سرخط خبرها
خانه » قطعات الكترونيك » معرفی ای سی » ای سی کاربردی » سینتیسایزر دیجیتال مستقیم DDS-ad9833

سینتیسایزر دیجیتال مستقیم DDS-ad9833

آی سی  AD9833 یک سیگنال ژنراتور قابل برنامه ریزی – direct digital synthesis- توسط میکروکنترلر میباشد

ویژگی های بارز ای سی AD9833 به شرح زیر میباشد:

  1. رنج ولتاژ کاری بین ۲٫۳ تا ۵٫۵ ولت میباشد
  2. قادر به تولید فرکانس از ۰ تا ۱۲٫۵ مگاهرتز را دارا میباشد
  3. قدرت تفکیک این آی سی برای ساخت فرکانس خروجی ۲۸ بیتی میباشد و به عبارت دیگر با فرکانس مرجع ۲۵ مگاهرتز قادر به ساخت فرکانس با دقت ۰٫۱ هرتز رادارا میباشد
  4. این آی سی قادر به ساخت شکل موج های مربعی ،مثلثی و سینوسی رادارد
  5. بدون هیچ گونه قطعه جانبی خاص مورد نیاز تمام موارد ذکر شده و شکل موجها را تولید میکند
  6. باقابلیت اتصال به میکرو از طریق پروتکل  ۳ سیمه که شامل – SPI, QSPI,     MICROWIRE و سازگار شدخ با dsp  میباشد
  7. رنج دما بین۴۰- تا ۱۵۰ درجه سانتی گراد
  8. قابلیت خاموش شدن و کاهش جریان مصرفی
  9. با بسته بندی MSOP MSOP و به صورت ۱۰ پایه
  10. قابلیت  تنظیم جهت نوع شکل موج ؛ فرکانس و فاز آن

توضیحات اصلی:

آی سی  AD9833 کوچکترین و کم مصرف ترین آی سی ساخت سیگنال که قادر به تولید سیگنال های سینوسی و مربعی و مثلثی میباشد،برای تولید یک سیگنال باید مقدار،نوع آن ، فرکانس و فاز را برای آی سی مشخص کنید و این کار براحتی  از طریق میکرو قابل اجرا میباشد .

دقت تفکیک آی سی به صورت ۲۸ بیتی میباشد و درصورتیکه فرکانس مرجع آن ۲۵ مگاهرتز باشد قادر به ساخت سیگنال با دقت ۰٫۱ هرتز را دارا میباشد و.درصورتیکه فرکانس مرجع آن ۱مگاهرتز باشد قادر به تولید سیگنال تا دقت ۰٫۰۰۴ هرتز را دارا میباشد

روش برقراری ارتباط با این آی سی به صورت ۳ سیمه سریال –spi- میباشد وبا میکروکنترلر ها و dsp  سازگار شده است و میتوان فرکانس سریال را تا ۴۰ مگاهرتز افزایش داد

ولتاژ کاری این ای سی بین ۲٫۳ تا ۵٫۵ ولت میباشد، و دارای حالت خواب sleep  میباشد و درمواقعی که آی سی مورد نیاز نباشد میتوان آنرا خاموش کرد تا جریان مصرفی مدار کاهش یابد

در بخش زیر میتوانید بلوک دیاگرام ای سی ad9833  را مشاهده کنید

پایه های آی سی :

بخش تعذیه: پایه های ۲و۳و۴و۹ مربوط به تعذیه مدار میباشد به صورت زیر میباشد

۲: این پایه تغذیه مثبت vdd میباشد که میتوان تغذیه ۲٫۳ تا ۵٫۵ ولت را به آن وصل کرد و ولتاژپایه ۲٫۵ ولت پایه ۳ نیز باید توسط رگولاتوراز این پایه گرفته شود درضمن باید بین پایه ۲ و ۹ دوخازن با مقادیر ۰٫۱ و ۱۰ میکروفاراد قرار گیرد

۳:بخش دیجیتال داخلی آی سی با ولتاژ ۲٫۵ ولت کار میکند و در صورتی که تعذیه مدار بین ۲٫۷ تا ۵ ولتا باشد باید با استفاده از یک رگولاتور ۲٫۵ ،ولتاژ این پایه را تامین کرد ودرصورتی که تغذیه اصلی مدار کمتر از۲٫۷ ولت باشد باید این پایه را به پایه ۲ مدار وصل کرد

۴: این پایه زمین بخش دیجیتال داخل آی سی میباشد

۹: این پایه زمین بخش انالوگ مدار میباشد

بخش سیگنال آنالوگ و رفرنس مدار: پایه های ۱ و۱۰ مربوط به این بخش میباشد

۱: این پایه dac  میباشد که با توجه به مقدار داده شده در رجیستر ها برای تولید سیگنال ولتاژ آن بین ۰٫۶ ولت پیک تو پیک متغیر میباشد

۱۰:از طریق این پایه میتوان سیگنال تولید شده رادریافت کرد و نیازی به مقاومت خارجی ندارد چون توسط یک مقاومت داخلی ۲۰۰ اّهم به عنوان بار به ان وصل شده است

بخش ارتباط دیجیتال و تنظیمات داخلی آی سی: این بخش شامل پایه های ۵و۶و۷و۸ میباشد

۵: برای ارتباط سریال باید سیگنال کلاک به این پایه داده شود ئ این پایه در صورتی که از dds برای ارتباط با آی سی استفاده میکنید کاربرد دارد mclk

۶:پایه ورود اطلاعات سریال به آی سی که باید دیتا ۱۶ بیتی مربوط به تنظیمات آی سی به این پایه داده شود sdata

۷:پایه ورودی برای کلاک سریال ریال و درهر لبه پایین رونده پالس کلاک دیتا ها در آی سی نوشته میشود

۸: وظیفه این پایه به نوعی فعال ساز برای نوشتن مقدار جدید در آی سی میباشد به طوری که وقتی ایم پایه ۰ شود میتوان در آی سی مقدار جدید نوشت

نمونه ای از سیگنال سینوسی تولید شده توسط این ای سی

رجیسترها:

همانطوز که قبلا گفته شد باید مقادیر مورد نیاز جهت تولید سیگنال در رجیستر ای سی نوشته شود که این ای سی دارای  چند رجیستر ۱۶ بیتی میباشد که به شرح وظایف آن میپردازیم(برای بزرگتر دیدن عکس برروی ان کلیک کنید)

رجیستر اول:

بیت ۱۴ و۱۵: درصورتی که میخواهید مقادیر فعلی رجیستر ها را بخوانید باید این ۲ بیت ۰ باشند

بیت ۱۳: نام این بیت d28  میباشد

۲ روش برای نوشتن مقادیر دررجیستر ها وجود دارد درصورتی که این بیت ۱ باشد میتوان کل مقادیر را در ۲ دفعه در رجیستر ها نوشت در دفعه اول باید ۱۴ بیت کم ارزش LSB  رت در رجیستر ها نوشت و در نوشتن مجدد باید ۱۴ بیت مربوط به بیت پرارزش MSB مقدار فرکانس  را نوشت و جهت تعیین مقادیر ورودی که lsb  یا msb  هستند ۲ بیت به ابتدای این ۱۴ بیت اضافه میشود

اما اگر بیت d28  مقدار آن ۰ باشد در نوشتن اطلاعات باید ابتدا ۱۴ بیت msb  را فرستاد و در نوشتن بعدی ۱۴ بیت  lsb

بیت ۱۲: نام این بیت  HLB  میباشد و از طریق آن میتوان نوشتن دیتا ورودی ما  که lsb   یا msb میباشد را جهت بارگذاری در ای سی فعال کرد و باید این بیت ۱۳ مقدار آن ۰ باشد تا بتوان نوع ارسال داده با توجه به MSB  یا LSB  را تغییر داد و وقتی که بین ۱۳ مقدار ان ۱ باشد مقدار بیت ۱۲ غیر قابل قبول است و از ان استفاده نمیشود

به عبارت بهتر

اگر مقداربیت ۱۲ برابر۱ باشد میتوان مقدار ۱۴ بیت MSB  را در رجیستر نوشت

اگر مقداربیت ۱۲ برابر۰باشد میتوان مقدار ۱۴ بیت LSB  را در رجیستر نوشت

بیت ۱۱: نام این بیت FSELECT  میباشد

این بیت تعیین میکند که رجیستر FREQ0 یا FREQ1 برای قسمت فاز استفاده شود

بیت ۱۰: نام این بیت PSELECT میبادش و تعیین میکند که رجیستر دیتا PHASE0 یا PHASE1  به خروجی قسمت فاز اضافه شود

بیت ۹ : این بیت فعلا به عنوان رزو میباشد و وظیفه ای ندارد و مقدار آن باید ۰ باشد

بیت ۸: نام این بیت RESET  میباشد و در صورتی که مقدار آن ۱ باشد تمام رجیسترهای داخلی را ۰ میکند و درصورتی که مقدار ابین بیت برابر ۱ باشد امکان ریست کردن رجیستر داخلی غیر فعال میشود

بیت ۷ : نام این بیت SLEEP1  میباشد و درصورتی که مقدار ان برابر ۱ باشد کلاک داخلی MCLK  غیر فعال میشود و مقدار پایه  خروجی DAC  برابر مقدار NCO  میشود ووقتی که مقدار این بیت ۰ شود MCLK  فعال میشود

بیت ۶: نام این بیت SLEPP12  میباشد و درصورتی که مقدار آن ۱ باشد چیپ DAC  را خاموش میکند و درصورت ۰ شدن دوباره چیپ DAC  فعال میشود

بیت ۵ : نام این بیت OPBITEN  میباشد که با کمک بیت ۱ تعیین میکند که چه چیزی در پین خروجی قرار داده شود

بیت ۴: این بیت در حال حاضر به عنوان رزرو میباشد وباید ۰ باشد

بیت ۳: نام این بیت DIV2 میباشد که با کمک بیت ۵ تعیین میکند که مقدار msb  خروجی DSC  ما در خروجی اصلی آی سی قرار گیرد یا مقدار MSB/2  ان

بیت ۲: این بیت در حال حاضر رزرو میباشد ومقدار آن باید ۰ باشد

بیت ۱: این بیت به همراه بیت ۵ تعییت میکند که هنگامی که خروجی DAC به خروجی مقدار وصل شده باشد چه مقداری در خروجی قرار گیرد

بیت ۰ : این بین نیز در حال حاضر رزرو میباشد و باید مقدار آن ۰باشد

آی سی AD9833  نیز دارای رجیستر دیگری نیز میباشد که شامل ۲ رجیستر برای فرکانس و ۲ رجیستر برای فاز میباشد که طبق جدول زیر میباشد و خروجی آی سی طبق فرمول زیر میباشد که مقدار FREQREG طبق مقدار تعیین شده در جدول بالا میباشد

میزان فاز سیگنال خروجی طبق فرمول زیر محاسبه میشود که مقدار PHASEREG طبق مقادیر تعیین شده در جدول بالا محاسبه میشود

همانطور که گفته شد باید مقدر فرکانس را در رجیستر FREQ0 و FREQ1 نوشت که به عنوان مثال اگر خواسته باشیم مقدار  FC00را در رجیستر FREQ0 نوشت باید مانند جدول زیر دیتا رادر رجیستر مربوطه بنویسیم وبه عنوان مثال اگر خواسته باشیم در رجیستر FREQ1 مقدار ۳FFF را نوشت باید طبق جدول زیر عمل کرد

ودر اخر یک نمونه نقشه از مدار عملی را برای شما آماده کرده ایم

برای  آشنایی بیشتر با آی سی و نحوه کار با رجیستر ها میتوانید دیتا شیت ان را دانلود کنید

دانلود “دیتا شیت ad9833” ad9833.zip – Downloaded 1647 times – 293 KB

همچنین ببینید

اسیلاتور pll

اسیلاتور قابل تنظیم با ای سی ۴۰۴۶ در اصل یک pll ( حلقه فاز قفل ...

۲۳ دیدگاه

  1. salam
    rastesho bekhin man vase proje karshenasi sakhte fankshen jenerator ro entekhab kardam ke hamin mojhaheye mosalasi va morabai va sinosio anjam mide
    hala age bekhaim taghire halate ac va dc ro ham dashte bashe bayad chikar kard??????
    age rahnamai konin mamnoon misham

پاسخ دهید