Свежие обсуждения
Измерения

DDS-генератор на AVR - нужна помощь

1 16 189

Да, монстрюга получается. И настройка должно быть сложная. Нельзя ли перейти к стандартному ряду L и C (2% или лучше 5%) с допустимым ухудшением качества фильтрации?

И раз уж у нас будут ОУ на входе и выходе, может быть сделать активный фильтр, или (может быть, крамольная мысль) простой C-L-C на входе, активный фильтр и простой C-L-C на выходе? Должные параметры должны быть совмещены с простотой настройки.

Фильтр должен бороться не с гармониками, с ними он не справится, он должен бороться в основном с алиасингом. В случае реализации фильтра с АЧХ по первой каритинке мы получим возможность генерить замечательно чистый синус от 1 миллигерца до 700 кГц с ν не более 0.1%.

 

madgrey: Мужики, не гоните с такими сложностями.

Да разве это сложности?..
К тому же, всё равно фильтр нужен будет, а "врага" нужно знать в лицо.

GM: Нельзя ли перейти к стандартному ряду L и C (2% или лучше 5%) с допустимым ухудшением качества фильтрации?

Теоретически - можно.
Но тогда порядок фильтра увеличится.
Относительную простоту схемы при хороших характеристиках даёт Чебышевский фильтр, но для него требуются элементы с малым допуском.
Если в его схему воткнуть элементы из стандартного ширпотребовского ряда, то всё испортится. И не просто испортится, а вообще перестанет работать.

Поиграю с обычными, из стандартного ряда и доступности дроссельками и конденсаторами в простом фильтре.
Посмотрим, что получится.
Может, ещё smg123 что подскажет.

GM: И раз уж у нас будут ОУ на входе и выходе, может быть сделать активный фильтр...

Нужно пробовать.
И тут то же будет "проблема" - какие ОУ брать?
LM358 вчера что-то "не захотели" работать на 1 МГц даже с единичным КУ....

GM: Фильтр должен бороться не с гармониками, с ними он не справится, он должен бороться в основном с алиасингом. В случае реализации фильтра с АЧХ по первой каритинке мы получим возможность генерить замечательно чистый синус от 1 миллигерца до 700 кГц с ν не более 0.1%.

Кстати, забыл сказать - что бы быстрее проверить фильтр, я "задувал" в него не "ступенчатый синус", а меандр. Слегка несимметричный...
В общем, типа проверки на способность "вытягивать" первую гармонику.
Всё равно, даже синус на 1МГц красивый получился...

Так что, нужно будет ещё прогнать его в "реальных" условиях, когда сигнал будет браться с ЦАП-а, и его много легче фильтровать.
Может вообще обойдёмся простой фильтрующей цепочкой.

 

GM: И раз уж у нас будут ОУ на входе и выходе
Я рассчитывал на выход поставить что то вроде TDA2030 по крайней мере для НЧ. Дешево, питание в большом диапазоне и в режиме мощного повторителя может работать.

 

Ну, ОУ окаймляют фильтр, а после фильтра можно ставить что угодно.

 

madgrey: Там нада тока частоту выборок подавить, другие паразиты дальше. Максимум - пробку, иначе - уменьшить верхнюю частоту сигнала.
Поправлю. Из теории следует, частоты выборок в спектре нет совсем, туда как раз приходится первый нуль синка огибающей спектра (вследствие дискретизации), а вот палка алиасинга (зеркалки, если хотите) растёт навстречу палке генерируемого синуса. Например, при частоте выборок fВЫБ=2000кГц и частоте генерируемого сигнала fГЕН=100кГц зеркалка будет 2000-100=1900кГц с маленькой амплитудой (равной синку огибающей на 1900). А вот для частоты генерируемого сигнала fГЕН=800кГц зеркалка будет на 2000-800=1200кГц с амплитудой примерно равной амплитуде генерируемого сигнала (пониже на 15-20 дБ). Отсюда следует очевидный вывод, что если вы хотите генерить чистый синус в полосе 0-800 кГц, то надо давить зеркалки в полосе от 1200 кГц и выше.

 

madgrey: Я рассчитывал на выход поставить что то вроде TDA2030 по крайней мере для НЧ. Дешево, питание в большом диапазоне и в режиме мощного повторителя может работать.

Я как-то выкладывал книгу "Применение прецизионных aнaлоговых микросхем" ( http://pro-radio.ru/publish/9655/ ), так там есть схемка усилителя на ОУ 140УД14 и нескольких транзисторах с приличными параметрами: скорость нарастания 700В/мкс, мощностная полоса пропускания при амплитуде выходного сигнала 12В и токе 0,2А (нагрузка 50Ом) до 6МГц.

 

DWD: мощностная полоса пропускания при амплитуде выходного сигнала 12В и токе 0,2А (нагрузка 50Ом) до 6МГц.
Это уже передатчик ДВ-СВ-ХЗ получится, еще лицензию брать придется

 

GM: Нельзя ли перейти к стандартному ряду L и C
Вот еще вариант LC фильтра: http://files.mail.ru/SP5G05?t=1
Давайте не гнаться за параметрами. Вся прелесть проекта в его простоте.

 

That's what the doctor ordered.

 

madgrey: Это уже передатчик ДВ-СВ-ХЗ получится, еще лицензию брать придется

Не придётся...
Это просто усилитель, одинаково хорошо усиливающий как 100Гц, так и 1 МГц. А для проекта как раз понадобится относительно мощный широкополосный усилитель.
Хотя бы для того, что бы прокачать фильтр с низким волновым сопротивлением, то есть, с малыми величинами индуктивностей.

Ведь получается так, что для фильтра без настройки нужно взять готовые дросселя из стандартного ряда, а у них - чем больше индуктивность, тем больше разброс.
Значит, для малого разброса нужно взять дросселя с малой индуктивностью порядка единицы-десятки мкГн. Но у такого фильтра низкое волновое сопротивление - десятки Ом. И что бы раскачать его, потребуется относительно мощный сигнал.

В том варианте фильтра, что я выкладывал на прошлой странице, волновое сопротивление фильтра 100Ом, значит, при закачке в него импульсного сигнала амплитулой 5В, этот сигнал должен обеспечить ток нагрузки 5В/(100Ом*2)=25мА.

А ведь дросселя то с индуктивностью аж 20мкГн... Для получения меньшего разброса нужно бы индуктивность понизить...

Кстати, при согласии с ухудшением характеристик фильтра, можно будет взять стандартные дросселя.
Скажем, с дросселями на 20мкГн (4 штуки), конденсаторами на 2700пФ (2шт.) и 4300пФ (2шт.) получается фильтр 9-го порядка с неравномерностью полосы пропускания -1,2дБ максимум и подавлением частоты 1,2МГц на 30дБ.
Наверно с этим уже можно мириться, тем более, что такая "большая" неравномерность наблюдается только в диапазоне 800КГц...1МГц.
А на более мелких частотах равномерность, просто таки, отличная...

В общем, думаю, фильтр можно будет делать, просто соединяя между собой набор некоторых деталей (стандартные малогабаритные дросселя и керамические конденсаторы). Без необходимости в наладке или настройке. Только фильтр нужно будет делать в экране.