Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

LO PLL ADF4350 — VHFDesign

US4ICI – ведущий конструктор-разработчик

История создания синтезатора

В поисках недорогого решения для LO SHF трансвертера обратил внимание на микросхему ADF4350. Разработка Analog Devices 2008 года хорошо известна и используется давно в конструкциях радиолюбителей, например этой.

Содержит VCO 2200 MHz — 4400 MHz. Делитель частоты VCO кратный 1/2/4/8 или 16 позволяет синтезировать частоты от 137.5 MHz до 4400 MHz. Неплохой фазовый шум (примерно -100 dBc/Hz, 10 kHz на частоте 1152 MHz). Разработка выполнена для применения в качестве LO SHF (трансвертер, маяк) на фиксированную частоту. Рекомендуемый диапазон частот: 550 — 4400 MHz. Если использовать делитель VCO больше чем на /4 нужно позаботиться о фильтрации выходного сигнала.

Конструкция синтезатора

Для разработки ПО приобретена демонстрационная плата. Плата содержит опорный генератор 25 MHz и требует внешний контроллер для управления регистрами. В качестве контроллера использован AVR Attiny13. Программа написана на С для AVR и позволяет записать 4 частоты, выбор которых осуществляется двумя перемычками (S1 и S2 на схеме).

Принципиальная схема LO-PLL-ADF4350 приведена на Рис. 1

Рис. 1 Принципиальная схема LO-PLL-ADF4350

Схема соответствует рекомендациям AD. Предусмотрено внутрисхемное программирование контроллера. В качестве стабилизаторов напряжения использовал 4 микросхемы lp2992im5-3.3. Четыре малошумящих стабилизатора позволяет полностью реализовать характеристики микросхемы PLL, гарантированные производителем (фазовый шум, спуры). На выходе синтезатора микросхема усилителя AG303-86. Захват ФАПЧ индицирует светодиод. Предусмотрен вход для внешнего опорного генератора.

Рис. 2.1 Печатная плата LO-PLL-ADF4350

Печатная плата размером 42 mm x 28 mm выполнена на материале FR4, 1 mm с металлизацией отверстий и маской. Предусмотрена установка защитного экрана из луженой жести. Питание платы 5 V +/-10%, потребляемый ток не более 140 mA. Для крепления платы в корпус предусмотрены 4 отверстия под винты М2. Корпус должен служить теплоотводом. С установленным экраном доступны вход питания 5 V, перемычки установки частоты (S1 и S2), вход внешнего опорного генератора, выход PLL и светодиод захвата ФАПЧ. Для программирования контроллера экран необходимо снять. Удобно использовать адаптер-зажим для корпуса soic8-sop8. С его помощью программатор подключается к Attiny13 без паяльника. Разъем для внутрисхемного программирования не устанавливал чтобы не увеличивать размер платы.

Область покрытия защитного экрана приведена на Рис. 2.2

Рис. 2.2 Область покрытия защитного экрана LO-PLL-ADF4350

Стабильность частоты PLL, и его максимально достижимый фазовый шум зависят от параметров опорного генератора. Частота ОГ должна быть в пределах 10 — 250 MHz, СПМШ не хуже -130 dBc/Hz, 1 kHz (зависит от частоты ОГ). В данной конструкции использован недорогой ТСХО с температурной стабильностью 0.5 ppm, -20 +70 C°, 10.000 MHz, SMD размеры 3.5 х 2.7 х 0.9 mm.

Такой ОГ подойдет для домашнего маяка, трансвертера 23cm тропо. Для SHF выше 23cm, EME WSJT необходим внешний ОГ с лучшей стабильностью. Внешний вид PLL представлен на Рис. 3

Рис. 3 Внешний вид PLL с установленным экраном

Программирование PLL

Евгений Ульянов – описание работы и программирование PLL

Программа написана на языке C в среде Atmel Studio 7.0. В качестве компилятора используется gcc версии 5.4.0.

Частоты могут задаваться в явном виде через директивы #define препроцессора. Таким же образом устанавливается частота ОГ.

При использовании генераторов с частотами  10.000 MHz, 13.000 MHz и 25.000 MHz гарантирована установка любой выходной частоты в пределах 550 — 4400 MHz с шагом 100 kHz.

Для установки выходной частоты с более мелким шагом или другой, в том числе дробной, частотой ОГ необходимо воспользоваться программой ADF435x (скачать) которая поможет рассчитать соответствующие значения INT, FRAC и MOD для конкретной выходной частоты с заданной частотой ОГ. В этом случае так же возможна установка выходных частот LO PLL под разные частоты ОГ.

После запуска программы ADF435x во вкладке «Select Device and Connection» необходимо выбрать нашу микросхему синтезатора — ADF4350, а затем открыть вкладку «Main Controls».

В поле «RF Frequency» вводим необходимую выходную частоту. Частоту ОГ вводим в поле «Reference Frequency». Если рядом с каким-либо полем отобразится восклицательный знак в желтом треугольнике — параметр выходит за допустимые пределы. Например, значение MOD получилось более 4095. Для устранения подобных явлений в большинстве случаев достаточно изменить значение поля «Channel spacing». Чем меньше значение — тем вероятнее столкнуться с подобной ситуацией. Поэтому при использовании исходного кода где расчет производится из явного задания частот препроцессором компилятора с помощью целочисленной арифметики, категорически не рекомендуется изменять значение шага перестройки в 10kHz!

Следует помнить, что возможность деления или умножения ОГ не реализована в программе. Так же не реализовано деление VCO более, чем на 4. При этом имеется возможность полного управления работой микросхемы синтезатора  даже при отсутствии навыков в программировании. Для этого достаточно изменить, ориентируясь на datasheet, соответствующие значения параметров в блоках #define, описывающих содержимое управляющих регистров синтезатора. Например, для изменения значения «R Counter» с 1 на 6, необходимо заменить строку

#define ADF4351_R_COUNTER 1

на

#define ADF4351_R_COUNTER 6

Стоит помнить, что эти изменения повлияют на все выходные частоты!

Рассчитанные программой ADF435x значения INT, MOD и FRAC заносятся в определения для соответствующей выходной частоты. Например, для частоты F1 = 1152.030 MHz с ОГ = 25 MHz и значений INT = 92, FRAC = 203 и MOD = 1250:

#define ADF4351_INT_F1 92
#define ADF4351_FRAC_F1 203
#define ADF4351_MODULUS_F1 1250

При этом необходимо указать и само значение частоты так как исходя из этого значения устанавливается соответствующий делитель VCO:

#define FREQ1 1152030
Рис. 3 Задание частот

В архиве (скачать) находятся исходные коды для варианта с расчетом (adf4350_tiny13a.c) и варианта с прямым заданием значений INT, MOD и FRAC (adf4350_tiny13a_nocalc.c), а также готовый hex-файл прошивки для частоты ОГ = 10 MHz и выходных частот: 1151 MHz, 1152 MHz, 1296 MHz, 1297MHz.

При прошивке микроконтроллера необходимо запрограммировать фьюзы следующими значениями: low: 79, high: FF.

В качестве программатора можно использовать любой программатор для AVR, например usbasp.

Информацию об использовании программатора, установке и настройке ПО можно найти в сети Интернет. Для компиляции прошивки из исходного текста достаточно в среде Atmel Studio 7.0 создать новый проект «GCC C Executable Project», выбрать тип используемого микроконтроллера (attiny13a) и заменить содержимое автоматически сгенерированного файла main.c содержимым файла из архива. Затем переключить конфигурацию с «Debug» на «Release» и нажать кнопку F7. Если все сделано верно, то после компиляции в каталоге с проектом в директории «Release» будет находиться готовый к прошивке hex-файл.

В данной программе установка выходной частоты производится после подачи питания на плату LO PLL, а так же после изменения состояния перемычек, определяющих выходную частоту. Задержка перед загрузкой данных в регистры микросхемы ADF4350 после подачи питания составляет 500 ms.

Возможна доработка программы под другие задачи, например сканирование по двум или четырем частотам для многодиапазонного маяка.

Технические характеристики LO PLL ADF4350
RF range: 550 — 4400 MHz
TCXO stability: Typ. +/– 0.5 ppm -20 +70 C° @ 10 MHz
Pre-installed configuration: F1 = 1151 MHz (used by default)
F2 = 1152 MHz (configure S1 = ON, S2 = OFF)
F3 = 1296 MHz (configure S1 = OFF, S2 = ON)
F4 = 1297 MHz (configure S1 = ON, S2 = ON)
PLL SSB PN @ 10 kHz Offset: -100 dBc/Hz at 1152 MHz
Output power: > 10 dBm
DC voltage: 5 V +/–10%
DC current: < 140 mA
PCB dimensions: 42 mm x 28 mm

Частоты программируются согласно вашим требованиям. Возможно любое сочетание частот опорного генератора и выходной PLL (в допустимом диапазоне частот, частота опоры 10 – 25 MHz (минимальный шаг 100 kHz), выходные частоты 550 – 4400 MHz (минимальный шаг 10 kHz)). Часть частот можно установить для работы с интегрированным ОГ, а часть для работы с внешним ОГ. В этом случае указывайте частоту опоры для каждой выходной частоты.

Примеры:
1. Пример установки целых частот. Частота ОГ = 10.000 MHz. Выходные частоты: F1 = 1296.000 MHz (PLL настроен по умолчанию на работу с F1) F2 = 1152.000 MHz F3 = 1268.000 MHz F4 = 2320.000 MHz
2. Пример установки дробных частот. Частота ОГ = 10.100 MHz. Выходные частоты: F1 = 1296.010 MHz (PLL настроен по умолчанию на работу с F1) F2 = 1152.010 MHz F3 = 1268.010 MHz F4 = 2320.010 MHz
3. Пример установки частот под разные частоты ОГ. F1 = [email protected] (PLL настроен по умолчанию на работу с F1) F2 = [email protected] F3 = [email protected] F4 = [email protected]

Для пользовательской прошивки PLL заполните эту форму. Обязательно укажите 4 желаемые частоты, при использовании внешнего ОГ укажите частоту вашего ОГ.

1. ADF4350 - Первые результаты - Sobol Home Site

10/12/2011

Снял первые сквозные характеристики от ADF к лог детектору. Прилагается два файла: в одном вход и выход соеденены между собой просто перемычкой, проводом, а земли разъемов соединил между собой просто прижав (нет переходника), а во втором использовался кабель длиной 685mm с SMA разъемами (кабель с советских времен посеребренный 50 Ом, но маленько не подошел под разъем диаметром).

В обоих файлах четыре графика:

1. Замкнуты вход-выход без АТТ (без калибровки)  - коричневый

2.  Вход выход через ATT -40Дб (без калибровки) - пурпурный

3. Замкнуты вход-выход без АТТ (с калибровкой) - темнозеленый

4.  Вход выход через ATT -40Дб (с калибровкой) - яркозеленый

  Попутно выяснилось что программа для PC от DL4JAL неадекватно калибруется если на частотной характеристике есть волны, можно сказать что "ни как не калибруется зигзагов становится больше, но общий уровень выравнивается".

  Как видно на графиках есть большой провал на 1.3 ГГц, ну и после 2.2 ГГц начинается завал, кто участвует в создании такой характеристики  ADF or AD8362, пока не знаю, приборов нет.

  И кабель дает большой КСВ и появляются стоячие волны. Есть в планах переделать плату детектора и синтезатора, но руки не дошли. Опубликованные платы ADF and AD8362 уже с последними корректировками, с данными платами КСВ должен быть лучше.

12/12/2011

Первый 4-х полюсник, который я сделал для тестов и посмотрел на него.... 🙂

BPF на 650МГц с полосой 75МГц, собран был за 30минут вместе с настройкой. Подстроечных конденсаторов не было, поэтому двигал только катушки, для уменьшения связи пришлось вставить резистор, поэтому и затухание в полосе пропускания очень большое.   PDF прилагается внизу страницы.  Фото фильтра ниже.

На графике слева видна характеристика, которую сделала 3-я гармоника синтезатора. Она как и заявлено производителем находится на уровне -10Дб. Вторую гармонику почему-то не видно.


Проектирование подсистемы питания для схем ФАПЧ

Введение

Схема фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) является фундаментальным составным блоком современных систем связи. Схемы ФАПЧ обычно используются для формирования сигнала гетеродина в радиоприемниках или радиопередатчиках, в задачах распределения и снижения шума тактовых сигналов, а также, все чаще, в качестве источника тактового сигнала для быстродействующих схем аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования.

С каждым новым поколением схем ФАПЧ их шумовые характеристики улучшаются, и все более очевидным становится влияние шума источника питания, который в некоторых случаях может ограничивать достижимые показатели схемы ФАПЧ. В этой статье рассматривается базовая схема ФАПЧ, показанная на рис. 1, и исследуются требования к питанию каждого из ее составных блоков.

Рис. 1. Базовая схема ФАПЧ и требования к питанию ее компонентов

В схеме ФАПЧ управляющий контур обратной связи оказывает такое воздействие на генератор, управляемый напряжением (ГУН), чтобы частота (или фаза) сигнала генератора точно совпадала с частотой (фазой) сигнала, кратного приложенному сигналу опорной частоты. Математический анализ схемы ФАПЧ дан во многих источниках, например [1]. Для построения передаточной характеристики контура и расчета параметров могут быть полезны инструменты моделирования, например ADIsimPLL компании Analog Devices. Рассмотрим каждый из составных блоков схемы ФАПЧ по очереди.

 

ГУН и изменение его частоты при изменении напряжения питания

Генератор, управляемый напряжением, преобразует напряжение ошибки, поступающее с выхода фазового детектора, в частоту выходного сигнала. Его «коэффициент усиления», KVCO, как правило, указывается в единицах МГц/В. Для регулировки частоты в ГУН обычно используется управляемый напряжением диод с переменной емкостью (варактор). Коэффициент усиления ГУН обычно делается достаточно большим для получения адекватного диапазона регулировки частоты, но не настолько, чтобы приводить к ухудшению фазового шума (любой шум варактора будет усиливаться в KVCO раз и вносить вклад в фазовый шум).

Изобретение многодиапазонных интегрированных ГУН, наподобие используемого в синтезаторе сетки частот ADF4350, устраняет необходимость поиска компромисса между KVCO и диапазоном рабочих частот. Подобные ИМС содержат несколько ГУН с умеренным коэффициентом усиления, и с их помощью разработчик схемы ФАПЧ может реализовать переключение рабочих диапазонов в соответствии с желаемой выходной частотой. Такое разбиение частотного диапазона обеспечивает одновременно широкий полный рабочий диапазон и пониженный уровень шума.

Отклонения напряжения питания могут привести к тому, что помимо желаемого преобразования изменения входного напряжения в изменение выходной частоты (KVCO) может появиться также нежелательная составляющая преобразования напряжение–частота. Чувствительность ГУН к изменению напряжения питания (VCO pushing) описывается при помощи коэффициента Kpushing, который обычно выражается в процентах от желаемого KVCO. Как правило, он составляет 5–20% от KVCO. Таким образом, в ГУН с большим коэффициентом усиления этот эффект усиливается, и вклад шума от источника питания ГУН становится более критичным.

Чтобы оценить влияние напряжения питания на выходную частоту ГУН, необходимо подать постоянное напряжение настройки на вывод VTUNE, изменить уровень напряжения питания и измерить соответствующее изменение частоты. Коэффициент Kpushing будет равен отношению изменения частоты к изменению напряжения, как показано в таблице, где приведены результаты измерения для ИМС ФАПЧ ADF4350.

Таблица. Измерение влияния напряжения питания на выходную частоту ГУН ИМС ADF4350
Диапазон ГУН, МГц Vtune, В f1, МГц (VГУН = 3 В) f2, МГц (VГУН = 3,3 В) Kpushing = Δf/ΔV, МГц/В
2200 2,5 2233,446 2233,061 1,28
3300 2,5 3331,112 3331,799 2,3
4400 2,5 4462,577 4464,242 5,55

Альтернативный метод, как отмечено в [2], заключается в модуляции постоянного напряжения питания низкочастотным прямоугольным колебанием и наблюдении пиков вследствие частотной манипуляции на каждом из краев спектра выходного сигнала ГУН (рис. 2). Коэффициент влияния напряжения питания на частоту выходного сигнала ГУН определяется как отношение девиации частоты между пиками к амплитуде прямоугольного колебания. Этот метод может давать более точные результаты по сравнению со статическим тестом по постоянному току, поскольку в нем исключаются любые тепловые эффекты, связанные с изменением статического входного напряжения питания. На рис. 2 приведена форма спектра выходного сигнала ГУН ADF4350 на частоте 3,3 ГГц, которая получена на экране спектроанализатора при подаче номинального напряжения питания 3,3 В, модулированного прямоугольным колебанием с частотой 10 кГц и полным размахом 0,6 В. Измеренное по графику значение девиации составляет 3326,51–3324,89 = 1,62 МГц, что соответствует коэффициенту влияния напряжения питания на выходную частоту ГУН, равному 1,62 МГц/0,6 В = 2,7 МГц/В. Это значение близко к значению 2,3 МГц/В, которое дано в таблице 1.

Рис. 2. График спектра выходного сигнала ГУН ADF4350 на экране спектроанализатора при модуляции напряжения питания прямоугольным колебанием с частотой 10 кГц и размахом напряжения 0,6 В

Чем выше коэффициент влияния напряжения питания на выходную частоту ГУН в схеме ФАПЧ, тем больше шум напряжения питания ГУН. Таким образом, для минимизации влияния на фазовый шум ГУН необходимо использовать малошумящие источники питания. В [3] и [4] даны хорошие примеры того, как различные стабилизаторы с малым падением напряжения (Low Drop Out, LDO) могут влиять на фазовый шум схемы ФАПЧ. Так, например, было произведено сравнение вариантов питания ADF4350 от LDO-стабилизаторов ADP3334 и ADP150. Стабилизатор ADP3334 имеет интегрированный среднеквадратический шум 27 мкВ (в четырех декадах — 10–100 кГц). Для сравнения, у LDO-стабилизатора ADP150, используемого в оценочной плате ADF4350, этот параметр составляет 9 мкВ. Представление о разнице в спектральной плотности фазового шума схемы ФАПЧ при использовании этих двух стабилизаторов можно получить, исследовав рис. 3. Измерения, которым соответствуют представленные на рисунке графики, были проведены при частоте ГУН 4,4 ГГц, где коэффициент влияния напряжения питания на выходную частоту ГУН максимален (табл. 1), и, следовательно, соответствуют наихудшему случаю. Шум стабилизатора ADP150 достаточно мал и не вносит значительного вклада в шум ГУН, что было подтверждено повторением измерений при использовании двух (предположительно «бесшумных») батареек типа AA.

Рис. 3. Сравнение фазового шума ADF4350 на частоте 4,4 ГГц при вариантах питания от двух LDO-стабилизаторов ADP3334, двух LDO-стабилизаторов ADP150 и двух батареек типа AA

Рис. 3 подчеркивает важность использования малошумящего источника питания для ADF4350, но остается вопрос: как сформулировать требования к шуму источника питания или LDO-стабилизатора?

Аналогично собственному шуму ГУН, вклад LDO-стабилизатора в фазовый шум можно представить в модели в виде аддитивной составляющей, ФLDO(t), как показано на рис. 4. Используя выражение для добавочной фазы сигнала ГУН, получаем:

или в частотной области:

где υLDO(f) — спектральная плотность шумового напряжения LDO-стабилизатора.

Рис. 4. Аддитивная модель шума цепи питания ГУН в режиме малого сигнала

Однополосная спектральная плотность мощности SФ(f) в полосе 1 Гц определяется выражением:

Если перевести это выражение в дБ, то формула для вычисления вклада шума источника питания в фазовый шум принимает вид:

где LLDO — это вклад шума стабилизатора в фазовый шум ГУН (в дБн/Гц) при отстройке частоты f; Kpushing — коэффициент влияния напряжения питания на выходную частоту ГУН в Гц/В; LDO(f) — спектральная плотность шума при заданной отстройке частоты в В/√Гц.

Полный шум в автономно работающем ГУН равен корню из суммы квадратов LLDO и собственного шума ГУН. После перевода в дБ выражение для полного шума принимает вид:

Рассмотрим в качестве примера ГУН с коэффициентом влияния напряжения питания на выходную частоту 10 МГц/В и фазовым шумом –116 дБн/Гц при отстройке на 100 кГц. Какой должна быть спектральная плотность шума источника питания, чтобы она не приводила к ухудшению шумовых характеристик ГУН при отстройке на 100 кГц? Шум в цепи питания и собственный шум ГУН складываются по закону корня из суммы квадратов, и, следовательно, для минимизации вклада шума источника питания он должен быть, по меньшей мере, на 6 дБ ниже собственного шума ГУН. Таким образом, величина LLDO должна быть меньше –122 дБн/Гц. Используя выражение (1), получаем:

Решая данное уравнение относительно υLDO(f), имеем: υLDO(f) = 11,2 нВ/√Гц при отстройке на 100 кГц.

Значение спектральной плотности шума LDO-стабилизатора при заданной отстройке обычно можно определить при помощи типовых графиков характеристик, приводимых в техническом описании стабилизатора.

Когда ГУН включен в схему ФАПЧ с отрицательной обратной связью, шум LDO-стабилизатора, LLDO, подвергается высокочастотной фильтрации петлевым фильтром, аналогично собственному шуму ГУН. Таким образом, приведенная выше формула применима только для отстроек по частоте, превышающих ширину полосы контура ФАПЧ. Внутри полосы контура обратной связи схема ФАПЧ эффективно отслеживает и отфильтровывает шум LDO-стабилизатора, уменьшая его вклад.

 

Фильтрация выходного напряжения LDO-стабилизатора

Для уменьшения шума LDO-стабилизатора обычно есть два варианта: использовать LDO-стабилизатор с меньшим уровнем шума или добавить фильтрацию по выходу LDO-стабилизатора. Вариант с фильтрацией может быть хорошим выбором, если требования к шуму без фильтра превышают возможности имеющихся LDO-стабилизаторов. Зачастую для уменьшения внеполосного шума LDO-стабилизатора на 20 дБ достаточно простого П-образного LC-фильтра (рис. 5).

Рис. 5. П-образный LC-фильтр для ослабления шума LDO-стабилизатора

При выборе компонентов следует соблюдать осторожность. Типичная катушка индуктивности фильтра будет иметь номинал порядка мкГн и ферритовый сердечник, поэтому необходимо учитывать ее ток насыщения (ISAT) — уровень постоянного тока, при котором индуктивность падает на 10%. Ток, потребляемый ГУН, должен быть ниже ISAT. Интерес также представляет эффективное последовательное сопротивление, поскольку оно вызывает падение напряжения в фильтре. Чтобы добиться падения напряжения менее 100 мВ, для ГУН микроволнового диапазона с потребляемым постоянным током 300 мА потребуется катушка индуктивности с эквивалентным последовательным сопротивлением менее 0,33 Ом. С другой стороны, чтобы сделать отклик фильтра менее резким и повысить стабильность LDO-стабилизатора, небольшое ненулевое эквивалентное последовательное сопротивление необходимо. На практике рекомендуется выбрать конденсатор с очень малым паразитным последовательным сопротивлением и использовать для повышения стабилизации отдельный последовательный резистор. Работу фильтра можно легко промоделировать в SPICE при помощи одного из доступных пакетов моделирования, например NI Multisim.

 

Схема накачки заряда и фильтр

Схема накачки заряда преобразует напряжение ошибки фазового детектора в импульсы тока, которые интегрируются и сглаживаются петлевым фильтром схемы ФАПЧ. Рабочий диапазон напряжений схемы накачки заряда, как правило, составляет вплоть до 0,5 В ниже напряжения питания (VP). Например, если максимальное напряжение питания схемы накачки заряда равно 5,5 В, то она способна работать только при выходном напряжении до 5 В. Полезную информацию и пример проекта для реальной схемы ФАПЧ можно найти в документе Circuit Note CN-0174 [5], а способы работы с высоким напряжением обсуждаются в статье Designing High-Performance Phase-Locked Loops with High-Voltage VCOs [6]. Альтернативным вариантом использованию активного фильтра является применение ИМС ФАПЧ со схемой накачки заряда, рассчитанной на более высокие напряжения, например ADF4150HV. Схема накачки заряда в ADF4150HV может работать с напряжениями вплоть до 30 В, что во многих случаях избавляет от необходимости в активном фильтре.

Малый ток, потребляемый схемой накачки заряда, делает привлекательным применение повышающего импульсного преобразователя, который формировал бы высокое напряжение, необходимое для работы схемы накачки заряда, из низкого напряжения питания. Однако пульсации с частотой коммутации, характерные для данного типа преобразователя постоянного напряжения, могут приводить к появлению нежелательных побочных составляющих в выходном сигнале ГУН. Высокий уровень побочных составляющих в схеме ФАПЧ может приводить к невыполнению требований, предъявляемых при тестировании маски излучения передатчика, или ухудшению чувствительности и блокировки внеполосных сигналов в приемнике. Для упрощения формирования требований к пульсациям преобразователя напряжения с использованием измерительной конфигурации, изображенной на рис. 6, был построен график зависимости ослабления пульсаций в цепи питания от их частоты при разных значениях ширины полосы контура ФАПЧ.

Рис. 6. Конфигурация теста для измерения ослабления пульсаций в цепи питания схемы накачки заряда

В изображенной тестовой конфигурации к постоянному напряжению источника питания через емкостную связь добавляется переменное напряжение пульсаций 17,4 мВ (~22 дБм), получаемое с выхода генератора, который перестраивается во всем необходимом рабочем диапазоне частот. На каждой частоте производится измерение мощности побочных составляющих, и значение коэффициента ослабления пульсаций напряжения в цепи питания определяется как разность в дБ между мощностью входного сигнала (–22 дБм) и измеренным значением. Конденсаторы номиналом 0,1 мкФ и 1 нФ, используемые для развязки схемы накачки заряда по питанию, дают некоторое ослабление наводимого сигнала пульсаций, поэтому уровень сигнала на выходе генератора был увеличен до значения, при котором в каждой точке частотного диапазона непосредственно на выводе питания напряжение пульсаций составляет 17,4 мВ. Результаты измерений представлены на рис. 7.

Рис. 7. График зависимости ослабления пульсаций в цепи питания схемы накачки заряда ADF4150HV от частоты

На низких частотах, по мере роста частоты пульсаций питания внутри полосы контура ФАПЧ, коэффициент ослабления пульсаций ухудшается. После того как значение частоты пульсаций достигает значения ширины полосы контура ФАПЧ, пульсации ослабляются аналогично шуму источника опорного напряжения, и коэффициент ослабления пульсаций цепи питания улучшается. График показывает, что для минимизации побочных составляющих, вызванных пульсациями напряжения, желательно использовать повышающий преобразователь с большей частотой коммутации — в идеале более 1 МГц. Кроме того, следует, по возможности, минимизировать ширину полосы контура ФАПЧ.

Хороший пример повышающего импульсного преобразователя, подходящего для данной задачи, — ADP1613, имеющий частоту коммутации 1,3 МГц. При ширине полосы контура ФАПЧ 10 кГц в схеме можно обеспечить ослабление пульсаций в цепи питания около 90 дБ. В то же время при ширине полосы контура 80 кГц ослабление пульсаций в цепи питания составляет 50 дБ. Обозначив требования к уровню побочных составляющих в схеме ФАПЧ, можно определить необходимый уровень пульсаций на выходе повышающего импульсного преобразователя. Так, например, если от схемы ФАПЧ требуется уровень побочных составляющих менее –80 дБм и коэффициент ослабления пульсаций в цепи питания равен 50 дБ, то уровень напряжения пульсаций на входе схемы накачки заряда должен быть менее –30 дБм (полный размах 20 мВ). Такой уровень пульсаций может быть легко обеспечен путем фильтрации, если поместить вблизи от вывода напряжения питания емкость развязки достаточного номинала. Например, при частоте коммутации 1,3 МГц развязывающий конденсатор номиналом 100 нФ обеспечивает подавление пульсаций более 20 дБ. При выборе конденсаторов следует обращать внимание на номинальное рабочее напряжение. Например, если повышающий преобразователь дает напряжение питания 18 В, то необходимо использовать конденсаторы с рабочим напряжением 20 В или более.

Проектирование повышающего импульсного преобразователя и фильтра пульсаций можно упростить при помощи инструмента проектирования для ADP161x на базе Excel. Рис. 8 иллюстрирует пользовательский интерфейс инструмента с введенными параметрами для примера проекта преобразования из 5 в 20 В. Для минимизации напряжения пульсаций в проекте была выбрана опция фильтрации шума, и в поле VOUT ripple (пульсации VOUT) было установлено минимальное значение. Максимальный ток, потребляемый высоковольтной схемой накачки заряда, составляет 2 мА, и для обеспечения запаса по току в поле IOUT было записано значение 10 мА. Разработанный проект был протестирован на оценочной плате ADF4150HV при ширине полосы контура ФАПЧ, равной 20 кГц. Из рис. 8 следует, что при выбранных параметрах проекта можно ожидать подавления пульсаций в цепи питания примерно 70 дБ. Благодаря превосходному подавлению пульсаций, значительных побочных составляющих из-за пульсаций напряжения в разработанной конфигурации не наблюдалось (<–110 дБм) даже без применения шумового фильтра.

Рис. 8. Инструмент проектирования для повышающего импульсного преобразователя ADP1613 на базе Excel

В качестве заключительного эксперимента было произведено сравнение ослабления пульсаций в цепи питания высоковольтной схемы накачки заряда, обеспечиваемого в разработанном проекте и в проекте на основе активного фильтра — топологии, которая на сегодня наиболее часто используется для формирования высоких напряжений настройки ГУН. Для проведения измерений к напряжению питания схемы накачки заряда (VP) синтезатора ADF4150HV, работающего с пассивным петлевым фильтром, был добавлен переменный сигнал с размахом 1 В, как в измерительной конфигурации, изображенной на рис. 6. Аналогичные измерения были повторно произведены с использованием вместо пассивного фильтра активного фильтра с той же шириной полосы. В качестве активного был выбран фильтр типа CPA_PPFFBP1 из пакета ADIsimPLL (рис. 9).

Рис. 9. Окно проекта фильтра CPA_PPFFBP1 в пакете ADIsimPLL

Для достоверности сравнения на выводах питания схемы накачки заряда и операционного усилителя использовалась одинаковая развязка — параллельное соединение конденсаторов номиналом 10 мкФ, 10 нФ и 10 пФ. Результаты измерений изображены на рис. 10: по сравнению с активным фильтром, высоковольтная схема накачки заряда обладает на 40–45 дБ бóльшим уровнем ослабления побочных составляющих, вызванных пульсациями напряжения питания. Повышенный уровень ослабления побочных составляющих в высоковольтной схеме накачки заряда может частично быть объяснен меньшим ослаблением в петлевом фильтре при использовании активного фильтра. В данном случае, в отличие от пассивного фильтра, частота вносимых пульсаций будет выше частоты первого полюса.

Рис. 10. Сравнение уровней пульсаций напряжения питания в схемах с активным и пассивным фильтрами

В качестве последнего замечания относительно питания схемы ФАПЧ следует отметить, что к третьему напряжению питания, указанному на рис. 1 (напряжение питания делителя, AVDD/DVDD), предъявляются менее строгие требования по сравнению с питанием ГУН и схемы накачки заряда. Это вызвано тем, что ВЧ-каскады схемы ФАПЧ (напряжение питания AVDD) обычно выполнены на биполярных транзисторах и работают с сигналами ЭСЛ. Такие каскады имеют стабильные, привязанные к напряжению запрещенной зоны напряжения смещения, и поэтому сравнительно устойчивы к изменениям питания. Цифровые блоки, выполненные по технологии КМОП (напряжение питания DVDD), также, по своей природе, более устойчивы к шумам в цепи питания. Таким образом, для питания этой части схемы ФАПЧ рекомендуется выбрать LDO-стабилизатор умеренного качества, удовлетворяющий требованиям к току и напряжению данной цепи, и добавить конденсаторы развязки по всем выводам питания — обычно достаточно параллельного включения конденсаторов емкостью 100 нФ и 10 пФ.

 

Заключение

В статье были рассмотрены требования к подсистеме формирования питания основных блоков схемы ФАПЧ и даны расчеты параметров питания ГУН и схемы накачки заряда. Компания Analog Devices предлагает целый ряд ресурсов проектирования для схем питания и ИМС синтезаторов с ФАПЧ, включая примеры схем и готовых решений, а также инструменты моделирования ADIsimPLL и ADIsimPower. Обладая знаниями о влиянии шума и пульсаций в цепи питания на характеристики схемы ФАПЧ, разработчик может грамотно сформулировать требования к блокам формирования напряжений питания и реализовать проекты схем ФАПЧ с наилучшими возможными характеристиками.

Литература
  1. Best R. E. Phase Locked Loops: Design, Simulation, and Applications. McGraw-Hill. 2007.
  2. Colin D. Externally Induced VCO Phase Noise // Microwave. 2002. № 2.
  3. Collins I. Integrated PLLs and VCOs. Part 2 // Radio-Electronics.com. 2010. № 10.
  4. Circuit Note CN-0147. Powering a Fractional-N Voltage-Controlled Oscillator (VCO) with Low Noise LDO Regulators for Reduced Phase Noise. Analog Devices. 2010.
  5. Circuit Note CN-0174. Low Noise, 12 GHz, Microwave Fractional-N Phase-Locked Loop (PLL) Using an Active Loop Filter and RF Prescaler. Analog Devices. 2010.
  6. Harney A. Designing High-Performance Phase-Locked Loops with High-Voltage VCOs // Analog Dialogue. 2009. V. 43.

ADF4350 Лист данных и информация о продукте

Особенности и преимущества

  • Диапазон выходной частоты: от 137,5 МГц до 4400 МГц
  • Синтезатор с дробным N и синтезатор с целым N
  • ГУН с низким фазовым шумом
  • Программируемый выход деления на 1 / -2 / -4 / -8 / -16
  • Типичный среднеквадратичный джиттер: <0,4 пс среднеквадратичное значение
  • Источник питания: 3.От 0 В до 3,6 В
  • Логическая совместимость: 1,8 В
  • Программируемый двухмодульный предварительный делитель 4/5 или 8/9
  • Программируемый уровень выходной мощности
  • Функция отключения звука на выходе RF
  • 3-проводный последовательный интерфейс
  • Аналоговое и цифровое обнаружение блокировки
  • Режим быстрой блокировки с переключением полосы пропускания
  • Уменьшение пробуксовки

Подробнее о продукте

ADF4350 позволяет использовать дробное N или Целочисленные синтезаторы частоты с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) при использовании с внешним контурным фильтром и внешним опорным сигналом частота.

ADF4350 имеет встроенный генератор, управляемый напряжением. (VCO) с основной выходной частотой в диапазоне от От 2200 МГц до 4400 МГц. Кроме того, разделите на 1/2/4/8 или 16 схемы позволяют пользователю генерировать выходные частоты RF как низкие как 137,5 МГц. Для приложений, требующих изоляции, RF выходной каскад можно отключить. Функция отключения звука является как контактной, так и программно-управляемый. Также доступен дополнительный выход RF, которые можно отключить, если они не используются.

Управление всеми регистрами на кристалле осуществляется с помощью простого 3-проводного интерфейс.Устройство работает от источника питания в диапазоне от 3,0 В до 3,6 В и может отключаться, когда не используется.

Приложения

  • Беспроводная инфраструктура (W-CDMA, TD-SCDMA, WiMAX, GSM, ПК, DCS, DECT)
  • Испытательное оборудование
  • Беспроводные локальные сети, оборудование кабельного телевидения
  • Генерация часов

LO PLL ADF4350 - VHFDesign

US4ICI - ведущий разработчик

История создания синтезатора

В процессе поиска недорогого решения для гетеродина СВЧ я обратил внимание на ADF4350.Разработка Analog Devices хорошо известна и уже давно используется в разработках радиолюбителей, например этой.

PLL содержит ГУН 2200–4400 МГц. Делитель частоты ГУН (кратный 1/2/4/8/16) позволяет синтезировать частоты от 137,5 МГц до 4400 МГц. Хороший фазовый шум (примерно -100 дБн / Гц, 10 кГц на частоте 1152 МГц). Эта разработка предназначена для использования в качестве СВЧ гетеродина (маяка, трансвертера) на фиксированной частоте. Рекомендуемый диапазон частот от 550 до 4400 МГц.В случае использования делителя VCO больше / 4 необходимо позаботиться о фильтрации выходного сигнала.

Разработка PLL

Для разработки ПО была приобретена плата разработки. Плата содержит опорный генератор 25 МГц и требует внешнего контроллера для управления регистрами. AVR Attiny13 использовался как внешний контроллер. Программа написана на языке C для AVR и позволяет записывать до 4 частот, которые выбираются двумя перемычками (помечены на схеме PLL как перемычки S1 и S2).

Принципиальная схема

PCB-LO-PLL-ADF4350 показана на рис. 1. Обратите внимание на расположение перемычек S1 и S2 (резисторы 0 Ом, которые конфигурируют 1 из 4 фиксированных частот, установленных в прошивке Attiny) и расположение R14 (резистор 0 Ом. , следует распаять на случай, если вы захотите подключить свою внешнюю ссылку).

Рис. 1 Принципиальная схема PCB-LO-PLL-ADF4350

Схема соответствует рекомендациям Analog Devices. Предусмотрено внутрисхемное программирование контроллера. В качестве стабилизаторов напряжения используются четыре регулятора LP2992.Стабилизаторы напряжения позволяют полностью реализовать гарантированные производителем характеристики микросхемы ФАПЧ (фазовый шум, паразиты). АГ303-86 расположен на выходе синтезатора. «Состояние блокировки ФАПЧ» отображается встроенным светодиодом. Для внешнего опорного генератора предусмотрен вход.

Рис. 2.1 PCB-LO-PLL-ADF4350 Печатная плата

Печатная плата (42 x 28 мм) выполнена на FR4 1 мм с металлизацией отверстий и маской. Защитная крышка входит в комплект PLL PCB KIT.Питание платы постоянным током 5 В (+/- 10%), ток менее 140 мА. Для монтажа платы в корпус предусмотрено 4 отверстия (винты M2). Корпус должен обеспечивать функции радиатора. С припаянной защитной крышкой вы сможете настроить S1 и S2, подать на плату 5 В, подключить внешний опорный генератор, проверить состояние «фазовой синхронизации». Для внутрисхемного программирования необходимо снять крышку защиты от программирования Attiny. Для внутрисхемного программирования Attiny удобно использовать адаптер soic8-sop8.

Зона действия защитной крышки показана на рис. 2.2

Рис 2.2 Зона охвата защитная крышка

ФАПЧ стабильности частоты и фазового шума системы ФАПЧ зависит от опорного генератора спецификации. Возможный частотный диапазон для программирования Attiny от 10 до 250 МГц, стабильность не хуже -130 дБн / Гц, 1 кГц. Для внутреннего бортового эталона использовался эталон типа TCXO со следующими характеристиками: 0,5 ppm, -20 +70 C °, 10.000 МГц, размеры SMD 3,5 х 2,7 х 0,9 мм.Этого должно быть достаточно для домашнего радиомаяка, трансвертера 23 см. Для СВЧ выше 23 см рекомендуется EME WJST - внутренний эталон с лучшей стабильностью.

PCB-LO-PLL-ADF4350 выпускается в двух редакциях: с бортовым TCXO и без него. Внешний вид ФАПЧ - Рис.3

Рис 3.1 Внешний вид PCB-LO-PLL-ADF4350 (с бортовым TCXO) Рис.3.2 Внешний вид PCB-LO-PLL-ADF4350 (без бортовой ссылки)

Программирование ФАПЧ

Евгений Ульянов - описание работы и программирования ФАПЧ

Требования к программированию Attiny:
1.Рекомендуемый диапазон частоты опорного генератора находится в пределах от 10.000 до 25.000 МГц, минимальный шаг составляет 100 кГц.
2. Рекомендуемый диапазон фиксированных выходных частот от 550 000 до 4400 000 МГц, минимальный шаг - 10 кГц.

Можно указать опорную частоту для каждой выходной частоты. Итак, отформатируйте свой запрос так:
F1 = [email protected] МГц (удалите перемычки S1 и S2, конфигурация по умолчанию)
F2 = [email protected] МГц (установите перемычку S1 и удалите перемычку S2)
F3 = [email protected],000 МГц (удалите перемычку S1 и установите перемычку S2)
F4 = 10,[email protected],000 МГц (установите обе перемычки S1 и S2)

Важное примечание: регистры должны быть загружены в ADF4350 после начала опорного генератора. Задержка по умолчанию - 500 мс. В случае, если ваше внешнее задание запускается медленнее, следует настроить задержку, чтобы обеспечить правильную работу платы ФАПЧ.

Программа написана на языке C в среде Atmel Studio 7.0 IDE. Компилятор - GCC версии 5.4.0.

Частоты можно указать явно с помощью директив препроцессора #define.Частоты опорного генератора выставиться таким же образом.

При использовании эталонов с частотами 10 000 МГц, 13 000 МГц и 25 000 МГц гарантируется любая выходная частота в диапазоне 550 - 4400 МГц (с шагом 100 кГц).

Для того, чтобы установить выходную частоту с меньшим шагом или другим, в то числе дробной опорной частоты, необходимо использовать ADF435x, который поможет вам вычислить соответствующий INT, гидроразрыв и значение MOD для вывода определенной частоты, с заданной опорной частотой.В этом случае также можно установить выходные частоты LO PLL для различных опорных частот.

После запуска программного обеспечения ADF435x вам необходимо выбрать нашу микросхему синтезатора - ADF4350 (во вкладке «Выбор устройства и подключения»), а затем открыть вкладку «Основные элементы управления».

Введите требуемую выходную частоту в поле «RF Frequency». Введите опорную частоту в поле «Опорная частота». Если в желтом треугольнике рядом с любым полем появляется восклицательный знак - параметр вне допустимого диапазона.Например, значение MOD было больше 4095. Для решения этой проблемы достаточно изменить значение поля «Межканальный интервал» (в большинстве случаев). При использовании исходного кода, в котором расчет производится путем явного присвоения частот препроцессором компилятора с использованием целочисленной арифметики, категорически не рекомендуется изменять значение шага 10 кГц.

Следует помнить, что возможность деления или умножения ссылки в ПО не реализована. Также не реализовано деление VCO более чем на / 4.При этом есть возможность полностью контролировать работу микросхемы синтезатора даже при отсутствии навыков программирования. Для этого достаточно изменить (на основе даташита) соответствующие значения параметров в блоках #define, описывающих содержимое регистров управления синтезатора.
Например, чтобы изменить значение «R Counter» с 1 на 6, необходимо заменить строку

  #define ADF4351_R_COUNTER 1  

с

  #define ADF4351_R_COUNTER 6  

Следует помнить, что эти изменения коснутся всех выходных частот!

Значения INT, MOD и FRAC, вычисленные программным обеспечением ADF435x, вводятся в определения для соответствующей выходной частоты.
Например (F1 = 1152.030 МГц с частотой 25 МГц опорной частоты и значения INT = 92, FRAC = 203 и MOD = 1250):

  #define ADF4351_INT_F1 92
#define ADF4351_FRAC_F1 203
#define ADF4351_MODULUS_F1 1250  

Необходимо указать значение самой частоты, так как соответствующий делитель ГУН устанавливается от этого значения:

  #define FREQ1 1152030  
Рис.3 Ввод частот

Исходные коды для варианта с автоматическим расчетом (adf4350_tiny13a.в) и вариант с прямым вводом значений INT, MOD и FRAC (adf4350_tiny13a_nocalc.c) здесь. Файл прошивки .hex для эталонной частоты 10 МГц и выходных частот: 1151 МГц, 1152 МГц, 1296 МГц, 1297 МГц тоже в архиве.

Необходимо запрограммировать предохранители со следующими значениями: low: 79, high: FF при прошивке микроконтроллера.

Вы можете использовать любой AVR-совместимый программатор для прошивки Attiny, например USBASP.

Информацию об использовании программатора, установке и настройке программного обеспечения вы можете найти в Интернете.
Для компиляции прошивки из исходного кода достаточно создать (в Atmel Studio 7.0 IDE) новый проект «GCC C Executable Project», выбрать тип микроконтроллера (attiny13a) и заменить содержимое автоматически сгенерированного «main.c» файл с содержимым файла из архива, указанного выше. Затем переключите конфигурацию с «Отладка» на «Освободить» и нажмите кнопку F7 (компиляция). Если все сделано правильно, готовый для прошивки файл .hex находится в папке «Release» проекта.

В этом программном обеспечении выходная частота устанавливается после подачи питания на плату LO PLL и после изменения состояния перемычки, определяющего выходную частоту. Задержка перед загрузкой данных в регистры микросхемы ADF4350 после подачи питания составляет 500 мс.

Можно настроить программу для других задач, например, сканирование на двух или четырех частотах для многодиапазонного радиомаяка.

PCB LO PLL ADF4350 Технические характеристики
Диапазон RF: 550 - 4400 МГц
Стабильность TCXO: Тип.+/– 0,5 ppm -20 +70 C ° при 10 МГц
Предустановленная конфигурация: F1 = 1151 МГц (используется по умолчанию)
F2 = 1152 МГц (настроить S1 = ВКЛ, S2 = ВЫКЛ)
F3 = 1296 МГц (настроить S1 = ВЫКЛ, S2 = ВКЛ)
F4 = 1297 МГц (настроить S1 = ВКЛ. , S2 = ВКЛ)
PLL SSB PN @ смещение 10 кГц: -100 дБн / Гц при 1152 МГц
Выходная мощность: > 10 дБм
Напряжение постоянного тока: 5 В +/– 10%
Постоянный ток: <140 мА
Размеры печатной платы: 42 мм x 28 мм

Частоты можно запрограммировать в соответствии с вашими требованиями.Любая комбинация частот опорного генератора и частоты выходного ФАПЧ возможно в совместимом диапазоне частот, диапазон опорной частоты составляет от 10 до 25 МГц (минимальный шаг 100 кГц), выходные диапазон частот находится в пределах от 550 до 4400 МГц (минимальный шаг 10 кГц). Некоторые частоты можно настроить для работы с бортовым эталоном TCXO, а другие - для работы с вашим собственным внешним эталоном. В этом случае укажите эталонную частоту для каждой выходной частоты.

Примеры:

[email protected]_1152.000_1268.000_2320.000 МГц

[email protected]_1152.010_1268.010_2320.010 МГц

F1 = [email protected]
F2 = [email protected]
F3 = [email protected]
F4 = [email protected]

Для индивидуального программирования ФАПЧ заполните форму заказа ФАПЧ. Обязательно укажите 4 (четыре) желаемых частоты. Если вы планируете использовать собственный внешний справочник, укажите также его периодичность.

drewarnett / adf4350-examples: примеры программирования Analog Devices ADF4350

Примеры программирования ADF4350 Analog Devices с помощью Arduino.Это были написано для Kerry Banke, N6IZW и других сотрудников San Diego Microwave Group.

ADF4350 имеет 6 регистров за простым интерфейсом регистров сдвига.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Будьте осторожны при подключении микроконтроллера к ADF4350 из-за вероятные различия в уровнях напряжения цифрового сигнала. Это почти наверняка этот сдвиг уровня должен быть произведен.

Пока что эти примеры очень упрощены. С оценкой Analog Devices программное обеспечение, однако, они могут быть всем, что вам нужно.Более сложные примеры будут добавляться по мере поступления запросов.

пример1

Программирует синтезатор с фиксированными значениями регистров при включении или микроконтроллер выходит из строя.

Настройка: соединения Arduino CLK, DATA и LE.

Настроить: фиксированные значения регистров. Получите их из таблицы данных или из Программное обеспечение оценочной платы Analog Device.

пример2

Программирует синтезатор с одним из двух наборов фиксированных значений регистров. в зависимости от переключателя при включении или когда микроконтроллер выходит из строя сбросить или при изменении значения переключателя.

Настройка: соединения Arduino CLK, DATA и LE.

Настроить: фиксированные значения регистров. Получите их из таблицы данных или из Программное обеспечение оценочной платы Analog Device.

Настроить: переключить соединение. Переключатель находится между цифровым контактом и земля.

пример3

Как и в примере 1, это программирует синтезатор один раз при включении или когда микроконтроллер выходит из строя. В этом случае набор Эскизы Arduino (файлы .ino) предоставляются в регистрах примеров.csv ' электронная таблица. Примеры созданы для групповой сборки W1GHZ. трансвертеры на 2,4, 3,5, 5,7 и 10 ГГц.

пример4

Это список частот из примера 3, но в виде одного скетча. Набор переключателей выбирает диапазон. Другой переключатель, который читается при включении питания вверх или после сброса, определяет, активны ли переключатели частоты постоянно. Это также было создано для групповой сборки трансвертеров.

Список литературы

http://www.analog.com/en/products/rf-microwave/pll-synth/adf4350.HTML

www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-adf4350.html

ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала Тип цепи фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл

ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала Тип цепи с фазовой синхронизацией: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл
  1. Домашняя страница
  2. ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала с фазовой синхронизацией Тип петли: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл
      356
3 35М-4.Цепь фазовой автоподстройки сигнала источника сигнала 4G - Универсальный мотоцикл ADF4350 (тип: ADF4351): Компьютеры и аксессуары. Купить ADF4350 Плата для разработки ADF4351 35M-4.4G Источник сигнала с фазовой синхронизацией - Универсальный мотоцикл ADF4350 (Тип: ADF4351): Материнские платы - ✓ Возможна БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при определенных покупках. 1. Диапазон выходной частоты: ADF4351: 35M-4.4G / ADF4350: 138M-4.4G。 2. Режим питания: интерфейс DC002 DC4-9V, типовой источник питания 5 В。 3. См. Линию и схему официальной оценочной платы ADI。 4 .Выходной сигнал: основная волна 2,2-4,4 г (синусоида), деление основной частоты 35–2,2 г (прямоугольная волна)。 5. Интерфейс выходного сигнала: гнездо SMA, 7/8 дюйма 22 мм, универсальный руль мотоцикла, противотуманная фара, ВКЛ- Переключатель ВЫКЛ. - Белая макетная плата, разработка платы, доска для разработки, дешевая плата разработки, высококачественная разработка,。 Особенности; 。1. По умолчанию + -50ppm 25M импортный активный кварцевый генератор. Предоставляет принципиальную схему в формате PDF и тестовую программу STM32. 2. Режим управления: трехпроводной SPI.Штифт управления отведением и штифт состояния блокировки. Могут быть реализованы все функции, включая точечную частоту, частотную развертку и скачкообразную перестройку частоты, ступенчатое изменение частоты может составлять 1 К, низкочастотное ступенчатое изменение может составлять до 0,1 К, в зависимости от частоты кристалла.





перейти к содержанию
Crisis Care
Передышка

ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.Источник сигнала 4G Тип фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл

и клиенту не нужно возвращать его нам; разница между выигрышем и проигрышем - очень тонкая грань. Женский кожаный бумажник Weiy с длинным держателем кредитной карты из натуральной кожи Тонкий бумажник с кошельками на молнии Сумочка для сотового телефона: одежда, изготовлена ​​из прочного материала весом 350 г, размер груди отображается на основе измерения тела, а НЕ фактического измерения одежды. ♦ Если вы удовлетворены нашими товарами и обслуживанием, с другой стороны, великолепно мягкий шерпа - идеальное сочетание уютного комфорта и стиля. ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала Тип цепи фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл . Этот топ предлагает стиль и функциональность, которые вы можете увидеть в гладком. Рекомендуемый возраст: 18 месяцев. Размер этикетки: 90. баланс где-то между ремнем (слишком много) и пуговицей (слишком мало). Наши вспененные панели из ПВХ могут быть установлены в том виде, в котором они поставляются (чисто белые). вы можете использовать сухую ткань или щетку, чтобы протереть его. Резинка обычно представляет собой небольшую круглую покрытую резинку, как видно на любом стандартном дизайне маски, 1 вышитое боди / рубашка с любым номером дня рождения, слоном и именем, ADF4350 ADF4351 Совет по развитию 35M-4 .Источник сигнала 4G Тип цепи фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл . Эти пластины / пластины не будут выцветать, и дизайн не будет отслаиваться, как наклейки. После получения вашего товара / -ов, пожалуйста, не стесняйтесь размещать фотографии в Instagram с пометкой #feathersandthreaduk. Этот список содержит ТОЛЬКО ЦИФРОВЫЕ ФАЙЛЫ, чтобы вы могли распечатать столько копий, сколько Вам нужно дома или в печатном центре, купите 1 предмет одежды для сна Carter's Baby Girls, специальную трафаретную печать с логотипом спереди и сзади. Внутреннее усиление подноска и пятки накладывается на верхнюю часть для более эргономичного дизайна, что в сочетании с грубой конструкцией рабочего вакуума для противодействия вибрации, ADF4350 ADF4351 Development Board 35M-4.Источник сигнала 4G Тип цепи фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл . облегчает надевание, а также позволяет легко и быстро менять подгузники.

Управление делами
Мобильное консультирование

ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.Источник сигнала 4G Тип цепи с фазовой синхронизацией: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл

ADF4350 ADF4351 Плата разработки 35M-4.4G Тип контура с фазовой синхронизацией: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл, 35M-4.4G Источник сигнала Тип цепи с фазовой синхронизацией: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл Плата для разработки ADF4351, контур фазовой автоподстройки сигнала 4G - Универсальный мотоцикл ADF4350 (тип: ADF4351): Материнские платы - ✓ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при соответствующих покупках, Покупайте ADF4350 ADF4351 Development Board 35M-4, качество Modern Fashion Excellence Высокое качество в прямом эфире по низкой цене в Интернете торговый центр! Борт 35М-4.Источник сигнала 4G Тип цепи фазовой автоподстройки частоты: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл ADF4350 ADF4351 Разработка.




ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала Тип петли с фазовой синхронизацией: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл


ADF4350 ADF4351 Макетная плата 35M-4.4G Источник сигнала Фаза с синхронизацией Тип петли: ADF4351 ADF4350 Универсальный мотоцикл с синхронизацией фазы


4G Источник сигнала с фазой - Универсальный мотоцикл ADF4350 (тип: ADF4351): Материнские платы - ✓ Возможна БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА при определенных покупках, Купить ADF4350 ADF4351 Плата для разработки 35M-4, качество Modern Fashion Excellence Высокое качество в реальном времени по доступной цене в онлайн-центре!

ADF4350 Драйвер широкополосного синтезатора IIO для Linux [Analog Devices Wiki]

Поддерживаемые устройства

Контрольные схемы

Оценочные платы

Описание

Это драйвер подсистемы промышленного ввода-вывода (IIO) Linux, предназначенный для синтезаторов последовательного интерфейса PLL .Подсистема промышленного ввода-вывода обеспечивает унифицированную структуру для драйверов для многих различных типов преобразователей и датчиков, использующих ряд различных физических интерфейсов (i2c, spi и т. Д.). См. Дополнительную информацию в IIO.

Статус

Файлы

Что касается конфигурации во время компиляции, это обычная практика Linux - не включать конфигурацию платы и конкретного приложения в основной файл драйвера, вместо этого помещая ее в файл поддержки платы.

Для устройств на пользовательских платах, что типично для встроенного оборудования и оборудования на основе SoC (система на кристалле), Linux использует platform_data для указания на специфичные для платы структуры, описывающие устройства и способы их подключения к SoC.Это может включать доступные порты, варианты микросхем, предпочтительные режимы, инициализацию по умолчанию, дополнительные роли контактов и так далее. Это сжимает пакеты поддержки плат (BSP) и минимизирует специфичные для платы и приложения #ifdef в драйверах.

Опорная частота и номера GPIO могут различаться между платами. Platform_data для «struct device» устройства содержит эту информацию.

 / **
 * struct adf4350_platform_data - информация о платформе
 * @clkin: частота REFin в Гц.* @channel_spacing: разнос каналов в Гц (влияет на MODULUS).
 * @power_up_frequency: необязательно, если установлено в Гц, ФАПЧ настраивается на желаемый
 * частота на датчике.
 * @ref_div_factor: Необязательно, если установлено, драйвер пропускает динамический расчет
 * и вместо этого использует это значение по умолчанию.
 * @ref_doubler_en: включает удвоитель ссылок.
 * @ ref_div2_en: Включает разделитель ссылок.
 * @ r2_user_settings: Пользовательские настройки для ADF4350 / 1 REGISTER_2.
 * @ r3_user_settings: Пользовательские настройки для ADF4350 / 1 REGISTER_3.* @ r4_user_settings: Пользовательские настройки для ADF4350 / 1 REGISTER_4.
 * @gpio_lock_detect: Необязательно, если установлен действительный номер GPIO,
 * создается атрибут устройства PLL_LOCKED.
 * Если не используется - установите -1.
 * /

struct adf4350_platform_data {
беззнаковый длинный clkin;
беззнаковый длинный интервал_каналов;
беззнаковый длинный длинный power_up_frequency;

беззнаковый короткий ref_div_factor; / * 10-битный счетчик R * /
bool ref_doubler_en;
bool ref_div2_en;

беззнаковый r2_user_settings;
беззнаковый r3_user_settings;
беззнаковый r4_user_settings;
int gpio_lock_detect;
}; 
 статическая структура adf4350_platform_data adf4351_pdata = {
.clkin = 10000000,
.channel_spacing = 10000,
.r2_user_settings = ADF4350_REG2_PD_POLARITY_POS,
ADF4350_REG2_CHARGE_PUMP_CURR_uA (2500),
.r3_user_settings = ADF4350_REG3_12BIT_CLKDIV_MODE (0),
.r4_user_settings = ADF4350_REG4_OUTPUT_PWR (0) |
ADF4350_REG4_MUTE_TILL_LOCK_EN,
.gpio_lock_detect = -1,
}; 

Объявление ведомых устройств SPI

В отличие от устройств PCI или USB , устройства SPI не перечисляются на аппаратном уровне.Вместо этого программное обеспечение должно знать, какие устройства подключены к каждому сегменту шины SPI и какое ведомое устройство выбирает, что эти устройства используют. По этой причине код ядра должен явно создавать экземпляры устройств SPI . Наиболее распространенный метод - объявить устройства SPI по номеру шины.

Этот метод подходит, когда шина SPI является системной шиной, как во многих встроенных системах, где каждая шина SPI имеет номер, который известен заранее.Таким образом, можно предварительно объявить устройства SPI , которые населяют эту шину. Это делается с помощью массива struct spi_board_info, который регистрируется путем вызова spi_register_board_info ().

Для получения дополнительной информации см .: Documentation / spi / spi-summary

В зависимости от используемой микросхемы DDS вам может потребоваться установить режимы, соответствующие названию вашей детали. Также может потребоваться отрегулировать max_speed_hz. Пожалуйста, сверьтесь с таблицей данных, чтобы узнать максимальную частоту SPI, поддерживаемую рассматриваемым устройством.

 статическая структура spi_board_info board_spi_board_info [] __initdata = {
# если определено (CONFIG_ADF4350) || определено (CONFIG_ADF4350_MODULE)
{
.modalias = "adf4350",
.max_speed_hz = 1000000, / * максимальная скорость SPI Clock (SCK) в Гц * /
.bus_num = 0,
.chip_select = GPIO_PF10 + MAX_CTRL_CS, / * SSEL, управляемый GPIO * /
.platform_data = NULL, / * Нет конфигурации, специфичной для spi_driver * /
.mode = SPI_MODE_0,
},
#endif
}; 
 статический интервал __init board_init (void)
{
[--snip--]

spi_register_board_info (board_spi_board_info, ARRAY_SIZE (board_spi_board_info));

[--snip--]

возврат 0;
}
arch_initcall (board_init); 
 Обязательные свойства:
- совместимый: должен быть одним из
* "adi, adf4350": при использовании устройства ADF4350.
* "adi, adf4351": при использовании устройства ADF4351.
- reg: номер выбора микросхемы SPI для устройства
- spi-max-frequency: максимальная частота SPI для использования (<20000000)
- часы: от общей привязки часов.Часы - это фантазия, чтобы часы
Эталонная тактовая частота ADF435x (CLKIN).

Необязательные свойства:
- gpios: обнаружение блокировки GPIO - если установлено с допустимым phandle и номером GPIO,
Состояние блокировки pll проверяется при чтении.
- adi, channel-spacing: разнос каналов в Гц (влияет на MODULUS).
- adi, power-up-frequency: если установлено в Гц, система ФАПЧ настраивается на
желаемая частота на датчике.
- adi, reference-div-factor: если установлено, драйвер пропускает динамический расчет
и вместо этого использует это значение по умолчанию.
- adi, reference-doubler-enable: включает удвоитель ссылок.- adi, reference-div2-enable: включает разделитель ссылок.
- adi, phase-Detector-polarity-positive-enable: разрешает положительную фазу.
полярность детектора. По умолчанию = отрицательный.
- adi, lock-detect-precision-6ns-enable: включает точность обнаружения блокировки 6ns.
По умолчанию = 10 нс.
- adi, lock-detect-function-integer-n-enable: включает обнаружение блокировки.
для целочисленного режима. По умолчанию = фракционный режим-N.
- adi, charge-pump-current: ток зарядки-накачки в мА.
По умолчанию = 2500 мА.
- adi, muxout-select: выбор выхода мультиплексора на кристалле.Допустимые значения для выхода мультиплексора:
0: выход с тремя состояниями (по умолчанию)
1: DVDD
2: DGND
3: Выход R-счетчика
4: выход N-делителя
5: Обнаружение аналоговой блокировки
6: Обнаружение цифровой блокировки
- adi, low-spur-mode-enable: включает режим low-spur.
По умолчанию = режим низкого шума.
- adi, включение уменьшения проскальзывания цикла: включает уменьшение проскальзывания цикла.
- adi, charge-cancellation-enable: Включен зарядный насос
снятие заряда для целочисленных N режимов.
- adi, anti-backlash-3ns-enable: Включает длительность импульса с защитой от люфта 3 нс
для режимов с целым числом N.- adi, band-select-clock-mode-high-enable: включает более быструю полосу
логика выбора.
- adi, 12bit-clk-divider: значение делителя частоты, используемое, когда
adi, 12-битный clkdiv-режим! = 0
- adi, clk-divider-mode:
Допустимые значения для режима clkdiv:
0: делитель часов выключен (по умолчанию)
1: Включить быструю блокировку
2: включение повторной синхронизации фазы
- adi, aux-output-enable: Включает дополнительный выход RF.
- adi, aux-output-basic-enable: выбирает основной выход VCO на
вспомогательный выход RF. По умолчанию = Выход РЧ-делителей.- adi, mute-till-lock-enable: включает функцию Mute-Till-Lock-Detect.
- adi, output-power: Выбор выходной мощности.
Допустимые значения для режима мощности:
0: -4 дБм (по умолчанию)
1: -1 дБм
2: +2 дБм
3: +5 дБм
- adi, aux-output-power: выбор дополнительной выходной мощности.
Допустимые значения для режима мощности:
0: -4 дБм (по умолчанию)
1: -1 дБм
2: +2 дБм
3: + 5 дБм 
 Пример:
lo_pll0_rx_adf4351: adf4351-rx-lpc @ 4 {
совместимый = "adi, adf4351";
рег = <4>;
spi-max-frequency = <10000000>;
clocks = <& clk0_ad9523 9>;
часы-имена = "clkin";
adi, channel-spacing = <10000>;
adi, частота включения = <2400000000>;
adi, включение положительной полярности фазового детектора;
adi, ток заряда-накачки = <2500>;
adi, выходная мощность = <3>;
ади, отключение звука до блокировки;
}; 

Настройте ядро ​​с помощью «make menuconfig» (в качестве альтернативы используйте «make xconfig» или «Сделать qconfig»)

Драйвер ADF4350 зависит от CONFIG_ SPI

 Конфигурация ядра Linux
Драйверы устройств --->
<*> Поддержка промышленного ввода / вывода --->
--- Поддержка промышленного ввода / вывода
- * - Включить поддержку кольцевого буфера в IIO
- * - Кольцо бесплатного программного обеспечения Industrial I / O lock
- * - Включить поддержку выборки по триггеру

*** Синтезаторы частоты с фазовой автоподстройкой частоты (ФАПЧ) ***

[--snip--]
<*> Широкополосные синтезаторы Analog Devices ADF4350 / ADF4351
[--snip--] 

Каждое устройство IIO, обычно это аппаратный чип, имеет папку устройства в / sys / bus / iio / devices / iio: deviceX.Где X - это индекс IIO устройства. В каждой из этих папок каталога находится набор файлов, в зависимости от характеристик и особенностей рассматриваемого аппаратного устройства. Эти файлы последовательно обобщены и задокументированы в документации IIO ABI. Чтобы определить, какое устройство IIO X соответствует какому аппаратному устройству, пользователь может прочитать файл имени / sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / name. В случае, если последовательность загрузки / регистрации драйверов устройств iio постоянна, нумерация постоянна и может быть известна заранее.

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: />  cd / sys / bus / iio / devices / 
корень: / sys / bus / iio / устройства> ls
iio: device0
корень: / sys / bus / iio / devices>  iio: device0 

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  ls -l 
-r - r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 dev
-r - r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 имя
-rw-r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 out_altvoltage0_frequency
-rw-r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 out_altvoltage0_frequency_resolution
-r - r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 out_altvoltage0_locked
-rw-r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 out_altvoltage0_powerdown
-rw-r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 out_altvoltage0_refin_frequency
drwxr-xr-x 2 root root 0 1 января 00:01 мощность
lrwxrwxrwx 1 root root 0 1 января 00:01 подсистема ->../../../../../bus/iio
-rw-r - r-- 1 root root 4096 1 января 00:01 uevent
 
Показать имя устройства

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  имя кошки 
adf4350
 
Установить выходную частоту

/ sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / out_altvoltageY_frequency

Сохраняет частоту PLL Y в Гц. Чтение возвращает фактическая частота в Гц.При установке новой частоты PLL требуется некоторое время для блокировки. Если доступно, пользователь может прочитать out_altvoltageY_locked, чтобы проверить, заблокирована ли PLL или нет.

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  echo 144825000> out_altvoltage0_frequency 
корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  cat out_altvoltage0_frequency 
144825000
 
Установить разрешение частоты / разнос каналов

/ sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / out_altvoltageY_freq_resolution

Сохраняет PLL Разрешение по частоте Y / разнос каналов в Гц.Указанное значение напрямую влияет на МОДУЛЬ, используемый дробный -N PLL . Предполагается, что алгоритм который используется для вычисления различных делителей, может генерировать правильные значения для кратных расстояний между каналами.

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  echo 10000> out_altvoltageY_refin_freq 
корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  cat out_altvoltageY_refin_frequency 
10000
 
Установить опорную частоту

/ sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / out_altvoltageY_refin_frequency

Устанавливает PLL Y REFin частоту в Гц.В какие-то часы прикованы приложения, опорная частота, используемая PLL , может изменить во время выполнения. Этот атрибут позволяет пользователю соответствующим образом отрегулируйте опорную частоту. Записанное значение не действует до обновления out_altvoltageY_freq.

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  echo 10000000> out_altvoltageY_refin_frequency 
корень: / sys / devices / platform / bfin-spi.0 / spi0.18 / iio: device0>  cat out_altvoltageY_refin_frequency 
10000000
 
Включить выключение питания

/ sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / out_altvoltageY_powerdown

Если доступен, этот атрибут позволяет пользователю выключить питание. PLL и буферы RFOut. Это особенно полезно при изменении REFin.

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18 / iio: device0>  echo 1> out_altvoltageY_powerdown 
корень: /sys/devices/platform/bfin-spi.0/spi0.18/iio: device0>  cat out_altvoltageY_powerdown 
1
 
Обнаружение блокировки запроса

/ sys / bus / iio / devices / iio: deviceX / out_altvoltageY_locked

Если доступен, этот атрибут позволяет пользователю определять блокируется ли PLL , читая «1» или нет «0».

Это указывает любое приглашение оболочки, запущенное на целевом объекте.

корень: / sys / devices / platform / bfin-spi.0 / spi0.18 / iio: device0>  cat out_altvoltageY_locked 
1
 

resources / tools-software / linux-drivers / iio-pll / adf4350.txt · Последнее изменение: 11 февраля 2016 г., 20:59, автор: larsc

DtSheet
    Загрузить

Открыть как PDF
Похожие страницы
AD9516-1
AD ADF4351
AD CN-0144
AD ADP3334
AD ADG904-R
AD8318
AD ADL5387
AEROFLEX UTXQ512
LTC5535 - Точность от 600 МГц до 7 ГГц, ВЧ-детектор с регулируемым усилением и полосой пропускания основной полосы 12 МГц
AD ADF4351
AD OP184
ИНТЕРСИЛ HFA3101B
AD CN-0147
ОБЪЯВЛЕНИЕ AD6630AR-REEL
AD ADF4150
ОБЪЯВЛЕНИЕ EVAL-ADF4350EB1Z
AD ADF4150
AD ADF4150HVBCPZ
ОБЪЯВЛЕНИЕ AD8307ARZ-REEL
ЛАЙНЕР LTM4601
MITSUBISHI MGF7169C
МАКСИМ MAX2840EBC-T

dtsheet © 2021 г.

О нас DMCA / GDPR Злоупотребление здесь

ALFINE-TIM - ADF4350

ADF4350: широкополосный синтезатор со встроенным VCO

В схеме, показанной на рисунке 1, используется ADF4350, полностью интегрированная ИС ФАПЧ с дробным коэффициентом деления, и широкополосный передающий модулятор ADL5385.

ADF4350 выдает сигнал гетеродина (гетеродин в два раза выше выходной ВЧ-частоты модулятора) для квадратурного модулятора передачи ADL5385, который преобразует аналоговые I / Q-сигналы в ВЧ-сигналы. Взятые вместе, эти два устройства обеспечивают широкополосное решение для передачи сигналов I / Q в RF в основной полосе частот.

ADF4350 питается от сверхмалошумящего стабилизатора 3,3 В ADP150 для обеспечения оптимальных характеристик фазового шума гетеродина. ADL5385 питается от LDO ADP3334 с напряжением 5 В. ADP150 LDO имеет шум выходного напряжения всего 9 мкВ (среднеквадратичное значение), интегрированный в диапазоне от 10 Гц до 100 кГц, и помогает оптимизировать фазовый шум ГУН и уменьшить влияние толчка ГУН (что эквивалентно отклонению источника питания).См. CN-0147 для получения дополнительной информации о питании ADF4350 с ADP150 LDO.

ADL5385 использует блок деления на 2 для генерации квадратурных сигналов гетеродина. Таким образом, квадратурная точность зависит от точности рабочего цикла входящего гетеродина (а также от согласования триггеров внутреннего делителя). Любой дисбаланс во времени нарастания и спада приводит к появлению гармоник четного порядка, что очевидно на ВЧ выходах ADF4350. При дифференциальном управлении входами гетеродина модулятора достигается подавление гармоник четного порядка, улучшая генерацию квадратур в целом.(См. «Рекомендации по проектированию входного интерфейса широкополосного аналого-цифрового преобразователя: когда использовать конфигурацию с двойным трансформатором». Роб Ридер и Рамья Рамачандран. Аналоговый диалог, 40-07.)

Поскольку характеристика подавления боковой полосы зависит от квадратурной точности модулятора, лучшее подавление боковой полосы достигается при дифференциальном управлении входными портами гетеродина по сравнению с несимметричным. ADF4350 имеет дифференциальные РЧ-выходы по сравнению с несимметричным выходом, доступным на большинстве конкурирующих устройств с ФАПЧ со встроенным ГУН.

Выходное согласование ADF4350 состоит из повышающего напряжения Z BIAS и, в меньшей степени, развязывающих конденсаторов на узле питания. Чтобы получить широкополосное согласование, рекомендуется использовать либо резистивную нагрузку (Z BIAS = 50 Ом), либо резистивную параллельно с реактивной нагрузкой для Z BIAS . Последний дает немного более высокую выходную мощность в зависимости от выбранной катушки индуктивности. Значение индуктивности 19 нГн или больше следует использовать для работы гетеродина на частотах ниже 1 ГГц. Результаты измерений в этой схеме были получены с использованием Z BIAS = 50 Ом и настройки выходной мощности +5 дБмВт.При использовании резистора 50 Ом эта настройка дает приблизительно 0 дБмВт на каждом выходе во всем диапазоне или +3 дБмВт по дифференциалу. Спецификация входного управляющего уровня гетеродина ADL5385 составляет от –10 дБм до +5 дБмВт; следовательно, можно уменьшить выходную мощность ADF4350 для экономии тока.

Развертка подавления боковой полосы в зависимости от выходной частоты РЧ показана на рисунке 2. В этой развертке условия тестирования были следующими: амплитуда I / Q основной полосы = 1,4 В размах дифференциальных синусоидальных волн в квадратуре со смещением постоянного тока 500 мВ; частота I / Q основной полосы частот (fBB) = 1 МГц; LO = 2 × RFOUT.Упрощенная схема испытательной установки показана на рисунке 3. Использовалась модифицированная оценочная плата ADL5385, поскольку стандартная плата ADL5385 не позволяет использовать дифференциальный входной сигнал гетеродина.

Эта схема обеспечивает сопоставимые или улучшенные характеристики подавления боковой полосы по сравнению с управлением ADL5385 с малошумящим генератором радиочастотных сигналов, используемым в измерениях, приведенных в таблице данных. Использование дифференциальных ВЧ-выходов ADF4350 обеспечивает подавление гармоник четного порядка и повышает квадратурную точность модулятора.Это влияет на характеристики подавления боковой полосы и EVM (величину вектора ошибок). Составной EVM W-CDMA с одной несущей лучше 2% был измерен с помощью схемы, показанной на рисунке 1. Таким образом, решение обеспечивает широкополосное решение с низким EVM для частот от 68,75 МГц до 2,2 ГГц. Для частот выше 2,2 ГГц следует использовать блок модулятора с делением на 1, как описано в CN-0134.

Полный пакет проектной поддержки для этой примечания к схеме можно найти на http://www.analog.com/CN0144-DesignSupport.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *