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Forum: FPGA, VHDL & Co. Takt aus FPGA aufbereiten


Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
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Hallo,

ich möchte einen Takt, den ich in einem Cyclon 3 erzeuge nutzen um einen 
externen ADU (ADS800 von TI) anzusteuern. Allerdings lässt sowohl die 
Amplitude als auch die Flankensteilheit zu wünschen übrig und der ADU 
kann damit nicht arbeiten. Wie kann ich am geschicktesten den Takt so 
aufbereiten, dass mein ADU läuft?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Alfred Bert schrieb:
> Allerdings lässt sowohl die Amplitude als auch die Flankensteilheit zu
> wünschen übrig und der ADU kann damit nicht arbeiten.
Wie stellst du das fest?
Welche Taktfrequenz hast du?

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
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Die Taktfrequenz soll bis zu 40MHz betragen. Ich habe 2 Bilder angehängt
auf denen die Signalform gut zu erkennen ist.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Sieht doch gut aus... ;-)

Zur Flankensteilheit:
Ein HM1008 mit 100MHz analoger Bandbreite kann selbst die steilste 
Flanke nicht sehr viel steiler anzeigen...

Die Über- und Unterschwinger:
Das hat evtl. eher was mit dem Masseanschluss der Messklemme zu tun...

> Allerdings lässt sowohl die Amplitude als auch die Flankensteilheit zu
> wünschen übrig
Welche Versorgungsspannung hat der IO-Treiber? Evtl. nur 1,8V?

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
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Das mit der Steilheit hatte ich auch schon vermutet. Aber bleibt noch 
das problem wie ich die Amplitude verstärken kann.

Gemessen habe ich den Takt direkt mit einem SMA/BNC-Kabel. Also sollte 
der Masseanschluss ordentlich sein.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Alfred Bert schrieb:
> Aber bleibt noch das problem wie ich die Amplitude verstärken kann.
Lothar Miller schrieb:
> Welche Versorgungsspannung hat der IO-Treiber?

> Gemessen habe ich den Takt direkt mit einem SMA/BNC-Kabel. Also sollte
> der Masseanschluss ordentlich sein.
Das Signal sieht ja auch grundsätzlich gut aus...

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
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Das hab ich doch glatt überlesen ...

Die Versorgungsspannung beträgt 1,8V.

Eigentlich könnte ich das Signal über eine Simple Verstärkerschaltung 
hochsetzen aber später werde ich wahrscheinlich noch weitere Sigbale 
benötigen und da wäre irgendein Baustein sinnvoll der das ganze gleich 
für mehrere Signale macht.

Autor: Duke Scarring (Gast)
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Alfred Bert schrieb:
> Allerdings lässt sowohl die
> Amplitude als auch die Flankensteilheit zu wünschen übrig

Hast Du Dir auch mal Gedanken über den Jitter gemacht? Vom FPGA erzeugte 
Takte sind nicht für wenig Jitter berühmt. Das macht sich bei der 
Abtastung in einem schlechteren SNR bemerkbar.

Kannst Du Deinen ADC nicht direkt von einem guten Quarz versorgen?

Duke

Autor: Alfred Bert (Firma: Claus) (0ger)
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Daran hatte ich auch schon gedacht, nur wollte ich den Takt in der 
Software einstellen können. Kann aber sein dass ich das zum Test 
trotzdem mal mit Quarz aufbaue.

Autor: Jürgen Schuhmacher (engineer) Benutzerseite
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Bei 40Mhz muss nichts "aufbereitet" werden, oder du machst was falsch. 
Ich habe mit einem Cyclone 3 der ersten Generation (und zwar der 
stromspar-Version!) schon 75MHz sauber rausbekommen  (75 MHz aus einer 
PLL 25*6/2) und einen ADC damit angeschoben.

Jitter ist natürlich noch was anderes.

>Vom FPGA erzeugte Takte sind nicht für wenig Jitter berühmt.
Das kommt daher, weil allesmögliche dranhängt und ungleichmäßig 
mitschaltet. Die Strombelastungen führen zu GND-Sprüngen und damit zu 
Jitter in anderen Schaltungsteilen. Das kann man unterdrücken, indem man 
die Teile entkoppelt.

Die Taktgeneration muss im FPGA eine eigene Einheit sein.

In der A-Version hatte ich einen ADC mit eigener PLL, die dann mit 
200MHz DDR Daten zurück gab. Die B-Version meiner Schaltung lief mit 
einem ADC ohne PLL. Da kam eine interne PLL aus dem Cylcone zum Einsatz. 
Versuch doch das einmal. Die Daten waren damals so sauber, daß man sie 
mit einem Register direkt übernehmen konnte, ohne den Takt des ADc, den 
er selber noch erzeugt, mitnutzen nu müssen.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Allenfalls einen 65LVDS100 zwischenschalten.

Autor: Daniel (Gast)
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Alfred Bert schrieb:
> Hallo,
>
> ich möchte einen Takt, den ich in einem Cyclon 3 erzeuge nutzen um einen
> externen ADU (ADS800 von TI) anzusteuern. Allerdings lässt sowohl die
> Amplitude als auch die Flankensteilheit zu wünschen übrig und der ADU
> kann damit nicht arbeiten. Wie kann ich am geschicktesten den Takt so
> aufbereiten, dass mein ADU läuft?

PLL zwischenschalten...

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