na 2024/10/24 182

Pochopení funkcí AD9959 pro zpracování signálu

AD9959 je výkonný a flexibilní digitální syntetizátor, který nabízí kontrolu nad frekvencí, fází a amplitudou na čtyřech nezávislých kanálech.Tento článek se týká klíčových funkcí, technických specifikací a běžných aplikací AD9959, což vám usnadňuje pochopení toho, jak lze toto zařízení použít v různých nastaveních.Ať už chcete vytvářet agilní místní oscilátory nebo synchronizovat komplexní systémy, jako jsou radary fázového pole, AD9959 poskytuje přesnost a přizpůsobivost potřebnou pro širokou škálu projektů.Na konci této příručky budete mít jasné pochopení toho, jak funguje AD9959 a jak může být aplikován v různých oborech.

Katalog

Přehled AD9959

The AD9959 Nabízí čtyři přímá jádra digitálního syntetizátoru, která vám umožňují pro každý kanál nezávisle ovládat frekvenci, fázi a amplitudu.Se schopností zvládnout až 16 úrovní modulace, ať už jde o frekvenci, fázi nebo amplitudu, přináší vaše návrhy flexibilitu.Protože všechny kanály sdílejí stejné systémové hodiny, zůstávají synchronizovány a zajišťují hladký provoz na více kanálech.Navíc, pokud pracujete s více než jedním AD9959, můžete snadno synchronizovat několik zařízení, takže je ideální pro komplexní nastavení.

AD9959 Schéma Pinout

PIN.	Mnemonic	I/o	Popis
1	Sync_in	I	Používá se k synchronizaci více zařízení AD9959.Připojí se k PIN SYNC_OUT MASTER AD9959.
2	Sync_out	Ó	Používá se k synchronizaci více zařízení AD9959.Připojí se k PIN SYNC_IN zařízení Slave AD9959.
3	Master_reset	I	Aktivní vysoký resetovací kolík.Prosazování pinů Master_reset nutí interní registry AD9959 do jejich výchozího stavu.
4	Pwr_dwn_ctl	I	Externí ovládání vypnutí.
5, 7, 11, 15, 19, 21, 26, 31, 33, 37, 39	AVDD	I	Analogové kolíky napájení (1,8 V).
6, 10, 12, 16, 18, 20, 25, 28, 32, 34, 38	Agnd	I	Analogové pozemní kolíky.
44, 56	DVDD	I	Digitální kolíky napájení (1,8 V).
45, 55	Dgnd	I	Digitální pozemní kolíky.
8	Ch2_iout	Ó	Skutečný výstup DAC.Končí na AVDD.
9	Ch2_iout	Ó	Doplňkový výstup DAC.Končí na AVDD.
13	Ch3_iout	Ó	Skutečný výstup DAC.Končí na AVDD.
14	Ch3_iout	Ó	Doplňkový výstup DAC.Končí na AVDD.
17	Dac_rset	I	Stanoví referenční proud pro všechny DAC.Rezistor 1,91 KΩ (nominální) je spojen z pin 17 do AgND.
22	Ref_clk	I	Vstup doplňkových referenčních hodin/oscilátoru.Když je ref_clk provozován v režimu s jedním koncem, měl by být tento pin oddělen na AVDD nebo AGND s kondenzátorem 0,1 µF.
23	Ref_clk	I	Vstup referenčních hodin/oscilátoru.Když je ref_clk provozován v režimu s jedním koncem, jedná se o vstup.Konfigurace referenčních hodin naleznete v části Režim provozu.

PIN.	Mnemonic	I/o	Popis
24	Clk_mode_sel	I	Ovládací kolík pro sekci oscilátoru.UPOZORNĚNÍ: Nejezděte tento špendlík nad 1,8 V.Při vysoké (1,8 V) je sekce oscilátoru povolena přijmout krystal jako zdroj REF_CLK.Když je nízká, sekce oscilátoru je obejít.
27	Loop_filter	I	Připojí se k externí síti nulové kompenzace filtru PLL Loop Filtr.Síť se obvykle skládá z rezistoru 0Ω v sérii s kondenzátorem 680pF vázaným na AVDD.
29	Ch0_iout	Ó	Doplňkový výstup DAC.Končí na AVDD.
30	Ch0_iout	Ó	Skutečný výstup DAC.Končí na AVDD.
35	Ch1_iout	Ó	Doplňkový výstup DAC.Končí na AVDD.
36	Ch1_iout	Ó	Skutečný výstup DAC.Končí na AVDD.
40 až 43	P0 až P3	I	Datové kolíky použité pro modulaci (FSK, PSK, ASK), aby spustily/zastavily akumulátory zametání nebo se použily k zvýšení/rampě dolů výstupní amplitudou.Data jsou synchronní s sync_clk (pin 54).Vstupy dat musí splňovat požadavky na nastavení a udržení času SYNC_CLK.Funkčnost těchto kolíků je řízena bity konfigurace profilu PIN (PPC) (FR1 [14:12]).
46	I/o_update	I	Rostoucí hrana přenáší data ze sériové vyrovnávací paměti portů I/O do aktivních registrů.I/O_UPDATE je synchronní s sync_clk (pin 54).I/O_UPDATE musí splňovat požadavky na nastavení a držení času SYNC_CLK, aby bylo zajištěno pevné zpoždění dat na výstup DAC;Jinak existuje ± 1 sync_clk období nejistoty potrubí.Minimální šířka pulsu je jedno období synchronizace.
47	CS \	I	Aktivní nízký čip.Umožňuje více zařízením sdílet běžnou I/O sběrnici (SPI).
48	SCLK	I	Sériové datové hodiny pro I/O operace.Datové bity jsou psány na stoupající hraně SCLK a čtení na klesající hraně SCLK.
49	Dvdd_i/o	I	3,3V Digitální napájení pro SPI Port a digitální I/O.
50	SDIO_0	I/o	Datový pin sdio_0 je věnován pouze sériovému portu I/O.
51, 52	SDIO_1, SDIO_2	I/o	Datový pin sdio_1 a dat pin SDIO_2 lze použít pro sériový port I/O nebo použít k zahájení ramp-up/ramp-down (RU/RD) výstupní amplitudy DAC.
53	SDIO_3	I/o	Datový pin sdio_3 lze použít pro sériový port I/O nebo pro zahájení ramp-up/ramp-down (RU/RD) výstupní amplitudy DAC.V jednom bitových nebo 2bitových režimech se SDIO_3 používá pro sync_i/o.Pokud není funkce synchronizace/o použita, vážte ji na zem nebo logiku
54	Sync_clk	Ó	Sync_clk běží v jedné čtvrtině rychlosti systémových hodin;může být deaktivován.I/O_UPDATE nebo data (PIN 40 až PIN 43) jsou synchronní pro sync_clk.Aby bylo zajištěno pevné zpoždění dat na výstup DAC, musí I/O_UPDATE nebo data (PIN 40 až PIN 43) splňovat požadavky na nastavení a držet čas na rostoucí hranu Sync_Clk;V opačném případě dochází k období ± 1 synchronizace nejistoty.

Přehled modelu AD9959

AD9959 Symbol

Footprint AD9959

Podrobný blokový diagram AD9959

AD9959 Technické specifikace

Technické specifikace, atributy, parametry a srovnatelné části pro Analog Devices Inc. AD9959BCPZ.

Typ	Parametr
Stav životního cyklu	Produkce (poslední aktualizace: před 1 měsícem)
Časová doba z továrny	8 týdnů
Kontaktní pokovování	Cín
Mount	Povrchová držák
Typ montáže	Povrchová držák
Balíček / pouzdro	56-VFQFN exponovaná podložka, CSP
Počet kolíků	56
Provozní teplota	-40 ° C až 85 ° C.
Obal	Podnos
JESD-609 kód	E3
Kód PBFree	Žádný
Stav dílu	Aktivní
Úroveň citlivosti na vlhkost (MSL)	3 (168 hodin)
Počet zakončení	56
Ukončení	SMD/SMT
ECCN kód	Ear99
Další funkce	Také vyžaduje napájení 3,3 V
Maximální rozptyl energie	680MW
Napětí - napájení	1,71V až 1,96 V.
Poloha terminálu	Quad
Terminální forma	Žádný náskok
Vrcholová reflow teplota (° C)	260
Napětí	1,8V
Terminální výška	0,5 mm
Frekvence	500 MHz
Time @ Peak Refrow Temp (S)	30
Číslo základní dílu	AD9959
Počet špendlíků	56
Kvalifikační stav	Není kvalifikovaný
Provozní napájecí napětí	1,8V
Rozhraní	Seriál
Provozní dodavatelský proud	180 mA
Nominální dodávka proudu	160 mA
Maximální dodávka proudu	185Ma
UPS/UCS/periferní ICS typ	DSP periferní, číselný řízený oscilátor
Počet bitů	10
Vzorkovací rychlost	500 MSPS
Skenování hranic	Žádný
Režim nízkého napájení	Ano
Míra převodu	500 MSPS
Počet převodníků D/A	4
Rozlišení (bity)	10 b
Vyladění šířky slov (bity)	32 b
Výška	830 μm
Délka	8 mm
Šířka	8 mm
Dosáhnout SVHC	Ne SVHC
Stav ROHS	Rohs3 vyhovující
Olovo zdarma	Obsahuje olovo

Klíčové funkce AD9959

4 synchronizované kanály DDS při 500 msps

AD9959 poskytuje čtyři synchronizované kanály s přímým digitálním syntetizátorem (DDS), všechny pracující až na 500 MSP.To vám umožní generovat přesné signály na více kanálech při zachování synchronizace, což je zvláště užitečné při práci na projektech vyžadujících hladké spolupráce.

Nezávislá frekvence, fáze a kontrola amplitudy

Každý ze čtyř kanálů DDS nabízí nezávislou kontrolu nad frekvencí, fází a amplitudou.To vám umožní doladit každý kanál tak, aby vyhovoval různým potřebám, což vám poskytne flexibilitu při manipulaci s různými parametry signálu.

Odpovězené latence pro změny frekvence, fáze a amplitudy

AD9959 zajišťuje, že změny frekvence, fáze a amplitudy jsou synchronizovány napříč kanály.To znamená, že když upravíte jeden parametr, ke změně dochází současně na všech kanálech, což vám pomůže udržovat konzistentní výstupy bez zpoždění.

Vynikající izolace kanálu k kanálu

S více než 65 dB izolace kanálu na kanály na kanál-kanál, AD9959 minimalizuje interference mezi kanály.Tím je zajištěno, že signály generované na každém kanálu jsou čisté a odlišné a poskytují vyšší kvalitu ve vašich návrzích.

Lineární zametací schopnost

AD9959 podporuje zametání lineární frekvence, fáze a amplitudy.Tato funkce umožňuje hladce přecházet mezi hodnotami, což usnadňuje generování signálů, které se postupně mění v průběhu času, což může být užitečné pro účely testování a kalibrace.

Až 16 úrovní frekvence, fázové a amplitudové modulace

Zařízení dokáže zvládnout až 16 úrovní modulace pro frekvenci, fázi nebo amplitudu.Tato úroveň flexibility vám umožňuje implementovat různé schémata modulace, od jednoduchých po komplexní, v závislosti na vašich potřebách projektu.

Integrované 10bitové digitální převaděče na analogové převaděče (DACS)

Každý kanál přichází s vlastním integrovaným 10bitovým DAC, což vám umožňuje přesnost převádět digitální signály na analogové výstupy.Díky tomu je AD9959 skvělou volbou, když potřebujete přesnou generování analogového signálu v kompaktní formě.

Individuálně programovatelné proudy DAC v plném měřítku

Pro každý DAC můžete naprogramovat proud v plném měřítku jednotlivě, což vám poskytuje kontrolu nad výstupním výkonem každého kanálu.Tato úroveň přizpůsobení vám umožňuje optimalizovat úroveň výkonu pro různé kanály na základě vašich konkrétních požadavků.

Rozlišení jemného frekvenčního ladění

AD9959 nabízí rozlišení ladění 0,12 Hz nebo lepší, což poskytuje přesnou kontrolu nad frekvencí signálů, které generujete.Tato úroveň přesnosti je prospěšná při práci na aplikacích, kde malé úpravy frekvence mění velký rozdíl.

Posun fáze s vysokým rozlišením

S 14bitovým rozlišením fázového offsetu vám AD9959 umožňuje doladit fázi každého kanálu.Tato funkce je užitečná, když potřebujete přesné úpravy fáze mezi signály, například při zarovnání více signálů v fázových systémech.

Škálování výstupní amplitudy

AD9959 poskytuje rozlišení 10bitového výstupní amplitudy.To vám umožní upravit výstupní amplitudu s vysokou přesností, což vám poskytne flexibilitu pro přesněji kontrolu síly signálu.

Vylepšené rozhraní portů sériového I/O

Sériové rozhraní Port I/O Port (SPI) nabízí vylepšenou propustnost dat, což vám umožní rychle a efektivně přenášet data mezi zařízením a vaším systémem.To zrychluje komunikaci, která může být užitečná v rychlých aplikacích.

Ovládání zapnutí

AD9959 zahrnuje možnosti softwaru a hardwaru pro zapnutí, což vám poskytuje kontrolu nad tím, jak a kdy ušetřit energii.Tato funkce je zvláště užitečná v konstrukcích, kde je energetická účinnost prioritou.

Operace s dvojím napájením

Zařízení pracuje s duálním napájecím systémem: 1,8 V pro jádro DDS a 3,3 V pro sériové I/O.Tato konfigurace pomáhá vyvažovat výkon s potřebami výkonu, takže je přizpůsobivá se různým designovým prostředím.

Synchronizace více zařízení

AD9959 podporuje synchronizaci na více zařízeních, což vám umožňuje rozšířit svůj design s dalšími jednotkami a přitom zachovat přesné načasování mezi nimi.To usnadňuje škálování vašich projektů bez ztráty synchronizace.

Volitelný multiplikátor Refclk

S volitelným multiplikátorem Refclk v rozmezí od 4 × do 20 × nabízí AD9959 flexibilitu v možnostech taktování, což vám umožní vybrat nejlepší nastavení pro váš design.

Vestavěný krystalový oscilátor Refclk

Zařízení obsahuje vestavěný krystalový oscilátor Refclk, který zjednodušuje váš proces návrhu snížením potřeby externích komponent, což usnadňuje správu načasování v systému.

Kompaktní balíček LFCSP 56-Lead

AD9959 je dodáván v balíčku LFCSP s 56 vedoucími a poskytuje možnou integraci více kanálů DDS do vašeho návrhu kompaktní a prostor pro úsporu prostoru.Tento malý tvarový faktor je ideální, když potřebujete vysokou funkčnost, aniž byste zabírali příliš mnoho prostoru na desce.

Společné aplikace AD9959

Agilní místní oscilátory

AD9959 je vhodný pro použití v agilních místních oscilátorech a poskytuje přesnou kontrolu nad frekvencí, fází a amplitudou.Díky tomu je skvělá volba, když potřebujete flexibilní a nastavitelné generování signálu v rádiových systémech nebo jiných komunikačních zařízeních.

Fázové radary a sonary

V fázových radarových a sonarových systémech je kritická přesná synchronizace více signálních kanálů.Schopnost AD9959 zvládnout nezávislou kontrolu a synchronizaci napříč více kanály z něj činí perfektní přizpůsobení pro tyto aplikace a zajišťuje přesné zpracování a načasování signálu.

Instrumentace

AD9959 lze použít v různých typech instrumentace, zejména v zařízeních, která vyžadují přesné generování a kontrolu signálu.Ať už jde o testování, měření nebo kalibraci systémů, flexibilita zařízení při úpravě frekvence, fáze a amplitudy přidává do vašich návrhů všestrannost.

Synchronizované taktování

Pro projekty, které vyžadují synchronizované taktování na více kanálech, nabízí AD9959 vynikající řešení.Jeho vestavěné funkce synchronizace vám umožňují udržovat přesné načasování mezi kanály, což je ideální pro systémy, kde je přesnost načasování zásadní.

RF Zdroj pro acousto-optic laditelné filtry (AOTF)

AD9959 může působit jako zdroj RF pro akurózy-optické laditelné filtry (AOTF), což pro tyto optické systémy poskytuje spolehlivé a přesné generování signálu.Jeho flexibilita při kontrole frekvence a amplitudy jí umožňuje splňovat požadavky takových specializovaných aplikací.

Přehled AD9959

Schéma obrysu AD9959

Informace o výrobci AD9959

Analogová zařízení jsou od roku 1965 přední společností při vytváření integrovaných obvodů. Společnost se specializuje na navrhování a výrobu obvodů, které pomáhají převádět, kondicionovat a procesní signály ze skutečného světa - jako je teplota, zvuk a pohyb - do elektrických signálů.Tyto obvody se používají v široké škále elektronických systémů po celém světě.

Často kladené otázky [FAQ]

1. K čemu se používá AD9959?

AD9959 obsahuje čtyři jádra přímého digitálního syntetizátoru (DDS), z nichž každá umožňuje nezávislou kontrolu frekvence, fáze a amplitudy na svém příslušném kanálu.Tato flexibilita vám může pomoci vyvážit jakékoli nekonzistence v signálech způsobených analogovými procesy, jako je filtrování, zesílení nebo rozdíly v rozvržení na PCB.

2. Jak funguje AD9959?

AD9959 může modulovat frekvenci, fázi nebo amplitudu (pomocí FSK, PSK nebo modulace) s až 16 různými hladinami.Tuto modulaci ovládáte aplikací signálů na profilové kolíky, což umožňuje, aby čip podle potřeby přepnul mezi různými úrovněmi modulace.