Experimentieren mit der DDS AD9912

Hallo Horst,

ich will niemanden erschrecken, aber jeder soll sich der Konsequenzen bewusst sein, wenn er so viel Geld anlegt. Der Wert von 7 ppm bezieht sich beim Si530 natürlich auch über den ganzen Temperaturbereich. Beim DDS wird leider die Temperaturstabilität der Referenz zum Ausgangssignal durchgereicht.

Die Lösung mit dem Frequenzvervielfacher ist in der bisher genannten Form ja auch nur die halbe Lösung, denn im Original wird der 100 MHz Oszillator an einen 10 MHz OCXO angebunden. Dies kann natürlich auch GPS sein.

Die Daten des Si530 sind bei silabs verfügbar, den Preis könnte Uwe bei Bedarf ja mal über Fa. Appel erfragen.

73 de Gerd, DM2CDB

--gelöscht--

Hallo DDS-Freunde!

Etwas aufgeschreckt durch eure Postings über die kleinen "Wunderdinger" habe ich mein LO1200-Exemplar einmal genauer inspiziert.
Die Einschaltdrift betrug in den ersten 5 Minuten 2kHz bei 1,2GHz Endfrequenz, weitere 5 Minuten brachten 1,8 kHz dazu, nach weiteren 5 Minuten mit 1 kHz Drift blieb die Sache stabil. Zumindes innerhalb meiner Zählerauflösung.
Dann habe ich den Ozillator in eine Box verfrachtet und die Innentemperatur um 10 Grad erhöht, nach einer "Gewöhnungsphase" zum Temperaturausgleich habe ich eine Frequenzabweichung von 1,2 kHz festgestell. Nicht gerade nix, aber mit 1ppm für einen "Allerweltsquarz" schon sehr gut.
Der erste Vervielfachertransistor heizt zwar recht ordentlich, aber selbst ohne "kalten" Thermostaten für den Quarz steht einem SSB-QSO nichts mehr im Wege. =)

Wem die 1,2 GHz nicht geheuer sind, kann auch Grundwellenquarze mit Frequenzen leicht unter 20 MHz versuchen - wenn er sie denn bekommt. Die Filter auf dem LO-Board dürften einigen Einstellspielraum zulassen.

73, Andreas, DH7AZ

Hallo,

macht bitte keinen Aufstand wegen der Frquenzstabilität, aber ein Quarz mit 100ppm hat diese natürlich auch auf der Endfrequenz und diese Abweichung dient dann als Referenz für den DDS. Dabei ist den exakte Wert der Frequenz nicht das Entscheidende, sondern deren Stabilität. Die exakte Frequenz der Ausgangsfrequenz des DDS wird dann per Software korrigiert.

Der Si530 ist pinkompatibel mit dem Si570, lediglich die I2C Anschlüsse fehlen. Man braucht quasi nur die 3,3V Betriebsspannung anlegen und den LVDS-Ausgang kapazitiv mit dem Oszillatoreingang des AD9912 verbinden. Ausprobieren konnte ich die Sache noch nicht, da meine Testobjekte noch unterwegs sind. Schaltungen für den Si570 gibt es ja reichlich, es muss nur die I2C Ansteuerung weggelassen werden.

An eine Beschaffungsaktion hatte ich nicht gedacht, sondern nur an eine Preisanfrage über die Fa.Appel. Der Si570 bis 810 MHz und LVDS-Ausgang kostet ca 45,-, mit 1245 MHz und LVDS-Ausgang etwa 75,-.

Der Si530 hat z.B. die Bezeichnung 530BC1000M00DG, hat LVDS-Ausgang, 7ppm und OE=H. Die Fa. silabs verschickt übrigens auch Samples.

73 de Gerd, DM2CDB

Hallo Eric,

gestatte noch einen Hinweis. Die Spule parallel zum Quarz soll die Halterungskapazität eliminieren, d.h. Halterungskapazität und Spule bilden einen Schwingkreis für die Quarzfrequenz (100 MHz).

73 de Gerd, DM2CDB

Hallo Eric,

die Wirkung des Schwingkreises ist ähnlich der des Schwungradkreises bei Röhren-TV (war auf die Zeilenfrequenz abgeglichen und wurde durch die Zeilenimpulse sychronisiert). Er wird nur zum Anschwingen benötigt. Wenn der Oszillator erst einmal schwingt, dann kann man ihn abkneifen. Wenn die Spule zu weit abweicht, kannst Du den 3. Oberton erzeugen, also rund 60 MHz. Dies sollte man auf jeden Fall kontrollieren.

73 de Gerd, DM2CDB

Hallo,

ein schönes Projekt macht Ihr hier. Falls Ihr in der Untersuchung der Oszillatoren oder späteren Komplettlösung an einen Punkt kommt, in dem Ihr das Phasenrauschen nicht mehr mit eigenen Meßmitteln beurteilen könnt, kann ich Euch Messungen mit einem Agilent E5052B Signal Source Analyser anbieten. Dieses Gerät ist im Moment wohl das Beste für solche Messungen auf dem Markt (ich bin kein Agilent-Mitarbeiter ;o).

Dies nur als Angebot, falls zur gegebenen Zeit zwischen unterschiedlichen technischen Lösungen nach Performance-Gesichtspunkten entschieden werden soll.

vy 73 und viel Erfolg!

Gerrit, DL9GFA

Hallo AD9912/BASCOM Interessierte,

ich bin gefragt worden wie der Zusammenhang mit der Zerlegung von Uwe (in AD9912 BASCOM Programm FTW ?) und meinem BASCOM code (in diesem Thread weiter oben) aussieht. Bevor ich da mehrere Einzelantworten schicke, hier nun meine Erklärung als kurzes PDF im Anhang.

Anscheinend gibt es doch mehrere BASCOM Verwender unter den AD9912 Leuten...
Wenn sich jemand outen will, bitte gerne! Derzeit bin ich Einzelkämpfer und würde durchaus gerne auf praktische Ratschläge anderer BASCOMianer zurückgreifen

Beste Grüße
Christian

--gelöscht--

Hallo Eric!

Danke für Deine Infos bez. Module!

Ich entwerfe gerade ein Board für ein Modul und habe folgende Frage bez. Spannungsversorgung:

Laut ADI sollte folgende Gruppierung vorgenommen werden, die dann möglichst mit getrennten Spannungsreglern auszustatten oder zumindest mit Ferritperlen zu trennen sind.

DVDD_IO Pin 1 (3,3 V)
AVDD3 Pin 14 (3,3 V)

AVDD3 Pin 37 (3,3 V; CMOS)

AVDD3 Pin 46, 47, 49 (3,3V; 25 mA; DAC)

DVDD Pin 3, 5, 7 (1,8V; 205 mA, unbedingt separater Regler)

AVDD Pin 11, 19, 23, 24, 36, 42, 44, 45 (1,8 V)

AVDD Pin 53 (1,8V; 40 mA)

AVDD Pin 25,26,29,30 (1,8V; PLL)

Die Kosten für Spannungsregler sind im Vergleich zum Modul derart gering, dass ich den ADI Empfehlungen möglichst folgen will und mehrere Spannungsregler einsetzen möchte.

In Deinen Unterlagen gibt es folgende Angaben:

GND Pin 1, 14, 15, 22, 28
AVDD Pin 10
DVDD Pin 11
AVDD Pin 12
AVDD1 Pin 27
AVDD3 Pin 26
AVDD3_1 Pin 25
AVDD_1.8 Pin 20

Es ist mir nicht ganz klar wie diese Modul-Pins den AD9912 Pins zuzuordnen sind. Bitte um Infos dazu.
Kleine Zusatzfrage: Der Widerstand zum DAC (10kOhm) ist nirgends ausgeführt. Ist der schon im Modul? Sind auch schon Abblockkondensatoren im Modul?

Beste Grüße
Christian

Hallo Eric!

Asche auf mein Haupt, da war ich tatsächlich auf Urlaub. O.K. Verbindungen AD9912 -Modul nun klar.

Was schade ist, dass DVDD_IO (Pin 1, 14) und AVDD3 (46,47,49 = 3,3V DAC Teil) schon fix zu ModulPin 26 verbunden ist. Damit kann die ADI Empfehlung mit eigenem Regler oder zumindest mit Trennung durch Ferritperle nicht mehr umgesetzt werden.

Freue mich aber schon auf das Modul (eingezahlt ist bereits)

Beste Grüße
Christian

Hallo zusammen,

um die Frequenzstabilität des CCSO-914X3-1000 zu verbessern habe ich mir überlegt, den Oszillator zu beheizen.
Auf der Suche nach einer geeigneten Baugruppe bin ich auf den Präzisionsquarzheizer QH 40 A der Firma Kuhne electronic gestoßen.
Die Schaltung ist auf einen Keramiksubstrat aufgebracht und hat etwa die Größe des Oszillators. Die Fixierung könnte z.B. mit Wärmeleitkleber erfolgen.
Die Heiztemperatur beträgt 40,8 °C bei einer Genauigkeit von besser 0,1°C.
Den Oszillator samt Heizung könnte man zusätzlich in einen "kalten" Thermostaten (Aluminiumblock) unterbringen.

Sobald mir die Bauteile zur Verfügung stehen, werde ich über die Ergebnisse berichten.

Gruß, peter01

Hallo AD9912 BASCOM-Nutzer!

Hat jemand schon einen BASCOM Code für die Ansteuerung des AD9912 Moduls ?
Wäre schön wenn es da - so wie bei der Hardware - einen Info-Austausch geben würde.

Als Anhang wieder ein kleines Codestück von mir zum Testen (FTW Berechnung und SPI Funktionalität) oder als Diskussionsgrundlage.

Achtung Nachtrag: Beim SPI habe ich noch Fehler entdeckt. Beim nächsten Code ist das dann geändert.

Beste Grüße
Christian

Hallo DDS-Freunde!

Inzwischen konnte ich auch mein AD9912-Testboard nach den von Eric veröffentlichten Vorgaben aufbauen. Im Praxistest traten ein paar Merkwürdigkeiten auf, deren Lösung vielleicht auch den einen oder anderen Nachbauer interessieren könnte.
Zuerst bemerkte ich ziemlich heftige Nebenwellen in einigen MHz Abstand - wie auf dem 1. Bild zu sehen. Die Ursache war eine zu weiche 1,8V-Spannung, die bei dem doch recht ordentlichen Strom (und meinem nicht idealen routing) deutliche Regelschwingungen ausführte. Eine Erhöhung des Ausgangskondensators des verwendeten TS1117-18-Reglers auf das ZEHNFACHE der Datenblattempfehlungen sorgten für stabile Verhältnisse, die Nebenwellen (zumindest die trägernahen) waren verschwunden.
Doch SAUBER war das Ausgangssignal immer noch nicht - wie im 2. Bid zu sehen.
Da der DDS in dieser Schaltung nur "resetted" wird, sind einige spezielle Funktionen, wie z.B. CMOS-Outputdriver, höchstwahrscheinlich aktiv. Durch den nicht unbedingt HF-optimierten Aufbau mit einem zusätzlichen Stecksockel auf meinem Testboard kam es durch unvermeidliche Streukapazitäten zu Einkopplungen von HF zu den Feedback-Pins des DDS-Moduls - mit dem Ergebnis heftiger Intermodulation. Ich habe dann einen dieser Pins via 10 kOhm an +1,8Volt gelegt und das Ausgangssignal ist nahezu frei von Nebenwellen - wie in Bild 3 zu sehen.
Mit Blick auf die Bildung solcher Intermodulationsprodukte wäre es schön, wenn unsere Softwareentwickler darauf achten könnten, daß wirklich nur die unbedingt für die jeweilige Anwendung nötigen DDS-Funktionen eingeschaltet sind - nebenbei läßt sich dadurch auch Strom sparen. =)
Bild 4 zeigt die nähere Umgebung der Trägerfrequenz beim Betrieb mit 1,2 GHz-Takt.

73, Andreas, DH7AZ

Hallo

Ein wenig OffTopic, aber zu einem Super DDS gehört auch eine passende Frequenzanzeige:
7-Segment, 1.9 cm hoch, 8-digit. Angesteuert mit dem MAX7221 und AVR und natürlich per BASCOM (code siehe im Anhang; AT90S2313 nur zu Testzwecken, später dann mit dem DDS-Modul ein ATmega164P).
Abgesehen davon, daß es gut aussieht, braucht es auch nur 3 (beliebige) Ports!

Beste Grüße
Christian

P.S.: Meine bekannte Mailadresse ist leider vom Provider ausser Betrieb gesetzt worden
Bin derzeit nur über PN erreichbar!

NACHTRAG zu Andreas:

Zitat

Softwareentwickler darauf achten könnten, daß wirklich nur die unbedingt für die jeweilige Anwendung nötigen DDS-Funktionen eingeschaltet sind

Bin zwar kein Softwareentwickler, aber im BASCOM Progrämchen habe ich das sowieso schon vorher so eingebaut. Die Bilder zeigen eindrucksvoll wie wichtig die "Umgebung" (Spannungsversorgung, Leitungsführung und sogar die Software sein wird). Danke für den Hinweis!