Hallo Leute, ich hab hier mit dem AD9951 einen DDS Oszillator gebaut. Funktioniert eingentlich alles prima bis auf die Frequenzstabilität. Bei 1MHz schwankt die Ausgabefrequenz um bis zu 100 Hz, dreht man die Frequenz höher z.B. 20 MHz dann schwankt es schon um einige kHz oder noch mehr. Also ich glaub da kann man schon gar nicht mehr von Phasenrauschen reden.... Gespeist wird der DDS von einem 30 MHz Quarzoszillator und der ist auch völlig stabil und in Ordnung. Der interne Takt liegt bei 30 MHz x 13 = 390 MHz. Mir ist völlig unbegreiflich, wie diese Instabilität zustande kommen kann. Ich hoffe ihr habt eine Idee. Gruß Martin
Wie hast du den Oszillator an den DDS angeschlossen? Max. zulässige Eingangsleistung ist +3dBm, passt das?
Also den Oszillator hab ich bisher immer dirket an den DDS angeklemmt. Wieviel dBm das sind? - keine Ahnung. Der Oszi schwingt mit ca. 3V. Ich hab einfach mal einen Poti als Spannungsteiler dazwischen gemacht. Das hat aber nix gebracht, auch wenn er zugedreht war. Ich hab die Instabilität auch mal genauer untersucht: Es gibt eine tendenzielle Frequenzdrift von ca. 10 kHz / min (bei Sollfrequenz von const. 10 MHz), dazwischen immer wieder Phasen von vielleicht 10 sec, wo die Frequenz absolut stabil ist - dann geht das Gezappel wieder los. Wie kann denn sowas passieren bei einem Digitalbaustein??? Nachher deaktiviere ich mal die PLL mal sehen was dann passiert Mfg
Und der Quartzoszillator ist bockstabil zur selben Zeit ? Falls moeglich, probier den DDS auf derselben Frequenz wie der Oszillator oder ein Vielfaches laufenzulassen. Auf dem Scope sollten die dann eine feste Phasenbeziehung haben und behalten. Das waere jetzt der Moment fuer eine Lissajoux Figur.
So, also wenn ich die PLL deaktiviere schwingt er stabil. Es liegt also wohl an der Taktvervielfachung?? oder Einspeisung?? Mfg
Ja, das wuerde heissen, der PLL laeuft nicht stabil. Da er wie du meintest innerhalb eines ICs ist, heisst das, die Bedingungen drum herum stimmen nicht so wie sie sollen. Wenn der PLL Frequenzfehler macht kann das heissen der Filterverstaerker vor dem VCO hat einen Eingangsstrom, der moeglicherweise Temperatur- und Versorgungsspannungsabhaengig ist. Ich hab mir das Teil schnell angeschaut. Das kann anspruchsvoll sein...
Wie sieht es mit dem Loop-Filter aus, evtl. kalte Lötstelle oder Falschbestückung?
Also das Loop-Filter besteht aus 1kOhm in Serie mit 100 nF. So stehts im Datenblatt. Die Verbindungen hab ich alle durchgemessen - die sind ok.
Interessante Neuigkeiten: Der DDS ist auch dann stabil, wenn ich die PLL einschalte, aber nur auf x4 anstatt x13 stelle. Also allmählich wird mir das immer unheimlicher...
>>Wieviel dBm das sind? - keine Ahnung. Der Oszi schwingt mit ca. 3V. Ich >>hab einfach mal einen Poti als Spannungsteiler dazwischen gemacht. Das >>hat aber nix gebracht, auch wenn er zugedreht war. Dir ist schon klar, dass der Takteingang ein Analogeingang ist? Damit ist deine Beszugsspannung AVDD=1,8V. dBm ist Leistung bezogen auf 1mW (meist bei einer Last von 600R), da für Leistung gilt PegeL = 10 log (P1/P0) dB und in die Leistung die Spannung quadratisch eingeht ethält man dann PegeL = 20 log (U1/U0), damit entspricht ein Pegel von +3dBm einer Faktor 1,41 höheren Spannung als die Bezugsspannung, ein Pegel von -15dBm einer Faktor5,62 niedrigeren Spannung als der Bezugsspannung. Da die Eingangsimpedanz mit typ. 1500R angegeben ist -> P=U^2/R -> U= Wurzel (P*R) = 1,22V Umax = 1,22V*1,41 = 1,73V Umin = 1,22V/5,62 = 0,217V Damit sind denke ich mal alle Klarheiten beseitigt.
> dBm ist Leistung bezogen auf 1mW (meist bei einer Last von 600R) ...
Die 600 Ohm sind nur im Audiobereich üblich, bei höheren Frequenzen ist
der Bezugswiderstand im Allgemeinen 50 Ohm.
Danke für eure Antworten! Ich habe mich auch an dem Schaltplan von "Drei Newton" orientiert. Mittlerweile hab ich es aber anders gelöst: Anstatt den 30 MHz Referenztakt mit 13 auf 390 MHz zu multiplizieren, nehm ich einfach x12 und lande dann bei 360 MHz. Beim Faktor 12 ist der DDS-Chip nämlich so stabil, wie er sein sollte (schalte ich auf 13 geht das Gezappel wieder los..). Ehrlich gesagt verstehe ich die Welt nicht mehr! Aber so ist es eigentlich auch ok.
Was mir da gerade so in den Kopf kommt, hast du denn das mittige Pad mit ND verbunden? Es wird hier zwar bei den AVRs immer gesagt, dass man das nicht unbedingt verbinden muß. Nur in Fall des DDS sind da ja schließlich 400MHz intern und da dürfte das schon eine wesentliche Rolle spielen.
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