, яка дозволяє працювати з генератором і провести настройку. Після цього можна починати роботу.
У генераторі використовується комбінація вдосконаленій технології прямого цифрового синтезу (DDS, direct digital synthesis), високоякісного цифро-аналогового перетворювача і компаратора. На платі є джерело опорного тактового сигналу частотою 125 МГц - кварц.
Архітектура AD9850 дозволяє формувати вихідні сигнали на частоті до половини частоти опорного тактового сигналу (тобто, до 62,5МГц), після 20 - 30 МГц зростає вплив гармонік, форма хвилі стає все менш і менш чистою. Значення частоти може перебудовуватися зі швидкістю до 23 мільйонів значень в секунду. В межах частот від 0Гц до 40МГц, можна отримати будь-яке значення частоти з точністю 1Гц.
Також до складу AD9850 входить швидкодіючий компаратор, за допомогою якого синусоїдальний вихідний сигнал ЦАП (після зовнішньої фільтрації) може бути перетворений в прямокутне коливання з малим тремтінням фази, що спрощує застосування компонента в завданню формування тактових сигналів.
На платі є червоний світлодіод, який мерехтить при працюючому генераторі. Генератор можна закріпити на плоскій поверхні за допомогою шурупів або болтів. Для цього на платі передбачено чотири отвори.
Управління генератором здійснюється або від Arduino контролера, або від іншого мікропроцесорного керуючого пристрою через відповідні висновки. На платі розташований потенціометр (змінний резистор), який використовується для зміни шпаруватості сигналу.
Генератор сигналу синтезатор частот для Arduino має дві колодки контактів для підключення модуля до живлення, контролера і інших периферійних пристроїв:

• перша має 10 штирьових контактів. Позначення контактів: VCC, D0 - D7, GND.
• друга має 10 штирьових контактів. Позначення контактів: VCC, W_CLK (вхід синхронізації), FU_UD (вхід імпульсу), DATA (послідовний вхід), RESET, GND, QOUT1 (меандр), QOUT2 (меандр), ZOUT1 (синусоїда), ZOUT2 (синусоїда).

При підключенні по послідовному інтерфейсу вхідний сигнал, слово довжиною 40 біт, вводять через вхід DАТА.
Підключення генератора до Arduino контролера:
5V - VCC
8 - W_CLK
9 - FU_UD
10 - DATA
11 - RESET
GND - GND
Генератор може працювати і без комп'ютера. Остання завантажена програма зберігається в пам'яті AD9850 і починає виконуватися при підключенні живлення напругою 5В.
Живлення модуля здійснюється або від Arduino контролера (іншого мікропроцесорного керуючого пристрою), або від зовнішнього джерела живлення (блоку живлення, батареї). Напруга живлення генератора 3,3 або 5В.

Характеристики:

максимальна частота тактового сигналу: 125 МГц;
інтегровані високоякісний ЦАП і швидкодіючий компаратор;
SFDR ЦАП> 50 дБ при частоті вихідного сигналу 40 МГц;
32-розрядне слово настройки частоти;
частота меандру 0 - 1МГц;
можливість фазової модуляції;
робота від напруги живлення 3,3 В або 5 В;
мале енергоспоживання: 380 мВт при 125 МГц (5В), 155 мВт при 100 МГц (3,3);
працює в розширеному промисловому температурному діапазоні: від -40 ° C до + 85 ° C;
функція зниженого енергоспоживання;
габарити модуля: 45 х 25 х 15 мм;
вага: 6 г

Стаття.