ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

Цифровой синтезатор AD9854 представляет собой высокоинтегрированное устройство, использующее передовую технологию DDS в сочетании с двумя внутренними высокоскоростными и высокопроизводительными квадратурными ЦАП для формирования функции цифрового программируемого I и Q синтезатора. При привязке к точному источнику тактовой частоты AD9854 генерирует высокостабильные, частотно-фазовые, амплитудно-программируемые синусоидальные и косинусоидальные выходные сигналы, которые могут использоваться в качестве гибкого LO в системах связи, радарах и многих других приложениях. Инновационное высокоскоростное DDS-ядро AD9854 обеспечивает 48-битное частотное разрешение (разрешение перестройки 1 мкГц при частоте SYSCLK 300 МГц). Сохранение 16 бит для фазово-амплитудного преобразования обеспечивает превосходный динамический диапазон без помех (SFDR). Архитектура схемы AD9854 позволяет генерировать одновременные квадратурные выходные сигналы на частотах до 150 МГц, которые могут быть настроены в цифровом виде со скоростью до 100 миллионов новых частот в секунду. Синусоидальный выходной сигнал (с внешней фильтрацией) может быть преобразован в квадратную волну с помощью внутреннего компаратора для применения в генераторах тактовых импульсов. В устройстве предусмотрены два 14-битных фазовых регистра и один вывод для работы в режиме BPSK. Для работы в режиме PSK более высокого порядка можно использовать интерфейс ввода/вывода для изменения фазы. 12-разрядные ЦАП I и Q в сочетании с инновационной архитектурой DDS обеспечивают превосходный широкополосный и узкополосный выходной SFDR. ЦАП Q также может быть сконфигурирован как программируемый пользователем управляющий ЦАП, если функция квадратурного преобразования не требуется. При совместной конфигурации с компаратором 12-разрядный управляющий ЦАП облегчает статическое управление рабочим циклом в высокоскоростных генераторах тактовых импульсов. Два 12-разрядных цифровых умножителя обеспечивают программируемую амплитудную модуляцию, включение/выключение выходного фазоинвертора и точное управление амплитудой квадратурного выхода. Функции чирпирования также включены для обеспечения широкополосной развертки частоты. Программируемая схема умножения REFCLK от 4× до 20× в AD9854 внутренне генерирует системный тактовый генератор 300 МГц из внешнего опорного генератора более низкой частоты. Это избавляет пользователя от необходимости тратить средства и создавать источник системного тактового сигнала 300 МГц. Прямая синхронизация на частоте 300 МГц также возможна как с однополярными, так и с дифференциальными входами. Поддерживаются однотактный обычный FSK и улучшенные спектральные качества темпового FSK. В AD9854 используется передовая 0,35 мкм КМОП-технология, обеспечивающая высокий уровень функциональности при одном питании 3,3 В. AD9854 совместим по выводам с однотональным синтезатором AD9852. Он рассчитан на работу в расширенном промышленном температурном диапазоне от -40°C до +85°C.

 

ОСОБЕННОСТИ

Внутренняя тактовая частота 300 МГц

FSK, BPSK, PSK, чирп, работа в режиме AM

Двойные встроенные 12-битные цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП)

Сверхвысокоскоростной компаратор, среднеквадратичный джиттер 3 пс

Отличные динамические характеристики

80 дБ SFDR на частоте 100 МГц (±1 МГц) AOUT

Программируемый умножитель опорного генератора от 4× до 20×

Двойные 48-битные программируемые регистры частоты

Двойные 14-битные программируемые регистры фазового смещения

12-битная программируемая амплитудная модуляция и

функция включения/выключения выхода с фигурным ключом

Одноконтактные интерфейсы данных FSK и BPSK

Возможность PSK через интерфейс ввода/вывода

Линейные или нелинейные ЧМ-чирп-функции с одним выводом

функция удержания частоты

FSK с частотным усилением

Суммарный джиттер <25 пс в режиме генератора тактовых импульсов

Автоматическое двунаправленное сканирование частоты

Коррекция Sin(x)/x

Упрощенные интерфейсы управления

Последовательный интерфейс 10 МГц с 2- или 3-проводной поддержкой SPI

Параллельное 8-битное программирование на частоте 100 МГц

Одиночное питание 3,3 В

Несколько функций отключения питания

Однополярный или дифференциальный входной опорный генератор тактовых импульсов Малогабаритный, 80-выводной LQFP или TQFP с открытой площадкой

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Маневренный, квадратурный синтез частоты LO

Программируемые тактовые генераторы

Источник FM-чирпа для радаров и сканирующих систем

Испытательное и измерительное оборудование

Коммерческие и любительские радиочастотные возбудители

 

ТЕОРИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Цифровой синтезатор AD9854 с квадратурным выходом - это очень гибкое устройство, которое решает широкий спектр задач. Устройство состоит из NCO с 48-битным фазовым накопителем, программируемого умножителя опорного генератора, инверсных синфазных фильтров, цифровых умножителей, двух ЦАП 12 бит/300 МГц, высокоскоростного аналогового компаратора и интерфейсной логики. Это высокоинтегрированное устройство может быть сконфигурировано для работы в качестве синтезированного LO, маневренного генератора тактовых импульсов или FSK/BPSK модулятора. Компания Analog Devices, Inc. предоставляет техническое руководство по теории работы функциональных блоков устройства. Учебник включает в себя техническое описание прохождения сигнала через устройство DDS и содержит базовую информацию по применению для различных реализаций цифрового синтеза. Документ "Техническое руководство по цифровому синтезу сигналов" доступен в технической библиотеке DDS на сайте DDS компании Analog Devices по адресу www.analog.com/dds.