Ruido extraño en DDS

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He construido un DDS basado en FPGA (fc = 200MHz. out: 0-50 o 0-80 MHz). Tengo una onda de salida DAC decente y ahora estoy tratando de construir un filtro apropiado para ella (Fig-1). El filtro funciona bastante bien, pero hay 3-4 ruidos extraños allí (tengo otra pregunta aquí que creo que la solución para cada uno puede ayudar a resolver la otra).

Digo "extraño" porque, según el diagrama de Nyquist, la onda de la imagen debería estar en una frecuencia más alta, pero mis ruidos están en las partes más bajas de la banda. Por ejemplo, a 20 MHz, deberíamos ver las frecuencias de imagen en fc-f = 200MHz-20MHz = 180 MHz. Este ruido se elimina fácilmente con un filtro de paso bajo, pero también tengo estos ruidos:

1- Fig-2 50-60 Hz (esto puede deberse a la línea principal pero esto es de 7 voltios pk-pk! ! ).

Todas las frecuencias superiores se mueven en él

2- Fig-3 130-140 Hz. No puedo adivinar de dónde ha venido esto.

Todas las frecuencias superiores se mueven en él.

3- Fig-4 Alrededor de 50 KHz: este tiene pasos entre ciclos y nunca antes había visto algo así.

Todas las frecuencias superiores se mueven en él

La frecuencia principal (en este ejemplo, 20 MHz) se dirige a todos ellos ( 4- Fig-5 ). Esto hace que la frecuencia principal salte hacia arriba y hacia abajo en la pantalla del oscope

Configuraciones:

1- Estos ruidos solo se ven en frecuencias más altas (> 5 MHz)

2- Al poner la sonda oscope en 10x, su amplitud se reduce (no demasiado. solo un poco) pero la salida muestra distorsiones en pasos.

3- El cierre del barril de la sonda está conectado a tierra (con muchos condensadores de desacoplamiento).

4- probó la misma configuración con DDS dedicados (AD9850, AD9833) y los mismos ruidos surgen en la frecuencia > 5 MHz.

Edición: resultados con un osciloscopio analógico agregado al final (Fig. 7-9)

Fig-1 El filtro:

Fig-2:50-60Hz:

Fig-3: 130-140 Hz

Fig-450KHz

Fig-5 Frecuencia principal

Fig-6Frecuenciaprincipaldesalto:

Fig. 7- Osciloscopio analógico: baja frecuencia:

Fig-8osciloscopioanalógico:frecuenciaprincipal:

Osciloscopio analógico de la figura 9: comportamiento similar a la vibración que se observa en la configuración de fx10:

    
pregunta Aug

1 respuesta

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  1. Sus señales fantasmas son errores de medición digital del submuestreo y el resultado es una baja frecuencia de alias.

Comentarios

  1. Su alcance analógico muestra componentes significativos de baja frecuencia, CD, que puede rechazar con un HPF.

  2. El diseño del filtro debe manejarse desde una fuente de corriente para que funcione como se diseñó con una pérdida de 6dB en la banda de paso, ya que la relación de impedancia es 1/2. Si esta es mi suposición falsa, entonces R1 debería estar en serie con una fuente de voltaje.

  3. Los valores que se muestran son para 80MHz. LPF puede tener un rizado de 2dB en respuesta en la banda de paso, pero la banda de parada comienza a 100MHz, @ -66 dB. Si no desea la ondulación, use Chebyshev Tipo 2. La falda escarpada como una gran penalización de ondulación en su diseño Cauer o cambie el factor de ondulación.

Sugerencia. Aprenda a igualar o aislar la salida y la impedancia de carga para que su impedancia de medición de prueba no introduzca una carga de circuito falso. p.ej. No cargue el filtro con una sonda de 20pF. Use un alcance de 150 + 50 Ohm o un analizador de espectro o use una sonda FET de 1pF.

    
respondido por el user33156

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