V mojom dávnejšom článku DDS oscilátory zamyslenie som sa zamýšľal nad dôvodmi ktoré vedu ludi nepoužívať DDS ako NCO ale signál preháňajú cez dolné priepuste a potom z nich spätne robia obdĺžnikový priebeh. Tento článok je založený na záveroch z emailovej komunikácie pána ktorý sa mi ozval. Jeho email som bohužiaľ stratil.
Na začiatok si treba uvedomiť pár veci.
- Obe spomínané konštrukcie využívajú spínané zmiešavače
- Spínané zmiešavače vyžadujú presnú striedu 50:50 inak výsledný signál obsahuje zvýšenú hladinu šumu.
- NCO oscilátory nezaručujú striedu 50:50. Napríklad pri Fout=1/3Fclk je to 60:40 (ak som to správne odhadol)
Využívanie DDS zo „sinus“ priebehom a dolnými priepustami (Dokumentácia vúčšinov odporúča dolnú priepust 7radu) je postavene na jednoduchej myslienke.
Tie sú postavené na fakte, ze každý periodický priebeh sa dá rozložiť na súčet viacerých harmonických frekvencii. A keďže ideálna dolná priepust vyššie harmonické odfiltruje malý by sme dostať sínusový priebeh o ideálnej striede. Teraz sa ponuka otázka a prečo sa DDS používa zo sínusovým priebehom keď podla teórie rovnakého výsledku človek dosiahne aj z obdĺžnikovým priebehom? Odpoveď je jednoduchá. Nežijeme v ideálnom svete. A aj filtre nie sú ideálne a preto je výhodné im čo najviac pomôcť. A a „odzobaná“ sínusovka z DDS má menej vyšších harmonických ako krásny obdĺžnik.
Takže teraz je už jasné prečo sa konštruktéri uberali týmto smerom.
Ale osobne si myslím že výsledok nebude adekvátny vynaloženej snahe. Dôvod? LC obvody nepoznajú matematiku 😉 A tým pádom ani furierové rady. Dolná priepust je vlastne integračný člen. A toho nezaujíma čo sa bude diať za par mikrosekúnd.
Na druhu stranu je nutne priznať ze takto upravený priebeh bude mat lepši pomer striedi ako zdrojový signál. A to je aj cieľom snaženia konštruktérov.
Ale sú aj iné možnosti ako dosiahnuť signál požadovanej striedy? Iste.
- Delenie Fout z DDS, Tym sa v rovnakom pomere znižuje aj chyba.
- Používanie DDS kde Fclk je podstatne vyššia. Rovnaký výsledok ako predchádzajúca možnosť.
- Použivanie PLL a VCO
- Používanie DDS spolu z VCO ovládaným PLL. Podla mňa najlepší spôsob.
Aj keď sa to nezdá nieto riešenia nemusia byť až tak náročné. Problémom skôr býva ze DDS ktoré zvládajú vyššie Fclk majú nevhodné púzdra a používajú veľmi nízke napájacie napätia. Posledná možnosť sa zdá byt veľmi náročná na zapojenie ale existujú už hotové riešenia ako napríklad ICS512
Ak sa mi na poste nestratí vianočný darček od manželky (Osciloskop DSO203) Tak skúsim vygenerovať nejaké obrázky priebehov.
