Hallo, ich habe mir vor kurzem ein Breakout Board für den DDS-Chip AD9850 zugelegt. Damit möchte ich mir jetzt einen Signalgenerator für unterschiedliche Frequenzbereiche aufbauen. Da meine HF-Kenntnisse nur aus diversen Theorievorlesungen stammen hätte ich mal ein paar Fragen an die Praktiker hier im Forum: (1) Meine Anforderungen für die diversen Frequenzbereiche sind recht unterschiedlich. Daher dachte ich daran für jeden Frequenzbereich (<30kHz, 30kHz-300kHz, 300kHz-3MHz, 3MHz-30MHz) eine eigene Ausgangsstufe vorzusehen. Die Frage ist nun wie ich am besten zwischen den einzelnen Bereichen umschalte. Kann ich dazu einfach Relais verwenden oder sind diese dazu ungeeignet? Alternativen? (2) In der Ausgangsstufe für den Kurzwellenbereich würde ich noch gerne eine Anpassung auf 50Ohm vorsehen. Sollte ich das auch für den Lang- und Mittelwellenbereich machen? Ist eine 50Ohm Anpassung dort auch noch üblich? (3) Das Anpassungsnetzwerk wurde ja schon angesprochen. Ist ein Anpassungsnetzwerk für eine volle Dekade in der Praxis hinzubekommen? Wie gut kann man ein dermaßen breitbandiges Anpassungsnetzwerk realisieren? Mit wie viel Abweichung von den 50Ohm sollte ich bei bei der Dimensionierung rechnen? lg much
Abgesehen von Audio sind 50 Ohm bei HF immer angebracht. Die meisten Messmittel sind auf diese de-Fakto Referenzfrequenz ausgelegt. Umschalten mit Relais geht in diesem Frequenzbereich problemlos. Viele handelsübliche Signalrelais sind geeignet. Alternativ ginge eine Umschaltung mit Schaltdioden. Welche Leistung soll die "Ausgangsstufe" denn abgeben?
Michael N. schrieb: > Daher dachte ich daran für jeden Frequenzbereich (<30kHz, 30kHz-300kHz, > 300kHz-3MHz, 3MHz-30MHz) eine eigene Ausgangsstufe vorzusehen. Ist normalerweise nicht nötig.
Jörg W. schrieb: > Michael N. schrieb: >> Daher dachte ich daran für jeden Frequenzbereich (<30kHz, >> 30kHz-300kHz, 300kHz-3MHz, 3MHz-30MHz) eine eigene >> Ausgangsstufe vorzusehen. > > Ist normalerweise nicht nötig. Stimmt - kann aber trotzdem sinnvoll sein. 10 Vpp an 50 Ohm bei 30 MHz ist nicht mehr ganz trivial. Insofern kann es für einen Anfänger sehr sinnvoll sein, zumindest im Bereich über 1 MHz die Messlatte etwas niedriger zu legen. Ich finde die Idee gar nicht schlecht, von vornherein mehrere Endstufen zu planen; da kann man schrittweise lernen und Erfahrungen sammeln. Ist also eher eine "pädagogische" als eine technische Notwendigkeit.
Michael N. schrieb: > Das Anpassungsnetzwerk wurde ja schon angesprochen. > Ist ein Anpassungsnetzwerk für eine volle Dekade in > der Praxis hinzubekommen? Nun ja... ja :) Ich würde in Deinem Falle raten, als Endstufe einen Impedanzwandler einzusetzen; der hat einen Innenwiderstand von näherungsweise 0 Ohm. Das "Anpassnetzwerk" reduziert sich auf einen 50-Ohm- Längswiderstand, und der ist SEHR breitbandig. (Bis 30 MHz tun es wahrscheinlich normale bedrahtete 0207. 2x 100 Ohm parallel.) Passive LC-Anpasserei ist mMn in Deinem Fall Blödsinn.
Possetitjel schrieb: > 10 Vpp an 50 Ohm bei 30 MHz ist nicht mehr ganz trivial. OK, aber von 10 Vpp (24 dBm) war auch bislang keine Rede. Ja, aus pädagogischen Gründen könnte man an eine Umschaltung über mehrere Bereiche denken, aber selbst da würde ich eher zwei Bereiche wählen (mit vielleicht 300 kHz als Grenze).
Ich kenne mich nicht so gut mit dem Themenbereich HF-Leistungselektronik aus. Ich vermute aber, dass eine einfache Lösung eine HF-Linearendstufe mit einem IRF510 o.ä. sein könnte. So ähnlich wie hier, aber ohne das Filter. http://www.electroschematics.com/92/10-meters-27mhz-cw-radio-frequency-amplifier/ Der Mosfet muss dann im linearen Bereich betrieben werden (GS-Spannung etwa 4V bei IRF510, Ub = 24V, 400mA Ruhestrom, 10W Verlustleistung). L1 muss so bemessen sein, dass die Induktivität auch groß genug für niedrige Frequenzen ist (möglicherweise umschaltbar machen). Habe dazu einen konkreten Schaltplan, falls Interesse besteht. Possetitjel schrieb: > Ich würde in Deinem Falle raten, als Endstufe einen > Impedanzwandler einzusetzen; der hat einen Innenwiderstand > von näherungsweise 0 Ohm. Das wäre natürlich eine super Lösung. Wie sieht so ein HF-Impedanzwandler denn aus?
Elcid schrieb: > Ich vermute aber, dass eine einfache Lösung eine HF-Linearendstufe mit > einem IRF510 o.ä. sein könnte. Könnte sein, könnte auch nicht sein, könnte auch anders sein. Wie wärs, wenn statt Vermutungen erst mal geklärt wird, welche Leistung der TO überhaupt angedacht hat und welchen Verwendungszweck. Letztendlich bestimmt das, welche Ausgangsstufe am besten geeignet ist.
Elcid schrieb: > Possetitjel schrieb: >> Ich würde in Deinem Falle raten, als Endstufe einen >> Impedanzwandler einzusetzen; der hat einen Innenwiderstand >> von näherungsweise 0 Ohm. > > Das wäre natürlich eine super Lösung. Wie sieht so ein > HF-Impedanzwandler denn aus? Spannungsfolger (=Kollektorstufe), gern auch in Gegentakt- ausführung. Diskret oder auch integriert (BUF634). Wenn man mit Standard-Schüttgut auskommen will, hätte ich für ein privates Projekt auch sehr wenig Hemmungen, mehrere kleine Endstufen mit 2N3904/2N3906 parallelzuschalten (über Ausgleichswiderstände natürlich). Eleganz ist sekundär.
Gerald M. schrieb: > Welche Leistung soll die "Ausgangsstufe" denn abgeben? Die Ausgangsstufe soll ca. 20mW liefern können. Possetitjel schrieb: > 10 Vpp an 50 Ohm bei 30 MHz ist nicht mehr ganz trivial. Ich dachte eher an 1 Vpp. Possetitjel schrieb: > Ich würde in Deinem Falle raten, als Endstufe einen > Impedanzwandler einzusetzen; der hat einen Innenwiderstand > von näherungsweise 0 Ohm. > > Das "Anpassnetzwerk" reduziert sich auf einen 50-Ohm- > Längswiderstand, und der ist SEHR breitbandig. (Bis > 30 MHz tun es wahrscheinlich normale bedrahtete 0207. > 2x 100 Ohm parallel.) > > Passive LC-Anpasserei ist mMn in Deinem Fall Blödsinn. Wie schon bemerkt wurde geht es mir unter anderem auch darum eigene Erfahrungen im HF-Bereich zu sammeln. Daher möchte ich die Endstufe lieber diskret aufbauen. Ich möchte mir halt keine unrealistischen Ziele setzen um zu vermeiden, dass ich am Ende frustriert aufgeben muss. Vielleicht lässt sich die diskrete Ausgangsstufe ja so niederohmig realisieren, dass u.U. trotzdem noch ein 50Ohm Widerstand am Ausgang zur Anpassung reicht. Oder ist davon beim diskreten Aufbau eher nicht auszugehen?
Gerald M. schrieb: > Wie wärs, wenn statt Vermutungen erst mal geklärt wird, welche Leistung > der TO überhaupt angedacht hat und welchen Verwendungszweck. > Letztendlich bestimmt das, welche Ausgangsstufe am besten geeignet ist. Die Gerät soll lediglich als Signalquelle für kommende Experimente dienen (z.B. zum Testen von Filtern oder Verstärkern). Es sind also keine großen Leistungen notwendig.
Michael N. schrieb: > Die Ausgangsstufe soll ca. 20mW liefern können. Um 20mW = 1Veff = 13dBm an 50 Ohm aus einem AD9850 zu erhalten tut es als Ausgangsstufe ein simpler Transistor als Emitterfolger. Als Transistor ist jeder Kleinleistungstransistor mit einer Transitfrequenz über 100MHz geeignet. Wie z.B. ein BCP68 (SMD) oder 2N3553 (bedrahtet TO39) Der macht, bei genügend großem Koppelkondensator, von 10 kHz bis 30 MHz. Die Anpassung auf 50 Ohm breitbandig mit einem Serienwiderstand, wie oben schon vorgeschlagen. Für Audiofrequenzen tuts ein OpAmp
Gerald M. schrieb: > Michael N. schrieb: >> Die Ausgangsstufe soll ca. 20mW liefern können. > > Um 20mW = 1Veff = 13dBm an 50 Ohm aus einem AD9850 zu erhalten tut es > als Ausgangsstufe ein simpler Transistor als Emitterfolger. Als > Transistor ist jeder Kleinleistungstransistor mit einer Transitfrequenz > über 100MHz geeignet. Wie z.B. ein BCP68 (SMD) oder 2N3553 (bedrahtet > TO39) > > Der macht, bei genügend großem Koppelkondensator, von 10 kHz bis 30 MHz. > Die Anpassung auf 50 Ohm breitbandig mit einem Serienwiderstand, wie > oben schon vorgeschlagen. > > Für Audiofrequenzen tuts ein OpAmp Klingt gut! Ich werde versuchen das so zu realisieren. Vielen Dank allen für die Hilfe!
Gerald M. schrieb: > Um 20mW = 1Veff = 13dBm an 50 Ohm Dass das 5.6V im Leerlauf sind, hast Du natürlich bedacht? > aus einem AD9850 zu erhalten tut es als Ausgangsstufe > ein simpler Transistor als Emitterfolger. So lange Verzerrungen und Kurzschlussfestigkeit egal sind, stimmt das. Außerdem muss erstmal vorverstärkt werden; der DDS liefert sicher keine 5.6V peak-peak. Aus all diesen Gründen würde ich eine mehrstufige Anordnung benutzen. > Als Transistor ist jeder Kleinleistungstransistor mit > einer Transitfrequenz über 100MHz geeignet. Also bissl mehr dürfte es bei bis zu 30 MHz Arbeitsfrequenz schon sein. ft bei 300 MHz ist noch keine Übertreibung; so z.B. BF199 oder 2N3904.
> Possetitjel schrieb: > Dass das 5.6V im Leerlauf sind, hast Du natürlich bedacht? Klar, bei 12V Betriebsspannung kein Problem. > Also bissl mehr dürfte es bei bis zu 30 MHz Arbeitsfrequenz > schon sein. ft bei 300 MHz ist noch keine Übertreibung; so > z.B. BF199 oder 2N3904. Die Transistoren, die ich genannt hatte (BCP68 als SMD oder 2N3553 - bedrahtet TO39 oder auch ein 2N2222a sind alle für diesen Zweck bewährt und bestens als Emitterfolger für diese Frequenzen geeignet und zudem etwas robuster für die Ausgangsstufe als ein BF199. Den kann man besser für die Verstärkung vor dem Emitterfolger nehmen, um auf die 5,6Vpp zu kommen.
Wie war das, beim Emitterfolger (Kollektorschaltung) sind die Anforderungen an die Grenzfrequenz geringer als bei der Emitterschaltung? Mit dem Emitterfolger wird das AD9850-Modul aber nur knapp 1Vss ausgeben!?
... und ist die Ausgangsamplitude beim AD9850-Modul über den ganzen Frequenzbereich bis 30MHz wirklich konstant?
Elcid schrieb: > Wie war das, beim Emitterfolger (Kollektorschaltung) sind die > Anforderungen an die Grenzfrequenz geringer als bei der > Emitterschaltung? Korrekt! Da die Verstärkung beim Emitterfolge <1 beträgt und die Transitfrequenz eines Transistors das Verstärkungs-Bandbreite Produkt darstellt wird auch ein "langsamer" Transistor bei 30 MHz noch lange nicht schlapp machen. Dazu kommt, dass die handelsüblichen Universaltransistoren wie BC5xx und irhe diversen SMD Derivate oder der betagte 2N2222A typisch Transitfrequenzen über 200 MHz aufweisen. Anders verhält es sich bei einem Transistor in Kollektorschaltung, der >1 verstärkt. Da spielt dann neben der Transitfrequenz auch die Eingangskapazität eine Rolle, die als Miller-Kapazität mit dem Verstärkungsfaktor wirkt und den Frequenzgang beeinträchtigt. Hierwird man besser auf einen kapazitätsarmen HF-Tranistor ausweichen.
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Elcid schrieb: > ... und ist die Ausgangsamplitude beim AD9850-Modul über den ganzen > Frequenzbereich bis 30MHz wirklich konstant? Ich lese da Breakout Board und nichts von einem AD9850 Modul? Das Datenblatt des AD9850 sagt Frequenzbereich Sinus: 0-40 MHz / 1Vss fix mit 100 Ohm Quellwiderstand. So könnte so ein einfacher Verstärker mit Teilen aus der Krabbelkist aussehen (Bild)
Gerald M. schrieb: > Frequenzbereich Sinus: 0-40 MHz Wobei man für die 40 MHz (bei 100 MHz maximalem Takt) ein sehr steilflankiges Rekonstruktionsfilter bräuchte. Die eingangs genannten 30 MHz sind da etwas entspannter. Weglassen kann man das Filter natürlich nicht.
Gerald M. schrieb: > Ich lese da Breakout Board und nichts von einem AD9850 Modul? > > Das Datenblatt des AD9850 sagt > Frequenzbereich Sinus: 0-40 MHz / 1Vss fix mit 100 Ohm > Quellwiderstand. Ich dachte, der Amplitudeneinbruch hin zu fc wäre DDS-funktionsgegeben wie in der Zeichnung hier. http://i.stack.imgur.com/Ksk89.png Lasse mich aber auch gerne eines besseren belehren. (möglicherweise ist der Amplitudenabfall bis 30MHz hier ja auch vernachlässigbar?!)
Elcid schrieb: > (möglicherweise ist der Amplitudenabfall bis 30MHz hier ja auch > vernachlässigbar?!) Genau In der vorgesehenen Nutzung bis 30 MHz ist der Amplitudengang akzptabel. Bei 40 Mhz kämen allerding nur noch 500mVss raus. Es soll ja kein hochwertiger Messsender werden
Gerald M. schrieb: > Es soll ja kein hochwertiger Messsender werden Schau dir in der Simulation trotzdem mal das von diesem Verstärker erzeugte Spektrum an. Ich fürchte, dass es in punkto Oberwellen recht schlimm aussieht im Vergleich zu dem vom DDS-Chip erzeugten Signal.
Hp M. schrieb: > Gerald M. schrieb: >> Es soll ja kein hochwertiger Messsender werden > > Schau dir in der Simulation trotzdem mal das von diesem > Verstärker erzeugte Spektrum an. > Ich fürchte, dass es in punkto Oberwellen recht schlimm > aussieht im Vergleich zu dem vom DDS-Chip erzeugten Signal. Ja; schade um das saubere Signal. 60 mA Ruhestrom für 20 mA Laststrom gefiele mir auch nicht. Ich würde die Schaltung so nicht bauen.
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Hp M. schrieb: > Schau dir in der Simulation trotzdem mal das von diesem Verstärker > erzeugte Spektrum an. > Ich fürchte, dass es in punkto Oberwellen recht schlimm aussieht im > Vergleich zu dem vom DDS-Chip erzeugten Signal. Possetitjel schrieb: > 60 mA Ruhestrom für 20 mA Laststrom gefiele mir auch nicht. > Ich würde die Schaltung so nicht bauen Das mag Bauchgefühl sein. Die Simulation zeigt einen sauberen Sinus. In der FFT ist die größte Oberwelle um 45dB abgesenkt. Ein Klirrfaktor von ca 0,25 Prozent. Klar kann man den Emitterwiderstand etwas verkleinern und mehr Strom fließen lassen oder eine aufwändigere Schaltung, wie z.B. ein komplementäre Gegentaktendstufe nehmen. Mit mehr Strom ist allerdings auch ein dickerer Transistor und Kühlung notwendig. Eine weitere Alternative wäre die Verwendung eines schnellen Operatonsverstärkers oder Leitungstreibers. Es steht jedem gerne frei, eine andere, bessere Schaltung vorzuschlagen und zu dimensionieren. Ich meine, wenn es nur ums Experimentieren mit einer simplen DDS geht, reicht so eine unkomplizierte Schaltung dicke aus. Zumal der TO selbst sagt, dass er mit seinen praktischen HF-Erfahrungen am Anfang steht. Da hält man Dinge besser erst einmal einfach. Ausgewiesene HF-Superexperten neigen natürlich eher zu komplexen Schaltung. Das kann er später immer noch machen.
45db Oberwellenabstand wären für einen HF-Signalgenerator schon OK. Die meisten Generatoren aus den HF-Schmieden sind auch nicht besser. Für einen NF-Generator wäre es allerdings grenzwertig. Ralph Berres
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Ralph B. schrieb: > 45db Oberwellenabstand wären für einen HF-Signalgenerator schon OK. > > Die meisten Generatoren aus den HF-Schmieden sind auch nicht besser. So sehe ich das auch. Bauchgefühl ist oft ein schlechter Ratgeber. Wenn es einem gefällt, kann man als Ausgangsstufe auch eine Gegentaktendstufe bauen. Die hier verwendeten komplementären Transistoren mit Transitfrequenzen im GHZ Bereich sind allerdings giftig. Sie verzeihen keine Fehler im Aufbau und sind für Anfänger in HF m.E. nicht geeignet. Es ginge aber auch mit gutmütigeren Komplementärpaaren wie DCP68/DCP69 mit jeweils 250MHz Transitfrequenz.
Gerald M. schrieb: > Possetitjel schrieb: >> 60 mA Ruhestrom für 20 mA Laststrom gefiele mir auch nicht. >> Ich würde die Schaltung so nicht bauen > > Das mag Bauchgefühl sein. Das ist kein Bauchgefühl, sondern Konsequenz des OHMschen Gesetzes. 0.4 W Ruheverlustleistung für 0.02W Signal gefällt mir nicht - da kannst Du Deine Schaltung auch noch weitere 50 Beiträge lang bejubeln. Davon abgesehen traue ich Deiner Simulation nicht so recht; in Messungen hat eine sehr verwandte Schaltung immer deutlich schlechter abgeschnitten (Oberwellenabstand ca. 30dB). Mir gefällt die Schaltung nicht, weil ich sie mehrfach gebaut, vermessen und für nicht gut genug befunden habe.
Possetitjel schrieb: > Davon abgesehen traue ich Deiner Simulation nicht so recht; > in Messungen hat eine sehr verwandte Schaltung immer deutlich > schlechter abgeschnitten (Oberwellenabstand ca. 30dB). > > Mir gefällt die Schaltung nicht, weil ich sie mehrfach gebaut, > vermessen und für nicht gut genug befunden habe. Gefallen? es handelt sich ja nicht um einen Schönheitswettbewerb. Ich traue jedenfalls Spice mit erprobten Modellen mehr als irgendwelchen Erinnerungen, wo eine "sehr verwandte" Schaltung angeblich "immer" schlechter abgeschnitten hat. Eine einfach so in den Raum gestellt Aussage ohne die konkrete Schaltung und ihre Dimenisonierung und Benennung der verwendeten Parameter und Transistortypen zu bennenen ziehe ich weit mehr in Zweifel als eine Simulation. Meine praktischen Erfahrungen zeigen gerade bei diesen niedrigen Frequenzen eine hohe Übereinstimmung zwischen Simulation und Realität. Mach doch mal zur Abwechslung einen konkreten Vorschlag deiner Schaltung, die du für "gut" befindest und ihrer Dimensionierung, damit der TO auch einen Nutzen aus deinen praktischen Erfahrungen ziehen kann.
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Gerald M. schrieb: > In der vorgesehenen Nutzung bis 30 MHz ist der Amplitudengang akzptabel. Hier mal eine kurz zusammengehackte Simulation bezüglich der Wirkung des Rekonstruktionsfilters, sowohl auf die Gesamtamplitude als auch die Signalform. Als Filter habe ich einfach mal die von Qucs berechneten Idealwerte für einen Cauer-Tiefpass mit 40 dB Eckfrequenz, 100 MHz Sperrfrequenz und 40 dB Sperrdämpfung übernommen. Die Simulation beruht auf quick&dirty, aber schätzungsweise nicht sehr weit von der Realität entfernten, zusammengeschusterten DDS-Werten, die einer dateigesteuerten Spannungsquelle vorgeworfen worden sind. DDS-Takt: 100 MHz, Ausgabe einmal 10 MHz und einmal 40 MHz. Ich denke, der Effekt des Rekonstruktionsfilters spricht für sich. ;-)
Gerald M. schrieb: > Ich traue jedenfalls Spice mit erprobten Modellen mehr > als irgendwelchen Erinnerungen, wo eine "sehr verwandte" > Schaltung angeblich "immer" schlechter abgeschnitten hat. Bitte, nur zu. > Mach doch mal zur Abwechslung einen konkreten Vorschlag > deiner Schaltung, die du für "gut" befindest [...] Jemandes Erfahrung als aus der Luft gegriffenes Blahblah hinzustellen ist keine besonders gute Methode, um von seiner Erfahrung zu profitieren. Ich bin hier in keinem Wettbewerb; ich muss mich nicht profilieren. Du darfst mich gern weiterhin für einen ahnungslosen Schwätzer halten, da habe ich kein Problem mit. Schönen Tag noch.
Gerald M. schrieb: > Elcid schrieb: >> ... und ist die Ausgangsamplitude beim AD9850-Modul über den ganzen >> Frequenzbereich bis 30MHz wirklich konstant? > > Ich lese da Breakout Board und nichts von einem AD9850 Modul? > > Das Datenblatt des AD9850 sagt > Frequenzbereich Sinus: 0-40 MHz / 1Vss fix mit 100 Ohm > Quellwiderstand. > > So könnte so ein einfacher Verstärker mit Teilen aus der Krabbelkist > aussehen (Bild) Noch eine allerletzte doofe Frage: Wo steht denn im Datenblatt die Info mit den 100Ohm? Ich kann das nirgendwo finden. Im Datenblatt steht aber "Full-Scale Output Current" = 10.24mA (Bei Rset=3.9kOhm) und "Output Impedance" = 120kOhm (Typ). Sollte ich da den Ausgang des AD9850 in meinen Simulationen nicht besser durch eine Stromquelle mit 120kOhm Innenwiderstand nachbilden?
Michael N. schrieb: > Wo steht denn im Datenblatt die Info mit den 100Ohm? Ich kann das > nirgendwo finden. Im Datenblatt steht aber "Full-Scale Output Current" = > 10.24mA (Bei Rset=3.9kOhm) und "Output Impedance" = 120kOhm (Typ). 10 mA · 100 Ω = 1 V Mit einem Lastwiderstand von 100 Ω bekommst du also 1 V Amplitude. Oder eben mit Rset = 1,95 kΩ bekommst du sie auch an 50 Ω Last. > Sollte ich da den Ausgang des AD9850 in meinen Simulationen nicht besser > durch eine Stromquelle mit 120kOhm Innenwiderstand nachbilden? Was nimmst du denn jetzt? Die Ausgangsimpedanz bedeutet ja erst einmal nur die Rückwirkung der Ausgangsspannung auf den fließenden Strom. Eine ideale Stromquelle hat einen unendlichen Innenwiderstand. Die 120 kΩ sind, im Vergleich mit den realen Lastwiderständen, schon so groß, dass das fast ideales Verhalten ist. Allerdings verhält sich eine Stromquelle mit Parallelwiderstand genauso wie eine Spannungsquelle mit Serienwiderstand; beide Modelle lassen sich ineinander überführen.
Michael N. schrieb: > Wo steht denn im Datenblatt die Info mit den 100Ohm? Ich kann das > nirgendwo finden. Man kann es auch aus der Applikation im Datenblatt interpretieren. Auf Seite 7, Figure 1, sieht man die Applikation für das 42 MHz Rekursionsfilter. Dabei ist das Filter für 200 Ohm berechnet. Eingang und Ausgang sind mit je 200 Ohm belastet. Nützliche Informationen um den AD9850 und das Filter findet sich z.B. hier. http://www.rudiswiki.de/wiki/AmateurRadioDDSgenerator
Jörg W. schrieb: > DDS-Takt: 100 MHz, Ausgabe einmal 10 MHz und einmal > 40 MHz. > > Ich denke, der Effekt des Rekonstruktionsfilters spricht für sich. ;-) Ja, besonders bei 40 MHz: Uffta, uffta, uffta,... Immer abwechselnd eine kleine und eine grosse Halbwelle.
Hp M. schrieb: > Ja, besonders bei 40 MHz: Uffta, uffta, uffta,... > Immer abwechselnd eine kleine und eine grosse Halbwelle. So ganz verstehe ich Deine Kritik nicht. Bei 100 MHz Takt liegt f_out = 40 MHz schon VERDAMMT nahe an der theoretischen Grenze. Dafür sieht das Signal ziemlich gut aus. Nimm es einfach als Hinweis darauf, dass man auch einen DDS nicht so furchtbar auf Kante nähen sollte... :)
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Hp M. schrieb: > Ja, besonders bei 40 MHz: Uffta, uffta, uffta,... > Immer abwechselnd eine kleine und eine grosse Halbwelle. Wenn man ein steileres Filter reinsetzt, verbessert sich das nochmal deutlich, natürlich auf Kosten des Materialaufwands für das Filter. Hatte es mal spaßeshalber durchgerechnet, indem ich den Sperrbereich für das Filter von 100 auf 60 MHz runtergezogen habe.
Michael N. schrieb: > Die Gerät soll lediglich als Signalquelle für kommende Experimente > dienen (z.B. zum Testen von Filtern oder Verstärkern). Es sind also > keine großen Leistungen notwendig. Dann nimm einen AD8000 als Verstärker. Der schafft den gesamten überstreichbaren Frequenzbereich mit links und ist am Ausgang auch noch so kräftig, daß er 50 Ohm treiben kann. Der Ausgangsspannungsbereich ist allerdings lediglich so etwa +/- 3.8 Volt und keine 10 Volt. Aber als "Signalquelle für kommende Experimente" reicht der allemal. Zum zu erwartenden Frequenzbereich: Ich denke mal, 30 MHz ist das Äußerste, was du anzielen solltest. Für alles weitere ist der AD9850 zu mickrig - nicht nur vom Takt her, sondern auch von seiner Amplitudenauflösung her. Konstruiere dir ein glattes Filter um und bei 30 MHz (Bessel oder so) ohne den elliptischen Kram (Cauer usw.), den Jörg vorgeschlagen hat. Der versaut dir nämlich einerseits den Durchlaßbereich und andererseits die Sperrdämpfung dort, wo sie gebraucht wird, nämlich bei der Taktfrequenz. Die billigen China-Teile hatten sowas und es sah auf dem Oszi grauslig aus. W.S.
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W.S. schrieb: > Konstruiere dir ein glattes Filter um und bei 30 MHz (Bessel oder so) > ohne den elliptischen Kram Überzeugt mich nicht so recht. Bessel-Tiefpass mit 5 Polen, 40 MHz Grenzfrequenz. 10 MHz mag gerade noch gehen (sieht aber auch schon optisch „verbogen“ aus), höhere Frequenzen sind eine Katastrophe.
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Possetitjel schrieb: > Bei 100 MHz Takt liegt f_out = 40 MHz schon VERDAMMT nahe > an der theoretischen Grenze. Dafür sieht das Signal ziemlich > gut aus. > Nimm es einfach als Hinweis darauf, dass man auch einen DDS > nicht so furchtbar auf Kante nähen sollte... :) Das ist nicht auf Kante genäht, sondern falsch dimensioniert. Das Filter braucht bei 100MHz keine tollen Dämpfungswerte zu haben, denn da liegt ohnehin eine Nullstelle, aber es muß schon ab 50MHz praktisch nichts mehr durchlassen. Was du da siehst, ist die Überlagerung der 40MHz mit der Spiegelfrequenz von 60MHz, und bei 60 MHz hat dieses Filter eine Dämpfung von knapp 16dB. Vergleichsweise hat das im Datenblatt gezeigte 200 Ohm Filter bei 60 MHz eine Dämpfung von 34dB, - und das mit Standardwerten von L und C!
Den AD9850 betreibt man üblicherweise mit 125 MHz Takt. Dann sind 30 MHz auch ohne Klimmzüge beim Filter zu erreichen.
Hp M. schrieb: > Das Filter braucht bei 100MHz keine tollen Dämpfungswerte zu haben, denn > da liegt ohnehin eine Nullstelle, aber es muß schon ab 50MHz praktisch > nichts mehr durchlassen. Es wird dann eben nur aufwändiger, siehe zweite Simulation. > und das mit Standardwerten von L und C! Klar, wie sollten sie es sonst auch auf ihrem Eval-Board aufbauen? ;-) Die Simulation sollte dem TE vor allem verdeutlichen, dass er am oberen Ende des Frequenzbereichs sich um das Rekonstruktionsfilter Gedanken machen muss. Bis dahin ging es im Thread nur darum, ob die Endstufe nun -45 dBc oder mehr an eigenen Nebenwellen schmeißt – was völlig schnuppe ist, wenn man die Nebenwellen der DDS nicht annähernd so weit im Zaume hält.
Jörg W. schrieb: > Es wird dann eben nur aufwändiger, siehe zweite Simulation. Ja, 7 Bauteile anstelle von 4 ist natürlich ein gewaltiger Mehraufwand. Besonders, wenn man diese 7 Bauteile dann auch noch "von der Stange" kaufen kann.
Hp M. schrieb: > Ja, 7 Bauteile anstelle von 4 ist natürlich ein gewaltiger Mehraufwand. 75 % > Besonders, wenn man diese 7 Bauteile dann auch noch "von der Stange" > kaufen kann. Ich hatte nirgends suggeriert, dass man ein Filter mit derart krummen Werten bauen solle. Ich hatte, im Gegenteil, explizit dazu geschrieben, dass ich es einfach mal so reingesetzt habe in die Simulation, wie es eben vom Filtertool ausgerechnet worden ist. Nochmal: das war ein Hinweis darauf, dass das Reko-Filter ein wesentlicher Bestandteil der DDS ist (zumindest, wenn man in etwas höhere Frequenzbereiche vordringen will, relativ zum Grundtakt). Das war mir bis dahin im Thread einfach zu wenig angesprochen worden – auch von dir nicht. Es hat einfach keinen Sinn, über das Oberwellenspektrum des Verstärkers großartig zu diskutieren, wenn das, was der Verstärker sieht, noch nichtmal -20 dBc schafft, weil's an einem ordentlichen Filter mangelt.
Jörg W. schrieb: > Es hat einfach keinen Sinn, über das > Oberwellenspektrum des Verstärkers großartig zu diskutieren, wenn das, > was der Verstärker sieht, noch nichtmal -20 dBc schafft, weil's an > einem ordentlichen Filter mangelt. 100%ack
Michael N. schrieb: > ich habe mir vor kurzem ein Breakout Board für den DDS-Chip AD9850 > zugelegt. Damit möchte ich mir jetzt einen Signalgenerator für > unterschiedliche Frequenzbereiche aufbauen. Der AD9850/51 ist sehr verbreitet und es gibt viele erprobte Lösungen. Alles was du für deinen Zweck benötigst, findet sich in diesem Artikel: http://www.cwtd.org/May_6-2014.html Gruß
Gerald M. schrieb: > Alles was du für deinen Zweck benötigst, findet sich in diesem Artikel: Wobei die ALC für den TE sicher erstmal ein Wohlstandsproblem ist. ;-) Er will sich ja stufenweise an die höheren Frequenzen herantasten, und bis zu einigen MHz spielt die sin(x)/x-Kurve noch nicht die große Rolle. Der Artikel ist ansonsten hübsch, man sollte nur dran denken, dass das 60-MHz-Filter dort für einen (schnelleren) AD9851 konzipiert ist.
Jörg W. schrieb: > Wobei die ALC für den TE sicher erstmal ein Wohlstandsproblem ist. ;-) > > Er will sich ja stufenweise an die höheren Frequenzen herantasten, > und bis zu einigen MHz spielt die sin(x)/x-Kurve noch nicht die große > Rolle. > > Der Artikel ist ansonsten hübsch, man sollte nur dran denken, dass > das 60-MHz-Filter dort für einen (schnelleren) AD9851 konzipiert ist. Klar, der Artikel beschreibt in Summe mehr als erst mal notwendig ist. Der TO kann sich doch raussuchen, welche Teile er davon umsetzen will. Zumindest ist in der Schaltung des DDS-60 Card auch eine moderne Lösung für eine Ausgangstufe mit einem schnellen Doppel-OP enthalten. Und klar, es sind kleine Adaptionen notwendig. Das Filter kann man auf seine Bedürfnisse (AD9850) anpassen. Oder z.B. die Koppelkondensatoren im der Ausgangsstufe vergrößeren um auch tiefere Frequenzen abzudecken. Zusammen mit deinen und diesen Filtervorschlägen: http://www.rudiswiki.de/wiki/AmateurRadioDDSgenerator sollten auch die Fragen zum Filter erschöpfend beantwortet sein. Und die Links im Artikel führen zu nahezu allen notwendigen Hintergrund-Informationen drumherum. Der TO kann bauen.
Gerald M. schrieb: > Und die Links im Artikel führen zu nahezu allen notwendigen > Hintergrund-Informationen drumherum. Yep, alles in allem eine schöne Seite. OK, abgesehen von der leicht in Richtung „Augenkrebs“ neigenden Farbgestaltung ;), aber da kann man ja schnell drüber hinweg scrollen.
Hier zur Vervollständigung nochmal der Link zu der oben bezogenen DDS-60 Karte mit der ausführlichen Schaltungsbeschreibung http://midnightdesignsolutions.com/dds60/index.html
Gerald M. schrieb: > Den AD9850 betreibt man üblicherweise mit 125 MHz Takt. Dann sind 30 MHz > auch ohne Klimmzüge beim Filter zu erreichen. Kleine Nebeninfo: in einem NWT lasse ich einen AD9850 mit 180MHz laufen, was mit meinem Exemplar problemlos funktioniert.
Elcic schrieb: > Kleine Nebeninfo: in einem NWT lasse ich einen AD9850 mit 180MHz laufen, > was mit meinem Exemplar problemlos funktioniert. Für die Zeit, als er aufkam, könnte ich das verstehen, aber mittlerweile würde ich dafür wohl doch zum '9851 greifen, zumal man dort die Bequemlichkeit des internen Taktvervielfachers hat.
Jörg W. schrieb: > Für die Zeit, als er aufkam, könnte ich das verstehen, aber > mittlerweile würde ich dafür wohl doch zum '9851 greifen, zumal man > dort die Bequemlichkeit des internen Taktvervielfachers hat. Das war auch der Grund. Wollte ihn dann später gegen einen AD9851 tauschen, aber weil er auch so ordentlich läuft, habe ich es gelassen. Der 9850 hat übrigens wie es scheint auch einen internen Multiplier (4x), der im Datenblatt nicht erwähnt wird. Das Takt-Signal an Pin 9 kann vervierfacht werden, wenn Pin 5 und Pin 6 entsprechend beschaltet sind (jedenfalls ging das mit den Exemplaren, die wir getestet haben). Die Beschaltung von 5 und 6 musste so sein wie beim 9851 für 6x, so weit ich das erinnere.
Elcic schrieb: > Der 9850 hat übrigens wie es scheint auch einen internen Multiplier > (4x), der im Datenblatt nicht erwähnt wird. Hätt' ich eher wissen müssen. ;-) Ja, die entsprechende Bitkombination steht im Datenblatt als “reserved, renders the chip temporarily unusable, make sure to never enter it” drin. :) Da werden sie wohl irgendwelche Design-Specs nicht geschafft haben, weshalb sie das Feature dann nicht offiziell propagieren wollten.
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Jörg W. schrieb: > Ja, die entsprechende Bitkombination steht im Datenblatt als > “reserved, renders the chip temporarily unusable, make sure to never > enter it” drin. :) Ach so ist das gemeint. Niemals benutzen ;O) Der oben genannte AD9850 im NWT läuft auch nur intern mit 180MHz, extern bekommt er 45MHz und benutzt die verbotene Bit-Kombination.
Jörg W. schrieb: > Überzeugt mich nicht so recht. Jörg! Simulieren ist ja ganz nett, aber bau dir sowas mal real auf und halte deinen Oszi drauf! Ich hab's getan (aus schierer Neugier und mit dem bekannten China-Ebay-Board) und sah direktemang auf dem Oszi selbst im tiefsten NF-Beeich den DDS-Takt mich angrinsen. Einfach grauenvoll. Sowas kommt von solchen grandiosen elliptischen Filtern und (NAJA!!!) von völlig unzureichender Masseführung. Ich hab dann die Originalbeschaltung des AD9850 rausgeschmissen und eine Schaltung im Stile des NWT (also AD8000 und 2x dreistufiges Filter vor und 1x dreistufiges Filter nach dem OpV) angebaut. Das sieht deutlich besser aus, jedenfalls bis ca. 30 MHz und im NF-bereich sieht man den DDS-Takt nicht mehr. Zufrieden bin ich aber immer noch nicht. Das Signal ist LAUSIG im Vergleich zu einem simplen Wienbrücken-Generator, selbst im NF-Bereich. Vom LMK-Bereich reden wir lieber nicht, was da extrem stört ist die mangelhafte Amplitudenauflösung. Wer sich einen DDS gönnen will, sollte besser zum AD9951 greifen. Auch wenn der ein bissel teuer ist. W.S.
W.S. schrieb: > Wer sich einen DDS gönnen will, sollte besser zum AD9951 greifen. > Auch wenn der ein bissel teuer ist. Der TO hat aber nun mal einen AD9850 und keinen AD9951. Und weil der ein bissel billig ist, ist er zum Experimentieren gerade richtig.
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