Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Fragen zu DDS mit AD9850 und Sweep


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von 900ss (900ss)


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Hallo,
ich baue mir gerade ein DDS mit dem AD9850. Ich möchte gern eine 
Sweepfunktion einbauen und auf dem Scope dann z.B. eine Filterkurve 
darstellen. Auch wenn ich das kaum brauche, wenn ich schon dabei bin, 
weshalb nicht.

Ich stelle mir das so vor, dass ich den DDS über einen Frequenzbereich 
"fahre" und parallel dazu einen DA-Wandler mit 12 Bit (oder 16?) 
ansteuere, der dann den Strahl des Scopes über die X-Achse bewegt. Nach 
dem DA-Wandler noch einen OP als Puffer.

Weiter würde ich gerne einen Marker (heller dargestellter Punkt auf der 
Kurve) verwenden, den man mittels Drehgeber (Poti) über die x-Achse 
bewegen kann und auf dem DDS-Display die passende Frequenz dazu, die an 
der Stelle vom DDS erzeugt wird, angezeigen.

Den hellen Punkt würde ich durch kurzes "Stoppen" auf der X-Achse 
erzeugen wollen.

Einstellbar sollen Frqu-min / Frqu-max und Stepweite sein.

Meine Frage: Ist das so sinnvoll? Gibt es bessere Verfahren? Was ist 
sonst zu beachten?

Danke ich euch für ein paar Hinweise.

Gruß 900ss

von Gerhard O. (gerhard_)


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900ss D. schrieb:
> Hallo,
> ich baue mir gerade ein DDS mit dem AD9850. Ich möchte gern eine
> Sweepfunktion einbauen und auf dem Scope dann z.B. eine Filterkurve
> darstellen. Auch wenn ich das kaum brauche, wenn ich schon dabei bin,
> weshalb nicht.
>
> Ich stelle mir das so vor, dass ich den DDS über einen Frequenzbereich
> "fahre" und parallel dazu einen DA-Wandler mit 12 Bit (oder 16?)
> ansteuere, der dann den Strahl des Scopes über die X-Achse bewegt. Nach
> dem DA-Wandler noch einen OP als Puffer.
>
> Weiter würde ich gerne einen Marker (heller dargestellter Punkt auf der
> Kurve) verwenden, den man mittels Drehgeber (Poti) über die x-Achse
> bewegen kann und auf dem DDS-Display die passende Frequenz dazu, die an
> der Stelle vom DDS erzeugt wird, angezeigen.
>
> Den hellen Punkt würde ich durch kurzes "Stoppen" auf der X-Achse
Man könnte auch ein zeitsynchrones Markersignal mit einem Monostabilen 
MV. für die Z-Achse dazu verwenden die dann am DDS Display Frequenzmäßig 
angezeigt wird. Du hast nicht gesagt ob ein analoger oder digitaler 
Speicheroszi verwendet werden soll.
> erzeugen wollen.
>
> Einstellbar sollen Frqu-min / Frqu-max und Stepweite sein.
>
> Meine Frage: Ist das so sinnvoll? Gibt es bessere Verfahren? Was ist
> sonst zu beachten?
Sofern ein Oszi die Anzeige übernehmen soll, ist das ein vernünftiger 
Ansatz und dürfte nicht zu viel Arbeit machen.

Sonst würde ich noch eine Log Anzeige mit einem Breitband Log-DC Wandler 
von Analog Devices vorsehen. Log Anzeige ist bei Filterkurven angenehmer 
weil der Dynamikbereich viel größer und Linear darstellbar ist, sagen 
wir in 10 dB/Division über mehr als 50dB Anzeigebereich überm Rauschen. 
Linear Gleichrichting mit Diode hat sowieso ihre eigenen Probleme.

Grüße,
Gerhard
>
> Danke ich euch für ein paar Hinweise.
>
> Gruß 900ss

von 900ss (900ss)


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Hallo Gerhard :-)

Gerhard O. schrieb:
> Du hast nicht gesagt ob ein analoger oder digitaler Speicheroszi
> verwendet werden soll

Es ist ein analoges Oszi.

Gerhard O. schrieb:
> Sonst würde ich noch eine Log Anzeige mit einem Breitband Log-DC Wandler
> von Analog Devices vorsehen.

Daran hatte ich auch schon gedacht, aber ich weiß nicht, wie man solch 
einen Wandler aufbaut. Analogtechnik hab ich wenig Erfahrung.

Ein paar Pointer oder Suchbegriffe zum informieren wären gut.

: Bearbeitet durch User
von 900ss (900ss)


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Du meinst einen Präzisionsgleichrichter mit log. Verstärkung?

von Gerhard O. (gerhard_)


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900ss D. schrieb:
> Hallo Gerhard :-)
>
> Gerhard O. schrieb:
>> Du hast nicht gesagt ob ein analoger oder digitaler Speicheroszi
>> verwendet werden soll
>
> Es ist ein analoges Oszi.
>
> Gerhard O. schrieb:
>> Sonst würde ich noch eine Log Anzeige mit einem Breitband Log-DC Wandler
>> von Analog Devices vorsehen.
>
> Daran hatte ich auch schon gedacht, aber ich weiß nicht, wie man solch
> einen Wandler aufbaut. Analogtechnik hab ich wenig Erfahrung.

Hallo Joachim,

Sieh Dir mal dieses Datenblatt an:

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD8307.pdf

Hier ein paar nützliche Links:

http://www.f42.info/uploads/images/249/Vortr_f42_Apr05.pdf

http://www.dg4rbf.de/

http://dl6gl.de/hf-powermeter
http://dl6gl.de/station/hf-messkopf-mit-einem-ad8307

http://dl6gl.de/armeleute-dds-funktionsgenerator

Vielleicht finde ich noch Näheres zu einem Tastkopf/Wandler.

Nach I/V Umwandlung mit OPV kannst damit die Y-Achse ansteuern.

In älterer Amateurfunk Literatur gibt es Network Analzyzer DDS 
Anleitungen.


Grüße,
Gerhard
>
> Ein paar Pointer oder Suchbegriffe zum informieren wären gut.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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900ss D. schrieb:
> Du meinst einen Präzisionsgleichrichter mit log. Verstärkung?

Ich wollte dir auch schon zu einem AD8307 raten.

Sehe gerade, dass Gerhard das auch getan hat.

Beachte, dass ein AD9850 keinen 50-Ω-Abschluss bildet.  Falls du
den brauchst, musst du einen (HF-tauglichen) 50-Ω-Widerstand
parallel setzen.

Dann musst du nur noch die Steuerung des AD9850 mit der X-Achse
des Oszis in Bezug bringen.  Entweder, indem du aus deinem Sweeper
ein Signal gewinnst, welches du als X-Ablenkung für den Oszi im
XY-Betrieb benutzt, oder du nimmst die Ablenkspannung des Oszis
als Sweep-Signal für den AD9850.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Jörg W. schrieb:
> 900ss D. schrieb:
>> Du meinst einen Präzisionsgleichrichter mit log. Verstärkung?
>
> Ich wollte dir auch schon zu einem AD8307 raten.
>
> Sehe gerade, dass Gerhard das auch getan hat.
>
> Beachte, dass ein AD9850 keinen 50-Ω-Abschluss bildet.  Falls du
> den brauchst, musst du einen (HF-tauglichen) 50-Ω-Widerstand
> parallel setzen.
Ich kenne die bezogene Schaltung noch nicht...
>
> Dann musst du nur noch die Steuerung des AD9850 mit der X-Achse
> des Oszis in Bezug bringen.  Entweder, indem du aus deinem Sweeper
> ein Signal gewinnst, welches du als X-Ablenkung für den Oszi im
> XY-Betrieb benutzt, oder du nimmst die Ablenkspannung des Oszis
> als Sweep-Signal für den AD9850.
An sich wäre es bestimmt zweckmäßig die DDS Steuerung zur Erzeugung der 
X-Ablenkspannung mittels DAC heranzuziehen weil dann die Position der 
Frequenzmarke mit ausreichernder Genauigkeit bekannt ist. Irgendwie ist 
mir das sympathischer. Die Z-Markierung könnte dann ein entsprechend 
getriggerter Impuls erzeugen.

Naja, viele Wege führen von Rom;-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Gerhard O. schrieb:

> Ich kenne die bezogene Schaltung noch nicht...

War jetzt eher allgemein: ein AD8307 bildet eine Last von (wenn ich
mich recht erinnere) 1,1 kΩ.  Wenn man einen Kanal mit 50 Ω
terminieren muss, dann muss man entsprechend einen Widerstand
parallel schalten.

(Ich hatte mal einen alten Wobbler umgerüstet und den lausigen
Diodentastkopf durch einen AD8307 ersetzt.  Da war dann ein
50-Ω-Widerstand zuschaltbar im Tastkopf.)

> An sich wäre es bestimmt zweckmäßig die DDS Steuerung zur Erzeugung der
> X-Ablenkspannung mittels DAC heranzuziehen weil dann die Position der
> Frequenzmarke mit ausreichernder Genauigkeit bekannt ist. Irgendwie ist
> mir das sympathischer.

Auf jeden Fall, aber prinzipiell kann man den Sweep natürlich auch
von der X-Ablenkung des Oszis ableiten, wenn es andersrum nicht geht.

von 900ss (900ss)


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Jörg W. schrieb:
> Beachte, dass ein AD9850 keinen 50-Ω-Abschluss bildet.  Falls du den
> brauchst, musst du einen (HF-tauglichen) 50-Ω-Widerstand parallel
> setzen.

Ich habe diese Platine / 
Schaltbild:https://rselec.wordpress.com/2015/07/10/ad9850-functiongenerator-modul

Hoffe, das ist OK so mit der Ausgangsstufe, also dass es 50Ohm sind. 
Soweit ich das beurteilen kann, ist es OK.

Ich wollte wie ich oben schon beschrieben habe, einen DAC nutzen um die 
X-Achse anzusteuern.

Gerd wie du das genau meinst mit der z-Achse einen Marker zu erzeugen, 
ist mir nicht klar. Ich weiß gar nicht, dass mein Skope einen Eingang 
für z hat :-)

Ich dachte, ich stoppen kurz den Sweep und dann wird der Strahl an der 
Stelle heller. Geht natürlich  wieder nur bei Röhrenscopes. Was kann ich 
tun?

Danke für die vielen Links. Der HF-Tastkopf mit dem ad8307 müsste doch 
gut geeignet sein. Da sind Schaltung und Platine schon vorgekaut.

Muss mir den Rest auch noch ansehen.

Danke bis hier :-)

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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900ss D. schrieb:

>> Beachte, dass ein AD9850 keinen 50-Ω-Abschluss bildet.

> Ich habe diese Platine /
> Schaltbild:

Sorry, too many ADs. :-)

Ich meinte natürlich den AD8307.  Der ist vergleichsweise hochohmig.

von Gerhard O. (gerhard_)


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900ss D. schrieb:
> Jörg W. schrieb:
>> Beachte, dass ein AD9850 keinen 50-Ω-Abschluss bildet.  Falls du den
>> brauchst, musst du einen (HF-tauglichen) 50-Ω-Widerstand parallel
>> setzen.
>
> Ich habe diese Platine /
> 
Schaltbild:https://rselec.wordpress.com/2015/07/10/ad9850-functiongenerator-modul
>
> Hoffe, das ist OK so mit der Ausgangsstufe, also dass es 50Ohm sind.
> Soweit ich das beurteilen kann, ist es OK.
Danke für den Link. Wenn es für ihn funktioniert dürfte es für 
anfängliche Versuche bestimmt ausreichend gut funktionieren.
>
> Ich wollte wie ich oben schon beschrieben habe, einen DAC nutzen um die
> X-Achse anzusteuern.
>
> Gerd wie du das genau meinst mit der z-Achse einen Marker zu erzeugen,
> ist mir nicht klar. Ich weiß gar nicht, dass mein Skope einen Eingang
> für z hat :-)

Die findet man manchmal auf der Rückseite.
>
> Ich dachte, ich stoppe kurz den Sweep und dann wird der Strahl an der
> Stelle heller. Geht natürlich  wieder nur bei Röhrenscopes. Was kann ich
> tun?
Da geht auch. Mußt halt etwas experimentieren. Mir persönlich gefällt 
die Z-Achsis Methode besser weil man dann nicht den Beam anhalten muß.

An sich würden mir Einstellbare Linien wie bei früheren R&S Geräten 
dieser Art besser gefallen, ist aber mit viel mehr Aufwand verbunden. 
Vielleicht könnte man mit schnellen DACs und Analog Schalten solche 
Linien einblenden. Habe das allerdings noch nicht durch gedacht.

Ich arbeitete in den "alten" Zeiten früher sehr gerne mit den Polyskopen 
von RS. Die hatten das alles damals schon. Nur konnte man sie als 
Bootsanker gebrauchen. Alles war solide und furchtbar schwer.
>
> Danke für die vielen Links. Der HF-Tastkopf mit dem ad8307 müsste doch
> gut geeignet sein. Da sind Schaltung und Platine schon vorgekaut.
Vielleicht finde ich noch mehr.
>
> Muss mir den Rest auch noch ansehen.
>
> Danke bis hier :-)

Guten Abend,
Gerhard

von 900ss (900ss)


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Jörg W. schrieb:
> Ich meinte natürlich den AD8307.  Der ist vergleichsweise hochohmig.

Danke, ja jetzt hab ich kapiert, was du meinst :-)

Gerhard O. schrieb:
> Ich weiß gar nicht, dass mein Skope einen Eingang
>> für z hat :-)
>
> Die findet man manchmal auf der Rückseite.

Ich habe mein Skope nochmal untersucht. Der "Trigger Ext"-Eingang läßt 
sich als Z-Eingang nutzen. Dann werde ich den natürlich verwenden. Hatte 
ich schon verdrängt über die Jahre. Das Skope ist ein HM1507-3.

Ich habe das Datenblatt des AD8307 bisher nur überflogen. Aber wenn ich 
es richtig verstehe, ist es "nur" ein log. Verstärker. Eine 
Gleichrichtung muß ich extra dazubauen? Oder hab ich was übersehen?

Es müsste aber auch ohne Gleichrichtung gehen, dann sehe ich auf dem 
Skope halt keine Linie sondern die Filterkurve auch gespiegelt und 
"ausgefüllt" zwischen "Original" und Spiegelung. Könnte man mit leben 
oder hat das Nachteile?

Gerhard O. schrieb:
> Danke für den Link. Wenn es für ihn funktioniert dürfte es für
> anfängliche Versuche bestimmt ausreichend gut funktionieren.

Hmmm... weshalb anfängliche Versuche? Einfach, weil ich dann nicht alles 
auf einer Platine habe? Oder was gibt es was zu bemängeln an der 
Schaltung/Platine?

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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900ss D. schrieb:
> Ich habe das Datenblatt des AD8307 bisher nur überflogen. Aber wenn ich
> es richtig verstehe, ist es "nur" ein log. Verstärker.

Nein, da ist auch ein Gleichrichter dabei.

von 900ss (900ss)


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Danke Jörg, dass klingt ja wirklich gut. Mit einem Chip "alles" 
erledigt. Ich habe heute wenig Zeit, aber ich denke morgen werde ich 
dazu kommen, das Datenblatt genau zu studieren und auch die Links von 
Gerhard.

Und der Baustein ist sogar bei R. zu bekommen :-)

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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900ss D. schrieb:
> Mit einem Chip "alles" erledigt.

So ist es.

Ich hatte mal einen alten Analog-Wobbler, der war im Original mit
einem einfachen Spitzenwertgleichrichter ausgerüstet.  Den habe ich
durch einen Tastkopf mit AD8307 ersetzt, das war eine deutliche
Aufwertung des Geräts.

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