【DIY手持信号发生器】ADI实验电路改进使用

eeleader

【DIY手持信号发生器】ADI实验电路改进使用 [复制链接]

  手持信号发生器使用的ADI实验电路是：CN0156

方案如下：

电路功能与优势

图1所示电路提供一种简单的方法，可控制75 MHz低功耗(20 mW)波形发生器(DDS) AD9834 的输出波形幅度。

DDS（直接数字频率合成器）器件能够产生正弦波、方波和三角输出波形，因此可以用作波形发生器。

AD9834内置相位调制和频率调制功能。不过，为了调制输出信号的幅度，需要一个低功耗DAC或数字电位计来设置满量程电流。可以利用一个电压输出DAC，通过一个串联电阻驱动AD9834的FS ADJUST引脚，从而决定满量程DAC电流的幅度。

本例所用的DAC为nanoDAC系列的12位AD5620。它内置一个5 ppm/°C片内基准电压源，配有SPI接口，采用8引脚SOT-23或MSOP封装。低功耗（3.3 V电源时为2.2 mW）和小尺寸（8引脚SOT-23）的特点，使得AD5620非常适合从AD9834产生幅度调制输出。

用于AD9834波形发生器(DDS)的幅度控制电路  (CN0156)

图1. 用于AD9834 DDS的低功耗幅度控制电路（原理示意图：未显示去耦和所有连接）

电路描述

该电路采用3 V至5 V单电源供电。DAC和DDS均采用SPI接口工作。许多DDS器件的片内DAC都能为AD9834 DDS提供互补电流输出IOUT和IOUTB。

DAC的基准电流是内部基准电压V_REF和外部电阻R_SET的函数，该电阻一般从DAC FS ADJUST引脚接地。基准电流等于V_REF/R_SET，其中V_REF是AD9834的内部基准电压，典型值为1.20 V。R_SET电阻的典型值为6.8 kΩ。

DAC的满量程电流是基准电流的倍数。例如，AD9834的满量程电流为：

如果FS ADJUST连接到一个可变电压VDAC，则满量程电流为：

改变V_DAC将改变满量程电流，从而改变DDS器件的电压输出。可以利用一个电压输出DAC提供该可变电压。

AD5620是一种适用的低功耗、小尺寸、高性价比解决方案。它属于nanoDAC 系列，内置一个5 ppm/°C片内基准电压源，采用8引脚SOT-23或MSOP封装，输出电压为0 V至+2.5 V。

当V_DAC = 0 V （零电平）时，达到最大满量程输出电流，AD9834的电流在约0.16 mA至约3.12 mA之间变化。负载电阻为200 Ω时，AD9834的输出电压在约0.032 V至约0.624 V之间变化。AD9834 IOUT引脚上的输出电压如图2所示，其中DDS输出频率设为1 MHz。

用于AD9834波形发生器(DDS)的幅度控制电路  (CN0156)

图2. 幅度控制DAC设为0 V时的DDS输出（此时产生DDS最大满量程输出）

图2. 幅度控制DAC设为0 V时的DDS输出（此时产生DDS最大满量程输出）

放大

提高AD5620的电压输出将降低AD9834的满量程输出电流。当AD5620的输出电压等于V_REF或1.20 V时，达到最小满量程电流。

图3显示1/4量程输出电流对应的AD9834输出电压，其中V_DAC = 0.75 × V_REF或0.9 V。

用于AD9834波形发生器(DDS)的幅度控制电路  (CN0156)

图3. 幅度控制DAC设为0.9 V时的DDS输出（此时产生1/4满量程DDS输出）

图3. 幅度控制DAC设为0.9 V时的DDS输出（此时产生1/4满量程DDS输出）

放大

 

 

 

 

本次DIY实验电路直接利用ADI上面推荐的实验电路，但也对该电路进行修改，以降低成本。由于本次设计的3相信号发生器，如果直接照搬上面的电路，3路相同的硬件，然后利用软件来进行相位和幅度控制，这样对于3相信号发生器，从性能设计上最优的。但是这样就成本很高，就这3路ADI器件的成本高达300RMB。加上其它控制芯片和外围器件，硬件成本高达500RMB，成本上很不合理，也不划算。为此，调整设计，3路AD9834共用一个AD6520进行幅度调整，这样降低成本，也不影响手持信号发声器的主要性能。

chunyang

等着看楼主的作品出炉。

eeleader

谢谢鼓励,我会努力. 本次设计主要考虑的信号发生器模块电路, 其他部分电路考虑用FPGA开发板来替代.

wanyisq

你好，能看一下你的电路吗？我现在用AD9834和AD5620也是按照官方电路图，波形不对。  谢谢