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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik DDS Verständnisproblem


Autor: Waf (Gast)
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Hi

ich hab ein kleines Problem. Wenn ich ne DDS hab, beispielsweise nen
AD9835 dann kann der ja maximal 50 MHz clock ab.

1.) Rechteck oder Sinusclock?
2.) Kann das Ding dann z.B. noch nen 24 MHz Sinus machen oder kommt da
nur ein Rechteck raus weil er den Sinus dann nur noch aus 2 Eckpunkten
zusammensetzen kann? (50/24 ungefähr 2) oder kommt da ein sauberer
Sinus raus?

Grüsse
 Waf

Autor: Thomas (Gast)
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Hallo Waf,

mit einem "idealen" Tiefpass hintendran reichen 2 Abtastpunkte um den
Sinus zu erzeigen (Abtasttheorem). In der Praxis ist das nicht ganz so.
Je nach Anforderung an die Qualität des Signals wird die
Ausgangsfrequenz ca. im Bereich von 10-40 % vom Taktsignal liegen. Also
mit 50 MHz Takt (der ein Digitaltakt mit geringem Jitter sein sollte )
so ca. 5-20 MHz maximale Ausgangsfrequenz. Bei Analog Devices gibt es
ne ganze Menge Literatur darüber. Einfach auf deren Seite nachlesen.

Gruß THomas

Autor: Christoph Kessler (Gast)
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Wenn man Pech hat, fallen die beiden Abtastpunkte genau in den
Nulldurchgang, dann kommt auch Null heraus. Das bedeutet in der Praxis
Amplitudenschwankungen (niederfrequente Schwebungsfrequenzen) in der
Nähe der Nyquistfrequenz, die auch durch intensives Filtern nicht
weggehen.

Autor: 3 Newton (Gast)
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Von welchen Abtastpunkten bei einem analogen Filter redest Du? Ich habe
ein bisschen das Gefühl wir reden hier alle etwas aneinander vorbei.
Also erstmal zum Originalpost. Rechteck oder Sinusclock? Das hängt von
Deinem Taktgeber ab. Quarz ist was Sinusartiges, ein Multivibrator ist
Rechteck. "Kommt da hinten noch ein richtiger Sinus raus?" Ähm, aus
einem Mikrocontroller kommt nie ein richtiger Sinus raus. Mit DDS
sowieso nur Rechteck und das wird dann durch Filtern entsprechend
umgestaltet. Bei 50 MHz Taktfrequenz würde ich mir aber 2 Dinge
überlegen: 1. brauch ichs wirklich? 2. Kann ein MC mit 50 MHz Takt
wirklich 50E6 mal ein und 50E6 mal ausschalten pro Sekunde?
Mit einem sehr guten analogen Filter am Ende kannst Du aber durchaus 20
MHz rausholen.

3N

Autor: Benedikt (Gast)
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>Ähm, auseinem Mikrocontroller kommt nie ein richtiger Sinus raus. Mit
DDS sowieso nur Rechteck

Das ist falsch !
Aus einem DDS Chip kommt bei kleinen Frequenzen auch ohne Filter ein
ziemlich guter Sinus raus.

Autor: Waf (Gast)
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Hi

also nochmal.
Ich will die DDS nur mit nem µC konfigurieren sonst nix. Als Takt
dachte ich da an nen Osziallator.
Ich brauche mehr oder weniger saubere 24 MHz Sinus hinten aus der DDS
raus. Wenn ich die Analogwebseite richtig lese ist der LP ja schon
eingebaut.
Das Heisst ich sollte besser mal irgendwas mit 300 MHz clock nehmen um
das Sauber zu erreichen?

Grüsse
 WAF

p.s.: Was kommt eigentlich aus ner PLL raus, Sinus oder Rechteck?

Autor: Joe (Gast)
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Hi Waf,

les dir mal die Beschreibung von dem AD9835 genau durch. Ich verwende
diesen Baustein und dieser erzeugt Sinus, Dreieck sowie Rechteck
Signale. Über die Schnittstelle teilst du diesem Baustein die
Betriebsart (Sinus, Rechteck...) sowie die Frequenz die dieser erzeugen
soll mit.

Joe

Autor: Waf (Gast)
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Hi Joe!

Jemand mit Erfahrung das ist gut.
Bis zu welcher Frequenz kannst Du dem Ding denn einen Sinus entlocken?
Also sagen wir einen sauberen Sinus? Wie gesagt ich brauch ca 24 MHz
sauberen Sinus. Ist das drin?

Grüsse
 Waf

Autor: Joe (Gast)
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Hi Waf,

oberhalb von 20 MHz habe ich den nie gebraucht.

Seinerzeit brachte mich ein ELV Artikel auf den Baustein. Könnte eine
Anregung für dich sein.

http://www.elv-downloads.de/service/manuals/DDS20/471-38.htm

Braucht man nur eine Frequenz dann würde ich einen Oscillator selber
bauen (DDS ist hier nicht notwemdig).

Joe

Autor: Waf (Gast)
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Hi Joe,

nein ich brauch abwechselnd ein paar Frequenzen.
Bis zu welcher Frequenz hast Du denn da schon mal nen Sinus
rausgezogen?

Waf

Autor: Christoph Kessler (Gast)
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Jeder DDS hat "Abtastpunkte" oder Samples einer Sinusschwingung in
seinem interen Sinus-ROM. Wenn ich genau 25 MHz aus einem DDS mit 50
MHz Takt entnehme, springt er intern nur zwischen zwei Werten seiner
Sinustabelle hin und her. Sind das zufällig gerade die beiden
Nulldurchgänge, so kommt immer Null heraus. Wenn ich auch nur 1 Hz
daneben einstelle, bekomme ich einen amplitudenmodulierte Sinus. In der
Nähe der Nyquistfrequenz kann ein DDS nicht mehr sinnvoll betrieben
werden.
Wenn man bei dem ELV-Generator den Rechteckausgang benutzt, sind diese
Schwebungen vermutlich fast völlig unterdrückt.

Autor: Waf (Gast)
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Das heisst bei wieviel % der Nyquistfrequenz kann man die noch als
"sinnvoll" bertreiben?

Waf

Autor: Christoph Kessler (Gast)
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Ich habe die DDS-Schaltung von ELV, da ist mit 50 MHz Takt bei
19,99999MHz Schluß. Die Schwebungsfrequenz liegt damit bei min. 5 MHz

Autor: Thomas Pototschnig (Gast)
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Das Abtasttheorem sagt zwar, dass man die doppelte Abtastfrequenz für
eine eine Frequenz braucht. Bei DDS ist das aber noch ein kleinwenig
anders. Die maximale Frequenz liegt unterhalb der 50% der
Abtastfrequenz, da bedingt durch die Technik von DDS (Stichwort:
Rundung durch abhacken) Rauschen entsteht, was bei hohen Frequenzen
dann problematisch wird. Ich glaube mich sogar daran erinnern zu
können, dass man sogar die 3-fache Frequenz haben sollte, damit was
sauberes rauskommt.

Aber zum originalposting:
1) Rechteckclock
2) Das Ding ist DDS -> Sinus (und anscheinend noch andere Formen).

Autor: Manfred Glahe (Gast)
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Schau Dir dieses kleine Projekt einmal an, dann siehst Du schon eher wie
soetwas gemacht wird und kannst auch gezielte Fragen dazu stellen.

Die Taktrate sollte möglichst hoch gegen über der Ausgangsfrequenz
sein, sonst wird das Ausgangsfilter ein Problem wenn du einen
"sauberen" Sinus benötigst bei variabler Frequenz.

http://www.elektronik-kompendium.de/public/glahe/ad9833.htm

MfG Manfred Glahe

Autor: Waf (Gast)
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Hi

danke für die Tips.
Hat mich alles ein gutes Stück weitergebracht.

WAF

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