概述、
AD9953是一款直接數字頻率合成器(DDS),內置一個14位DAC,工作速度最高達400 MSPS。該器件采用先進的DDS技術,內置一個高速、高性能DAC,構成數字可編程的完整高頻合成器,能夠產生最高達200 MHz的頻率捷變模擬輸出正弦波。它包括一個集成1024 × 32靜態RAM,支持多種模式下的靈活掃頻功能。該器件專為提供快速跳頻和精密調諧分辨率(32位頻率調諧字)而設計。頻率調諧字和控制字均通過串行I/O端口載入AD9953。
AD9953的額定工作溫度范圍為–40°C至+105°C擴展工業溫度范圍。
數據表:*附件:AD9953 400 MSPS、14位DAC、1.8 V CMOS直接數字頻率合成器技術手冊.pdf
應用
- VHF/UHF LO捷變頻合成
- 雷達和掃描系統的FM線性調頻源
- 非線性PSK/FSK調制器
- 測試與測量設備
特性
- 400 MSPS內部時鐘速度
- 集成14位數模轉換器
- 32位調諧字
- 相位噪聲 ≤ –120 dBc/Hz(1 kHz偏移,DAC輸出)
- 出色的動態性能>80 dB SFDR
(AOUT為160 MHz ± 100 kHz偏移時) - 串行I/O控制
- 1.8 V電源
- 軟件與硬件控制省電功能
- 48引腳TQFP/EP封裝
- 支持大部分數字輸入的5 V輸入電平
- PLL REFCLK乘法器(4x至20x)
- 欲了解更多特性,請參考數據手冊
框圖
引腳配置描述
典型性能特征
組件模塊
直接數字合成(DDS)內核
DDS 的輸出頻率 (f_o) 是系統時鐘(SYSCLK)頻率、頻率調諧字(FTW)的值以及累加器容量(此處為 $2^{32}** )的函數。其確切關系如下,其中 **f_s$ 為 SYSCLK 的頻率:
相位累加器的輸出值通過 COS(x) 函數模塊轉換為幅度值,然后路由至數模轉換器(DAC)。
在某些應用中,需要將輸出信號強制設為零相位。僅將 FTW 設置為 0 無法實現此目的,因為這只會讓 DDS 保持當前相位值。因此,需要一個控制位來將相位累加器輸出強制設為零。
上電時,清零相位累加器位設為邏輯 1 ,但該位的緩沖存儲器被清零(邏輯 0 )。因此,上電時,在首次發出 I/O 更新之前,相位累加器將保持清零狀態。
鎖相環(PLL)
PLL 可對 REFCLK 頻率進行倍頻。通過對控制功能寄存器 2 的 5 位 REFCLK 倍頻器部分(位 <7:3>)進行編程來控制倍頻操作。
當編程值范圍在 0x04 到 0x14(十進制 4 到 20 )時,PLL 將 REFCLK 輸入頻率乘以相應的十進制值。不過,PLL 的最大輸出頻率限制為 400 MHz。每當 PLL 值發生變化時,用戶需注意留出時間讓 PLL 鎖定(約 1 毫秒)。
通過編程一個不在 4 到 20(十進制)范圍內的值可繞過 PLL。繞過 PLL 時,PLL 會關閉以節省功耗。
時鐘輸入
AD9953 支持多種時鐘方法。支持差分或單端輸入時鐘,以及通過片上振蕩器和/或鎖相環(PLL)倍頻器,這些均通過用戶可編程位進行控制。AD9953 可配置為六種配置模式之一來生成系統時鐘。
這些模式通過 CLKMODESELECT 引腳、CFR1<4> 和 CFR2<7:3> 進行配置。請注意,CLKMODESELECT 引腳符合 1.8 V 邏輯電平,將 CLKMODESELECT 引腳連接到邏輯高電平可啟用片上晶體振蕩器電路。啟用片上振蕩器后,將外部晶體與 AD9953 的 REFCLK 和 REFCLKB 輸入相連,以生成 20 MHz 至 30 MHz 范圍內的低頻參考時鐘。該振蕩器生成的信號在傳輸到芯片其余部分之前會經過緩沖。此緩沖信號可通過 CRYSTAL OUT 引腳獲取。CFR1<4> 位可用于啟用或禁用緩沖器,從而開啟或關閉系統時鐘。振蕩器本身在啟動期間不會斷電,以避免與開啟晶體振蕩器相關的長啟動時間。將 CFR2<9> 寫入邏輯高電平可啟用晶體振蕩器輸出緩沖器;將 CFR2<9> 寫入邏輯低電平可禁用振蕩器輸出緩沖器。
將 CLKMODESELECT 連接到邏輯低電平可禁用片上振蕩器及其振蕩器輸出緩沖器。振蕩器禁用后,必須由外部振蕩器提供 REFCLK 和/或 REFCLKB 信號。對于差分工作模式,這些引腳由互補信號驅動。對于單端工作模式,應在未使用引腳與模擬電源之間連接一個 0.1 μF 電容器,以實現去耦。此外,PLL 可用于將參考頻率乘以 4 到 20 范圍內的整數。表 4 總結了時鐘工作模式。請注意,PLL 倍頻器由 CFR2<7:3> 位控制,與 CFR1<4> 位無關。
-
dac
+關注
關注
43文章
2401瀏覽量
193508 -
DDS
+關注
關注
22文章
672瀏覽量
154325 -
數字頻率合成器
+關注
關注
0文章
31瀏覽量
6543
發布評論請先 登錄
GM4920:雙通道800MSPS 14位直接數字頻率合成器(DDS)
AD9914BCPZ直接數字頻率合成器
AD9953,pdf datasheet (400 MSPS
400MSPS,14位1.8伏CMOS直接數字頻率合成器AD9953數據表

UG-475:評估采用14位DAC的AD9912 1 GSPS直接數字頻率合成器

AD9913低功耗、250 MSPS、10位DAC、1.8V CMOS直接數字頻率合成器技術手冊

評論