Forum: HF, Funk und Felder DDS und AD9850


von Silvio (Gast)


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Hallo
Besteht die Möglichkeit bei einem DDS Modul mit AD 9850 die 
Ausgangsfrequenz zu erhöhen zb. bis 100 Mhz?
Es soll ja mit einem ICS501 möglich sein,hat jemand damit erfahrung oder 
gibt es noch andere Alternativen.Im Netz hab ich mal was gelesen da hat 
einer 240 Mhz mit dem 9850 rausgeholt.

Gruß Silvio

von Ulrich H. (lurchi)


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Der DDS Chip erzeugt erst einmal eine Treppenfunktion. Da sind auch noch 
höhere Frequenzen enthalten, halt jenseits der Nyquistgrenze, als eine 
Art Spiegelfrequenz. Normal kommt dann der Tiefpassfitler, man könnte 
aber auch gezielt die höheren Frequenzen raussuchen - allerdings ist die 
Ampltitude kleiner und auch von der Frequenz abhängig.

Es gibt sonst auch schnellere DDS Chips, die 100 MHz direkt erzeugen 
können. Bleibt die Frage - Wofür ?

von Purzel H. (hacky)


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Und was soll das Uebertakten ? Des Uebertakten willens ? Um zu protzen ?
Probier doch mal einen 74hc04 zu uebertakten. Leute, die auf's 
Uebertakten reinfallen merken den Unterschied eh nicht.
Und nach 10 minuten ist der chip kaputt. Da lohnt sich die Arbeit nicht. 
Besser einen anderen verwenden, der das auch kann. Es gibt sicher den 
Passenden.

von Gegenfrage (Gast)


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Wo steht da was von übertakten?

von W.S. (Gast)


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Gegenfrage schrieb:
> Wo steht da was von übertakten?

Implizit.

Wer sich die Mühe gamacht hat, das Manual zum Chip zu lesen und deshalb 
wenigstens ein klein wenig Ahnung hat, wie ein DDS überhaupt 
funktioniert, der würde auf solche abstrusen Ideen erst garnicht kommen:

"Besteht die Möglichkeit bei einem DDS Modul mit AD 9850 die
Ausgangsfrequenz zu erhöhen zb. bis 100 Mhz?"

und

"Im Netz hab ich mal was gelesen da hat einer 240 Mhz mit dem 9850 
rausgeholt."

Rausgeholt?
Was soll das bedeuten? Mir klingt das nach völlig mangelndem 
Verständnis, wenngleich es durchaus möglich ist, per Filter irgend einen 
Alias aus dem Ausgangssignal eines DDS "herauszuholen".

W.S.

von Cui Bono (Gast)


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W.S. schrieb:
> Implizit.
>
> Wer sich die Mühe gamacht hat, das Manual zum Chip zu lesen und deshalb
> wenigstens ein klein wenig Ahnung hat, wie ein DDS überhaupt
> funktioniert, der würde auf solche abstrusen Ideen erst garnicht kommen

Wenn du hier nicht konkret helfen kannst, warum hältst du dich einfach 
zurück und nervst nicht mit deinen oberlehrerhaften Bemerkungen.

Widerlich diese Überheblichkeit!

von Ralph B. (rberres)


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Cui Bono schrieb:
> W.S. schrieb:
>> Implizit.
>>
>> Wer sich die Mühe gamacht hat, das Manual zum Chip zu lesen und deshalb
>> wenigstens ein klein wenig Ahnung hat, wie ein DDS überhaupt
>> funktioniert, der würde auf solche abstrusen Ideen erst garnicht kommen
>
> Wenn du hier nicht konkret helfen kannst, warum hältst du dich einfach
> zurück und nervst nicht mit deinen oberlehrerhaften Bemerkungen.
>
> Widerlich diese Überheblichkeit!

Ich muss W.S. hier Recht geben. Dem TE mangelt es offensichtlich an 
Grundlagenwissen, wie ein DDS Synthesizer überhaupt funktioniert.

Um auf höhere Frequenzen zu kommen gibt es überhaupt nur zwei 
Möglichkeiten. Entweder die Stützstellen zu minimieren, aber wegen der 
Shannon-Theorie braucht man mindestens 2 Stützstellen besser 3, sonst 
kann man eine Sinus überhaupt nicht rekonstruieren, da es mehrdeutig 
wird, oder man muss die Taktfrequenz erhöhen.

Je weniger Stützstellen man zur Rekonstruktion der Sinus man zur 
Verfügung hat, desto steiler muss auch das nachfolgende Tiefpassfilter 
werden, da es sonst zu Aliasingprodukten kommt.

Ralph Berres

von Cui Bono (Gast)


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Ralph Berres schrieb im Beitrag
> Ich muss W.S. hier Recht geben. Dem TE mangelt es offensichtlich an
> Grundlagenwissen, wie ein DDS Synthesizer überhaupt funktioniert.


Dann soll er mit seinem ueberlegenen Wissen es ihm in zivilisierten 
Worten erklären aber nicht ihn grosskotzig niedermachen. Der Ton macht 
die Musik.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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Ralph Berres schrieb:
> aber wegen der
> Shannon-Theorie braucht man mindestens 2 Stützstellen besser 3, sonst
> kann man eine Sinus überhaupt nicht rekonstruieren, da es mehrdeutig
> wird, oder man muss die Taktfrequenz erhöhen.

Aber genau das kann man auch wieder nutzen, indem man statt eines 
sinusförmigen Signals ein Rechteck-Signal erzeugt und davon eine 
bestimmte Oberwelle herausfiltert. Man kann so durchaus Frequenzen 
erzeugen, die höher als die DDS-Taktfrequenz sind.

von Harald W. (wilhelms)


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Johannes E. schrieb:

> Aber genau das kann man auch wieder nutzen, indem man statt eines
> sinusförmigen Signals ein Rechteck-Signal erzeugt und davon eine
> bestimmte Oberwelle herausfiltert.

Dann brauche ich auch keinen DDS-Chip, sondern kann mir einen
passenden Rechteckgenerator aus ein paar HCMOS-Chips zusammenbauen.
Gruss
Harald

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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Johannes E. schrieb:
> Aber genau das kann man auch wieder nutzen, indem man statt eines
> sinusförmigen Signals ein Rechteck-Signal erzeugt und davon eine
> bestimmte Oberwelle herausfiltert.
Das funktioniert nicht, weil das so erzeugte Rechteck ein starkes 
Phasenrauschen hat, bzw anders gesehen ein stark wechselndes 
Puls-Pausen-Verhältnis besitzt.

> Man kann so durchaus Frequenzen
> erzeugen, die höher als die DDS-Taktfrequenz sind.
Aber keine stabilen Frequenzen - im Gegenteil: Das wechselnde 
Puls-Pausen-Verhältnis enthält aus "Fouriersicht" ein kompliziertes 
Oberwellenspektrum, das nach dem Filter mit eben wieder instabiler 
Amplitude, Phase und zudem noch tiefen Frequenzen daher kommt. Dann 
lieber einen Rauschgenerator mit Filter.

Die ganze Idee ist leider nicht praktikabel. Klüger wäre es, einen 
besseren Chip zu nehmen. AD bietet Chips mit wenigstens 2GHz Abtastung 
an, z.B. AD 99xx. Die laufen bis zu 400MHz (40% Nyquist) und hätten bei 
100 MHz noch 10 Abtastpunkte. Das wäre äusserst phasen- und 
frequenzstabil.

Wenn der Chip schon verbaut ist und ein Sinus benötigt wird, dann würde 
ich lieber noch bis 50 MHz erzeugen, eine Symmetrierschaltung dranhängen 
(OPV-Amp mit deBIASing) und einen Frequenzverdoppler nehmen.

: Bearbeitet durch User
von Johannes E. (cpt_nemo)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Dann brauche ich auch keinen DDS-Chip, sondern kann mir einen
> passenden Rechteckgenerator aus ein paar HCMOS-Chips zusammenbauen.

Ein DDS-Chip hat den Vorteil, dass man eine programmierbare Frequenz 
erzeugen bzw. per Software auch verändern kann.

Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Johannes E. schrieb:
>> Aber genau das kann man auch wieder nutzen, indem man statt eines
>> sinusförmigen Signals ein Rechteck-Signal erzeugt und davon eine
>> bestimmte Oberwelle herausfiltert.
> Das funktioniert nicht, weil das so erzeugte Rechteck ein starkes
> Phasenrauschen hat, bzw anders gesehen ein stark wechselndes
> Puls-Pausen-Verhältnis besitzt.

Der NVNA von Thomas Baier (DG8SAQ) verwendet doch auch irgendwie so 
einen Trick, um bei hohen Frequenzen zu messen. Aber anscheinend erzeugt 
der DDS-Chip dort ein Sinus und kein Rechteck-Signal.
Wenn ich das richtig verstanden habe, entstehen die Oberwellen durch die 
Abtastung und die (annähernd rechteckige) Sprungantwort der A/D-Wandler.

>> Man kann so durchaus Frequenzen
>> erzeugen, die höher als die DDS-Taktfrequenz sind.
> Aber keine stabilen Frequenzen - im Gegenteil: Das wechselnde
> Puls-Pausen-Verhältnis enthält aus "Fouriersicht" ein kompliziertes
> Oberwellenspektrum, das nach dem Filter mit eben wieder instabiler
> Amplitude, Phase und zudem noch tiefen Frequenzen daher kommt.

Was bedeutet denn das konkret, also wie breitbandig ist so ein Signal, 
wenn man das so macht?
Wenn man z.B. einen DDS-Chip mit 100 MHz Abtastfrequenz hat und damit 
einen 30 MHz Sinus ausgibt und dann die 5. Oberwelle mit 150 MHz 
herausfiltert. Kann man da irgendwie abschätzen, was man da für ein 
Phasenrauschen erreichen kann?

von Ralph B. (rberres)


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Johannes E. schrieb:
> Der NVNA von Thomas Baier (DG8SAQ) verwendet doch auch irgendwie so
> einen Trick, um bei hohen Frequenzen zu messen. Aber anscheinend erzeugt
> der DDS-Chip dort ein Sinus und kein Rechteck-Signal.

Meines Wissens verwendet er 2 DDS-Chips einer zum Senden und einer für 
das Oszillatorsignal zum runtermischen. Die Tatsache das er weis, 
welches Signal zum Mischer zurückkommt, ermöglicht es ihm, die 
unerwünschten Aliasingprodukte, rechnerisch rausfallen zu lassen. 
Allerdings geht das ab 500MHz zu Lasten des Dynamikbereiches, welches er 
abdecken kann.

Ralph Berres

von Silvio (Gast)


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Hallo
Sorry, daß ich mich jetzt erst melde und danke für die Antworten.
Ich habe die Sache wohl etwas falsch formuliert.
Von übertakten war hier nie die Rede daran hätte ich auch nicht 
gedacht.Ich meinte vielmehr ob es möglich ist die Ausgangsfrequenz zu 
erhöhen in Form von einer Frequenzverdoppler Schaltung mit 74HCxxx oder 
eines IC.
So wie zB. das ICS 501 oä.
http://www.ak-modul-bus.de/stat/pll_quarzoszillator_ics501.html

https://www.idt.com/document/dst/501-datasheet

Also hinter dem DDS Modul (dieses bleibt unberührt) eine Schaltung mit
pll clock multiplier. Wobei mir 80Mhz ausreichen.

Gruß Silvio

von Uwe (de0508)


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von W.S. (Gast)


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Johannes E. schrieb:
> Der NVNA von Thomas Baier (DG8SAQ) verwendet doch auch irgendwie so
> einen Trick, um bei hohen Frequenzen zu messen. Aber anscheinend erzeugt
> der DDS-Chip dort ein Sinus und kein Rechteck-Signal.

Du irrst. Ein DDS erzeugt weder einen Sinus noch ein Rechteck. Ein DDS 
erzeugt Stützstellen! Ob daraus ein Sinus werden kann und welcher, hängt 
von einem nachfolgenden Filter ab, also von einem Netzwerk zwischen 
Ausgang des DDS und dem Betrachter und desse Frequenzgang.

Baier hat nun zu seinem Trick gegriffen,
a) den DDS Ausgang ÜBERHAUPT NICHT zu filtern
b) die Abstände der Stützstellen beider DDS (Sender und Mischer) 
unterschiedlich groß zu machen.
c) das zu untersuchende Objekt selbst als Filter (quasi..) zu benutzen.

Das ist alles durchaus einigermaßen abenteuerlich und benötigt deswegen 
einen deutlichen Kalibrieraufwand als ein biederes System nach 
Hausmannsart, wo der Prüfling mit echtem gefilterten Sinus beaufschlagt 
wird. Aus diesem Grunde mag ich das Ding nicht. Aber es gibt Andere, die 
davon begeistert sind.

Cui Bono schrieb:
> Wenn du hier nicht konkret helfen kannst, warum hältst du dich einfach
> zurück und nervst nicht mit deinen oberlehrerhaften Bemerkungen.

Weil leider eben ALLES, was jemand per Nürnberger Trichter ohne eigene 
geistige Bemühung eingeflößt bekommt, kein echtes Wissen wird, sondern 
denjenigen nur dazu verleitet, noch weniger sich in Zukunft bemühen zu 
wollen. Es ist ja soooo einfach: Bei jedem Furz einfach in einem Forum 
zu lallen und selbstverständlich dort jemanden finden, der sich die Mühe 
macht, die Sache vom Urschleim her detailliert zu erläutern.

All die Fragen, die der TO hat, hätte er durch das Lesen des Manuals 
zum Schaltkreis sich sofort selbst beantworten können. Aber dazu müßte 
man sich die Mühe machen, ein PDF von Analog Devices herunterzuladen und 
obendrein auch noch selbiges zu lesen. Lallen ist einfacher.

Also: Es gibt durchaus Fragen, die man nur in einem Forum wie diesem 
wirklich geklärt kriegen kann. Dazu ist so ein Forum ein wahrer Segen. 
Aber es gibt auch dreiste Dümmlinge, die zu faul sind, die einfachsten 
Dinge selbst zu lernen  - und die bei einer deshalb berechtigten 
Zurechtweisung dann auch noch arrogant werden. Versteh mich recht: Es 
muß nicht wirklich jeder alles wissen und können, dazu ist das Feld 
bereits viel zu groß. Aber bei dem, was man grad am Wickel hat, sollte 
man sich belesen - sofern es was Lesbares dazu gibt. Und dann sollte man 
sich im konkreten Fall auch dran halten. Ein DDS, wo im Manual steht, 
daß er maximal 125 MHz Takt kriegen darf, sollte dann auch gefälligst 
mit maximal 125 MHz Takt betrieben werden - alles andere auf eigene 
Gefahr und nur für den, der weiß, was er tut. ABER NICHT FÜR DEN, DER 
NICHT WEISS, WAS ER TUT.

W.S.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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W.S. schrieb:
> Du irrst. Ein DDS erzeugt weder einen Sinus noch ein Rechteck. Ein DDS
> erzeugt Stützstellen! Ob daraus ein Sinus werden kann und welcher, hängt
> von einem nachfolgenden Filter ab, also von einem Netzwerk zwischen
> Ausgang des DDS und dem Betrachter und desse Frequenzgang.

Der DDS erzeugt im Prinzip schon einen Sinus, der mit einem D/A-wandler 
ausgegeben wird. Durch die Abtastung bekommt man dann eher eine 
Treppenfunktion, die den Sinus annähert.

Wenn man das Spektrum von so einem Signal anschaut, dann gibt es doch 
relativ schmalbandige Linien, die sich mit der Abtastfrequenz 
wiederholen.

Wenn man z.B: ein 20 MHz-Signal ausgibt und die Abtastfrequenz ist 100 
MHz, dann müssten auch bei 120 MHz und 220 MHz Linie vorhanden sein (und 
auch bei 80 MHz und 180 Mhz...), die natürlich nicht so stark sind als 
bei 20 MHz.

Mit einem Bandpass sollte es doch möglich sein, eine diese Linien 
herauszufiltern, so dass man eine Frequenz oberhalb der Abtastrate 
bekommt.

von K.M. (Gast)


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Johannes E. schrieb:
> Wenn man das Spektrum von so einem Signal anschaut, dann gibt es doch
> relativ schmalbandige Linien, die sich mit der Abtastfrequenz
> wiederholen.

von Route_66 H. (route_66)


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Hallo!
Es hat jetzt nichts mit dem AD9850 und DDS zu tun, aber mit der 
Erzeugung genauer Frequenzen im GHz-Bereich.
In der aktuellen Zeitschrift "Funkamateur" ist ein Artikel für die 
gezielte Erzeugung solch hoher Frequenzen auf Basis des Chips SiS570 / 
SiS571.
Ich hab's nur am Flughafenkiosk kurz überflogen und kann hier leider 
nicht konkreter werden.

von W.S. (Gast)


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Johannes E. schrieb:
> Der DDS erzeugt im Prinzip schon einen Sinus,

NEIN.

Du hast es immer noch nicht verstanden. Guck dir mal nen "Sinus" von 45 
MHz bei einem AD9850 mit 125 MHz Takt an. Das sieht ungefiltert nur 
SCH... aus. Zum schön anzusehenden Sinus wird das NUR durch das 
nachfolgende Filter.

Johannes E. schrieb:
> Mit einem Bandpass sollte es doch möglich sein, eine diese Linien
> herauszufiltern,

Ja, natürlich siehe:

W.S. schrieb:
> wenngleich es durchaus möglich ist, per Filter irgend einen
> Alias aus dem Ausgangssignal eines DDS "herauszuholen".

Eben. Mit einem geeigneten Filter kann man jeden der vorhandenen 
Alias(se) (Alii ?) herausfiltern, Amplitude und Unterdrückung des Restes 
je nach Alias und Filtercharakteristik.

W.S.

von W.S. (Gast)


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Route 66 schrieb:
> Es hat jetzt nichts mit dem AD9850 und DDS zu tun, aber...

Es gibt gerade unter den Funkamateuren gar viele, die in den SiS570/1 
geradezu verliebt sind und ihn für alles, was ihnen in den Sinn kommt, 
auch benutzen wollen. Wenn's geht, dann nur zu. Aber mein Fall wäre das 
nicht. Für sowas gibt es seit einiger Zeit wesentlich Besseres, nämlich 
PLL-Schaltkreise mit eingebautem VCO. Die schwingen üblicherweise im 
Bereich 2..4 GHz und tun das dort mit recht geringem Jitter und so guten 
Werten bzgl. Phasenrauschen, daß man es mit irgendwelchen Eigenbauten 
verdammt schwer hat, was Gleichwertiges hinzukriegen.

W.S.

von Paul B. (Gast)


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W.S. schrieb:
> Johannes E. schrieb:
>> Der DDS erzeugt im Prinzip schon einen Sinus,
>
> NEIN.
>
> Du hast es immer noch nicht verstanden. Guck dir mal nen "Sinus" von 45
> MHz bei einem AD9850 mit 125 MHz Takt an. Das sieht ungefiltert nur
> SCH... aus.

Das hat nichts mit DDS zu tun. ALLE Sinuswellen von 45MHz sehen bei 
125MHz Abtastung genau SO aus, was ist das Wesen der Abtastung.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Frank Petelka schrieb:
> ALLE Sinuswellen von 45MHz sehen bei 125MHz Abtastung genau SO aus, was
> ist das Wesen der Abtastung.

Nur, dass die DDS keine Abtastung in dem Sinne ist, denn Abtastung
wäre ja ein Analysator, die DDS ist aber ein Generator.

Aber im Grunde meint ihr beide das gleiche, und ja, man kann einen
Alias rausfiltern.  Allerdings geht das nicht (oder nur sehr schwierig)
mit der schönen Bandbreite, mit der man die Grundfrequenz bekommt, da
das entsprechende Rekonstruktionsfilter dann recht aufwändig wird.

Was aber problemlos möglich sein sollte ist bspw. das Generieren einer
Frequenz im 2-m-Afu-Band (144 ... 146 MHz) mit einem AD9850, indem
man sich den entsprechend Alias nimmt und einen Bandpass als
Rekonstruktionsfilter.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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Frank Petelka schrieb:
> W.S. schrieb:
>> Johannes E. schrieb:
>>> Der DDS erzeugt im Prinzip schon einen Sinus,
>>
>> NEIN.
>>
>> Du hast es immer noch nicht verstanden. Guck dir mal nen "Sinus" von 45
>> MHz bei einem AD9850 mit 125 MHz Takt an. Das sieht ungefiltert nur
>> SCH... aus.
>
> Das hat nichts mit DDS zu tun. ALLE Sinuswellen von 45MHz sehen bei
> 125MHz Abtastung genau SO aus, was ist das Wesen der Abtastung.

Genau, so sehe ich das auch.

Jörg Wunsch schrieb:
> Nur, dass die DDS keine Abtastung in dem Sinne ist, denn Abtastung
> wäre ja ein Analysator, die DDS ist aber ein Generator.

Doch, das ist mathematisch betrachtet auch eine Abtastung, genau so wie 
bei einer Messung.
Vom idealen Sinus werden jeweils an den Abtast-Zeitpunkten einzelne 
Punkte "abgetastet", der D/A-Wandler schwingt auf diesen Wert ein und 
hält diesen bis zum nächsten Abtast-Zeitpunkt konstant.

Dass die Kurvenform nicht mehr "schön" aussieht, wenn die Sinus-Frequenz 
in die Nähe der halben Abtastfrequenz kommt, ist mir schon klar; das ist 
bei abgetasteten Signalen immer so.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Johannes E. schrieb:
> Doch, das ist mathematisch betrachtet auch eine Abtastung

So sind sie, die Mathematiker. :-)  Ein Praktiker würde das aber
nicht mehr als Abtastung betrachten, sondern eben als diskrete
Synthese.  Das Ziel ist es schließlich nicht, sich die Werte des
Sinussignals zu irgendwelchen Zeitpunkten anzugucken, sondern ein
solches Signal zu erzeugen.

Dass für beide gleiche Gesetzmäßigkeiten gelten, darüber sind sich
hier sicherlich alle einig, unabhängig von der Betrachtungsweise.

von W.S. (Gast)


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Johannes E. schrieb:
> Doch, das ist mathematisch betrachtet auch eine Abtastung, genau so wie
> bei einer Messung.
> Vom idealen Sinus werden jeweils an den Abtast-Zeitpunkten einzelne
> Punkte "abgetastet", der D/A-Wandler schwingt auf diesen Wert ein und
> hält diesen bis zum nächsten Abtast-Zeitpunkt konstant.

Ich habe durchaus Verständnis bei Leuten, deren Muttersprache nicht die 
ist, in der sie hier oder anderswo was schreiben, denn oftmals fehlen 
einem die richtigen Vokabeln. Geht mir wie ganz vielen anderen genau so.

Aber Abtasten ist ein Vorgang zum Nehmen eines Samples - und das trifft 
auf einen DAC-Ausgang nicht zu. Dort wird ein sample gegeben, es ist 
also definitiv keine Abtastung, sondern im offiziellen Sprachgebrauch 
nur ein zeitdiskretes Signal.

Bei einem o.g. 45 MHz Sinus und 125 MHz Takt hast du nur etwas über 2 
DAC-Einstellungen pro Periode und deshalb sieht das Ganze auf dem Oszi 
schlichtweg grauenhaft und ÜBERHAUPT NICHT wie ein Sinus aus - eher 
wie eine Art elendes Rauschen. Wer das nicht glaubt, der prüfe es nach. 
Dort sieht man ganz einfach überhaupt keine Sinusfom mehr, nicht mal 
eine kreuzmiserable. Der Sinus kommt erst nach dem Tiefpaß - wie der 
Phoenix aus der Asche.

W.S.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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W.S. schrieb:
> Ich habe durchaus Verständnis bei Leuten, deren Muttersprache nicht die
> ist, in der sie hier oder anderswo was schreiben, denn oftmals fehlen
> einem die richtigen Vokabeln.

Ich verstehe nicht, was dich jetzt sprachlich an meiner formulierung 
stört.

W.S. schrieb:
> Aber Abtasten ist ein Vorgang zum Nehmen eines Samples - und das trifft
> auf einen DAC-Ausgang nicht zu.

Doch, genau das trifft auf einen DAC-Ausgang zu, weil der kein 
zeitkontinuierliches Signal liefert, sondern nur an bestimmten 
Zeitpunkten einen neuen Wert annimmt.

Im Datenblatt des AD9850 steht z.B.:

"Because the output of the AD9851 is a sampled signal, ..."

Die einzig sinnvolle Übersetzung von "sampled signal" ist "abgetastetes 
Signal", weil damit das Signal genau als das beschrieben wird, was es 
ist, nämlich kein zeitkontinuierliches Signal.

Das ist natürlich keine Beschreibung, wie das Ausgangssignal technisch 
entsteht, sondern eher eine mathematische Beschreibung, wie das Signal 
aussieht bzw. was das Signal für Eigenschaften hat.
Es ist schon klar, dass im DDS-Chip nicht irgendwie ein analoges 
Sinus-Signal erzeugt wird, welches dann mit einem S/H-Glied abgetastet 
und dann mit einer bestimmten Auflösung quantisiert wird.

Aber das Ergebnis ist identisch zu einem Signal, das nur an den 
"Abtastzeitpunkten" berechnet und mit einem DAC ausgegeben wird, weil 
man das Signal dazwischen sowieso nicht sieht.

Und deshalb ist es auch in der deutschen Sprache üblich, hier von einem 
"abgetasteten Signal" zu sprechen, weil das die sinnvollste Möglichkeit 
ist, so ein Signal in seinen Eigenschaften korrekt zu beschreiben.

Zumindest beschreibt man damit das Signal wesentlich besser als wenn man 
sagt, dass es "ungefiltert nur SCH... aussieht" ;-).

von Paul B. (Gast)


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W.S. schrieb:
> Bei einem o.g. 45 MHz Sinus und 125 MHz Takt hast du nur etwas über 2
> DAC-Einstellungen pro Periode und deshalb sieht das Ganze auf dem Oszi
> schlichtweg grauenhaft und ÜBERHAUPT NICHT wie ein Sinus aus
Aber dennoch ist es dasselbe wie bei einer Abtastung, auch wenn man es 
nocht so nennen würde, siehe Argumentation oben.

Trotzdem werden die 45MHz recht gut abgebildet gerade 40% des Signals 
und von der Theorie her sind bis zu 50% zulässig, auch wenn dann der 
Filter schwierig wird. Alles in allem muss das ja ganz offensichtlich 
funktionieren, denn bei Soundkarten tastet man ja auch 20kHz mit 44,1 ab 
und es klappt bestens.

von Ulrich H. (lurchi)


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Soweit ich weiss nutzen die Soundkarten (so wie die CD Player) schon 
einen Trick um mit 44 kHz Samplingrate noch 20 kHz darzustellen: Viel 
der Filterung geht Digital, und die eigentliche Abtastung geschieht dann 
mit 88 kHz oder mehr - die schnellere Abtastung um beim analogen Filter 
sparen zu können.

von W.S. (Gast)


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Johannes E. schrieb:
> Die einzig sinnvolle Übersetzung von "sampled signal" ist "abgetastetes
> Signal", weil damit das Signal genau als das beschrieben wird, was es
> ist, nämlich kein zeitkontinuierliches Signal.

Übersetze das lieber nicht mit "abgetastetes Signal" sondern mit 
"zeitdiskretes Signal".

Aber du scheinst sowas noch nie mit einem Oszi angeschaut zu haben. Es 
sieht wirklich wirr und überhaupt nicht mal ansatzweise nach Sinus aus. 
Probier es einfach mal aus, die China-Module gibt es für ganz wenig Geld 
bei Ebay.

W.S.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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> Soundkarten tastet man ja auch 20kHz mit 44,1 ab
> und es klappt bestens.
Es klappt keineswegs "bestens", je höher die Frequenz, desto ungenauer 
wird es. Bei Audio geht das nur deshalb gut, weil die höheren Frequenzen 
anteilmässig wenig vertreten sind. Zudem haben Wiedergabesystem ohnehin 
ihre Probleme mit hohen Frequenzen. Damit fällt es nicht so auf. Für 
Messtechnik-Applikationen sieht das anders aus.

Ulrich H. schrieb:
> Viel
> der Filterung geht Digital, und die eigentliche Abtastung geschieht dann
> mit 88 kHz oder mehr
Sie tasten sogar mit bis zu dem 1024fachen ab und filtern, trotzem 
bleibt das Abtastthoerem bestehen, weil die Überabtastung effektiv nur 
den Filter verbessert.

Grundsätzlich gilt, dass für messtechnische Applikationen eine 
Überabtastung von 10 oder besser gefordert ist und dazu ein guter 
analoger Rekonstruktionsfilter.

von J. S. (engineer) Benutzerseite


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W.S. schrieb:
> sieht wirklich wirr und überhaupt nicht mal ansatzweise nach Sinus aus.
Du hast Dich aber enorm an den Treppen bei Digitalsignalen festgebissen. 
Die verschwinden grundsätlzich nie und das ist auch nicht das Ziel.

Es bleibt an der Stelle nur nochmals festzuhalten, dass die gesamte 
Mimik der Abtastung, Diskretisierung und auch die diskrete Synthese der 
Signale genau deshalb funktioniert, weil man die Anwesenheit eines 
Rekonstruktionsfilters, welches eben jenene Treppen glättet, 
ausdrücklich unterstellt, bzw fordert. Dieses gedanklich wegzulassen 
bedeutet einene Applikationswechsel dessen Aussage nicht mehr kompatibel 
ist.

Wenn Dir mal Filter und deren Verhalten antust, dann kommst Du schnell 
dahin, dass man je nach Anspruch bis hin zu 80% Nyquistfrequenz 
vernünftig synthetisieren kann. Wenn das Signal moduliert werden soll 
und ein schneller Filter benötigt wird, muss Fs eben höher sein.

Das Ganze ist und bleibt also ein Kompromiss, denn streng genommen gibt 
es nirgendwo eine korrekte Diskretisierung, weil es kein perfektes 
Filter gibt.

von Jochen B. (jochen_b)


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Weil dieser thread der jüngste zum AD9850 ist, und hier wohl DIE 
Experten aktiv sind, stelle ich als "analog-Ignorant" (stehe mehr auf µP 
Programmierung) hier meine Frage.

Kann das Ausgangssignal wirklich so aussehen oder wo mache ich Fehler? 
(s. die beiden Bilder)

Ich konnte nicht wiederstehen und habe bei ebay ein Fertigmodul gekauft 
(1. Fehler?). Test-Aufbau: µP und AD9850-Modul auf einem Steckbrett (2. 
Fehler?) und eins der zahllosen Beispielprogramme aus dem Netz 
installiert (sicher kein Fehler denn es funktioniert).
Dann aber die Überraschung: das sin-Signal weist (mit oder ohne 220 Ohm 
Abschluss) extreme Spikes auf, sobald der Komperator ein Rechtecksignal 
erzeugt. Liegt das am Platinenlayout, kann man da eventuell was 
nachbessern?
Überhaupt lässt die Signalform bei höheren Frequenzen sehr zu wünschen 
übrig, speziell das mich interessierende Rechtecksignal. Oder liegt gar 
kein Fehler vor und es ist mein Bastler-DSO 5200A (3. Fehler?).

Jetzt kommt sicher der Hinweis darauf, dass von einem China-billig-Teil 
nichts anderes zu erwarten ist. Ok, dann aber bitte auch der Hinweis auf 
eine finanzierbare Alternative.
Ach ja, auch diese Frage noch: Vorweg, ja, ich habe das Datenblatt 
gelesen - verstehe aber trotzdem nicht was die Phase-Bits 4-0 im 
Ausgangssignal bewirken. Beim Rechteckignal stelle ich den duty-cycle ja 
über den Schwellwert des Komparators ein.

von Ralph B. (rberres)


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Das sieht mir ein bischen nach einen ungeeigneten Testaufbau aus.

Der Sinus dürfte eigentlich bei dem Pegel nicht rauschen. Vergessen 
Oszillografmasse anzuschließen? Überhaupt scheint mir das irgendwie ein 
Problem in der Masseführung zu sein. Wo genau, kann ich aber nicht 
sagen, da wir deinen Aufbau nicht kennen.

Der Fehler sieht mir nicht nach einen prinzipiellen DDS-Problem aus.

Vielleicht mal großflächige Masse realisieren, auf der alle an Masse 
gehende Bauteile direkt geerdet werden.

Ralph Berres

von Purzel H. (hacky)


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Auf dem ersten Bild ist einfaches Uebersprechen vom Rechteck auf den 
Sinus, durch mangelhaften Aufbau.

: Bearbeitet durch User
von B e r n d W. (smiley46)


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> ein Problem in der Masseführung zu sein.

War auch mein erster Gedanke, Oszilloskop-Masse am Netzteil verbunden?

von Jochen B. (jochen_b)


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Dear all,
also Oszi-Masse war dran :-( Ist aber zugegeben ein Testaufbau.
Jedoch es spielt sich ja alles auf dem fix-und-fertig Modul ab. Vcc/GND 
und digitale Steuersignale rein, Tastkopf an den Modulausgängen - that's 
all. Ach ja, 220 Ohm vom Analogausgang nach Masse auf dem kürzesten Weg.

Vielleicht hat ja einer von euch auch so'n Ding rumliegen und könnte mal 
den Komparator zum schalten bringen (geht bei dem Modul durch drehen am 
Poti) um dann zu sehen, was bei einem "richtigen" Aufbau passiert.

Und die Phase-Bits, wo zu dienen die?

- Jochen

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jochen B. schrieb:
> Und die Phase-Bits, wo zu dienen die?

Phasenmodulation

von hai_n (Gast)


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wenn ein AD9850 eine taktfrequenz von 200mhz verträgt, könnte er bis 
100mhz "ausspucken".
normalerweise betreibt man ihn mit 125mhz takt.

etwas besser ist der AD9851 - er läuft mit einem 180mhz-takt (30mhz 
oszillator + internem multiplier 6x) und gibt so maximal 90mhz aus.
gerne wird er um 2mhz übertaktet, indem man einfach 32mhz statt 30mhz 
takt nimmt.
wenn du 33,333333MHz nimmst, kommst du bis 100mhz ausgangsfrequenz.

das sind dann aber alles sehr grenzwertige geschichten, zumal die 
AD985xer schon lange vor der halben taktfrequenz an qualität verlieren.

den AD9850 mit 125mhz takt würde ich in der praxis nur bis etwa 20mhz 
verwenden.

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Jochen

Bei meinem Platinchen sehen die Signale sauber aus. Der Spektrum 
Analyzer zeigt bis 25 MHz nur Artefakte bei -50dB. Auf dem Oszilloskop 
sehen die Kurven absolut sauber aus bzw. ist der Fehler kleiner als die 
Strichstärke. Mir ist kein Unterschied aufgefallen, ob der Rechteck 
mitläuft oder nicht.

Allerdings ist das eingebaute Tiefpassfilter nicht besonders gut. Vor 
allem die verwendeten SMD-Drosseln haben eine zu schlechte Güte und die 
Masseführung auf der Platine ist nicht wirklich HF-tauglich. Das kommt 
aber auf die Anforderungen an.

Gruß, Bernd

von Jochen B. (jochen_b)


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Phasenmodulation, aha! Danke Jörg.

Bernd, danke für deinen Beitrag. Nur um sicher zu gehen, dass wir von 
der selben Platine reden, hänge ich ein Bild von meiner Platine und von 
meinem Test-Aufbau ran. Die Oszi-screenshots an meiem ersten Beitrag 
sind bei 1 MHz gemacht - bei 10 MHz sieht das Signal so schlimm aus, 
ohne Warnhinweis kann ich das garnicht veröffentlichen.
Eindeutig ist, dass der Komparator die Sauerei auslöst. Wieso aber frage 
ich mich. Die mies designte China-Platine, mein Breadboard-Aufbau, ...? 
Die Stromversorgung habe ich auch schon ohne Erfolg getauscht.

- Jochen

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jochen B. schrieb:
> Wieso aber frage ich mich.

Weil er beim Umschalten in der Ausgangsstufe Strom zieht, und
vermutlich die Abblockung oder Leitungsführung auf der Platine
nicht optimal ist.

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Jochen

Das ist die selbe Platine, hier war meine Messung, der Rechteck war an:
Beitrag "Re: einfacher 20m-CW-Sender mit AD9850 und MOSFET"

Dein Signal sieht schon ohne Rechteck nicht ganz sauber aus. Bei mit ist 
das absolut glatt. Auch aus dem Spektrum ist ersichtlich, dass die 
Harmonischen mehr als 50 dB tiefer liegen. Ab -40 dB wären Störung auf 
dem Oszilloskop kaum noch zu erkennen.

Hast Du mal das Massekabel am Tastkopf überprüft? Manchmal gehen die 
Kabel am Clips kaputt. Die Stromversorgung nur auf einer Seite zur 
Platine führen. Sternförmige Masse. Masseschleifen vermeiden, die kann 
man sich auch leicht über den Schutzleiter einhandeln. Ich weiss, das 
klingt blöd.

von Jochen B. (jochen_b)


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Jörg Wunsch schrieb:
> Weil er beim Umschalten in der Ausgangsstufe Strom zieht, und
> vermutlich die Abblockung oder Leitungsführung auf der Platine
> nicht optimal ist.

Hallo Jörg,
das war auch Bernds und meine Vermutung. Deinem und Bernds Rat folgen 
habe ich 100nF direkt an der Platine gesteckt (das Ganze ist ja wie 
gesagt auf einem Breadboard installiert) und alles von einer 
Masseschiene aus sternförmig versorgt. Hat aber nicht viel gebracht.
Jetzt aber der Knüller: beim Umstecken habe ich festgestellt, dass der 
Komparator keine Störungen auf dem Analogsignal verursacht! Erst wenn 
ich mit dem Tastkopf an den Ausgang rangehe, dann treten die Störungen 
auf. Mist dachte ich, dein DSO-5200 USB Oszi (auch made in China) taugt 
nichts. Zum Glück konnte ich den Aufbau dann noch mit einem "guten" 
Tektronix 2236 überprüfen - mit dem selben Erfolg: Rechteck läuft 
unbeobachtet durch: analogsignal ok. Dann den Tastkopf ran - Störung da. 
Nein, es sind auch nicht die 10:1 Tastköpfe, auch die "guten" von 
Tektronix zeigen das selbe Verhalten :-(
Den Rechteckausgang habe ich mit 1K abgeschlossen, weiter runtegehen 
wollte ich nicht. Ist das ok?
Nebenbei konnte ich dann auf dem Tektronix ein schönes glattes Signal 
bewundern - wie Du bei dir Bernd. Bin mir aber nicht sicher, ob das 
nicht der begrenzten Bandbreite des Oszi zuschulden ist.
Nun sage ichs nochmal: eigentlich bin ich eher der µP-Programmierung 
zugetan. Wenn meine "unqualifizierten" Beiträge hier stören/unerwünscht 
sind, dann - wenn ich den Amateurfunkerjargong richtig drauf habe - over 
and over
-Jochen

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Jochen B. schrieb:
> wenn ich den Amateurfunkerjargong richtig drauf habe - over and over

Klingt eher nach CB-Jargon. :-)  (Afu wäre: "Machen wir QRT." ;-)

Scheint dann doch irgendwo eine Masseschleife zu sein, wie von Bernd
oben schon vermutet.

von B e r n d W. (smiley46)


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Bei mir waren zwar Sinus und Rechteck gleichzeitig in Betrieb. Es war 
aber immer nur ein Ausgang angeschlossen. Daher könnte es sich um eine 
Rückwirkung der kapazitiven Last des Tastkopfes auf den AD9850 in 
Kombination mit einer schlechten Masseführung auf der Platine handeln.

Die Stromversorgung kam aus einem Steckernetzteil mit galvanischer 
Trennung.

von Jochen B. (jochen_b)


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Wenn ich den Rechteckausgang nicht direkt messe (=belaste), sondern dort 
einen Komparator (LM393, den hatte ich gerade zur Hand) anshließe, dann 
verbessert sich das analoge Ausgangssignal ganz wesentlich, d.h. mit 
meinem DSO sehe ich - außer dem Rauschen auf dem Sinus - keine Störung 
mehr :-)
Der LM393 ist natürlich nicht bis 40MHz zugebrauchen. Für eine 
Empfehlung eines geeigneten ICs an dieser Stelle wäre ich dankbar.

-Jochen

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