AD9851
概述:
AD9851是ADI公司推出的壹款高度集成的DDS頻率合成器,采用先進的DDS技術。它包括可編程DDS系統、高性能DAC和高速比較器,可以實現頻率合成和時鐘產生的全數字編程控制。AD9851的接口功能控制簡單,頻率、相位等控制數據可通過8位並口或串口直接輸入。32位頻率控制字,在180MHz的時鐘下,輸出頻率分辨率達到0.0372Hz,先進的CMOS工藝使得AD9851不僅具有壹流的性能指標,而且功耗低,3.3V供電時僅為155mW。
每個引腳的介紹:
D0~D7: 8位數據輸入端口,可將40位控制數據載入內部寄存器。
PGND:6倍參考時鐘乘法器的地。
PVCC: 6倍參考時鐘倍頻器電源。
W-clk:字加載信號,上升沿有效。
FQ-UD:頻率更新控制信號,時鐘的上升沿確認輸入數據有效。
REFCLOCK:外部參考時鐘輸入。
AGND:模擬地。
AVDD:模擬電源(+5v)。
DGND:數字地面。
DVDD:數字電源(+5v)。
RSET:外部復位接線端子。
VOUTN:內部比較器的負輸出端。
VOUTP:內部比較器的正輸出。
VINN:內部比較器的負輸入端。
VINP:內部比較器的正輸入端。
DACBP:DAC旁路連接端子。
IOUTB:“互補”DAC輸出。
IOUT:內部DAC輸出。
復位:復位端子。
原理分析:
AD9851采用直接數字合成(DDS)技術,以數控振蕩器(DCO)的形式產生頻率/相位可變的正弦波,通過內部10位的高速數模轉換輸出模擬信號。片內高速比較器可以將模擬正弦波信號轉換成穩定的TTL/CMOS兼容方波輸出。
AD9851高速DD5內核可接收32位頻率控制字輸入,在180MHz的系統時鐘下,輸出頻率分辨率為180MHz/(2的32次方)。AD9851內部提供壹個6頻REFCLK乘法器,通過外接壹個頻率更低的參考時鐘,可以產生180MHz的內部時鐘,具有良好的無雜散動態範圍和相位噪聲特性。芯片提供5位可編程調相精度,可使輸出波形的相位偏移小於11.25度;AD9851的內部放大器提供了壹個高速比較器,通過它可以將內部DAC輸出的正弦波轉換為方波輸出。
AD9851頻率控制字和相位調整字可以並行或串行模式異步載入芯片。並行加載模式由五個連續的8位字節組成,其中第壹個8位字節包括5位相位調整字、1位6*REFCLK倍頻器控制、1位電源睡眠使能和1位加載模式;其余4個字節代表壹個32位頻率控制字。串行加載模式由壹個40位數據流組成。
DDS電路可以看作是由系統時鐘和N位頻率控制字決定的數字分頻器,相位累加器相當於壹個變模數的計數器。計數器的模數值由頻率控制字決定,相位累加器在下壹個時鐘脈沖開始累加新的相位增量。設定的相位增量越大,累加器循環壹次的速度越快,輸出頻率越高。