Vấn đề chính xác của DDS ở tần số rất thấp

Lần đầu tiên trong đời tôi sử dụng chip DDS này (AD9850) để tạo sóng hình sin ở tần số mong muốn, nơi tôi tải lên mã bảng tra cứu và freq mong muốn. lệnh thông qua một với bộ điều khiển vi mô. Vì vậy, kiến ​​thức của tôi tại thời điểm này rất hạn chế.

Điều này có vẻ tốt cho đến nay nhưng vấn đề là ở tần số rất thấp. Ở tần số 1Hz và thậm chí 0,5Hz có vẻ ổn. Nhưng tôi cũng cần xuống đến 0,1Hz.

Đây là đầu ra của DDS khi tôi gửi số 0,1 đến DDS thông qua bộ điều khiển vi mô:

Trong mã của tôi, tôi gửi lệnh từ PC đến micro dưới dạng chuỗi và chuyển đổi nó thành gấp đôi. Nhưng để đơn giản và để xác minh, tôi sử dụng mã này và với 0,1Hz tôi đặt sendFrequency (0.1) trong vòng lặp.

Nhưng như bạn thấy khoảng thời gian là khoảng 11,5 giây thay vì 10 giây cho lệnh 0,1Hz.

Tôi hy vọng tôi có thể giải thích vấn đề tốt. Có cách nào để hiệu chỉnh hoặc tinh chỉnh điều này để tôi có kết quả chính xác hơn không? Hay tôi nên sống với sự chính xác? Btw ở đâu trong bảng dữ liệu người ta có thể đề cập đến sự không chắc chắn tương đối như vậy?

Đó không phải là một điều chính xác - đó là độ phân giải.

Mặt trước của bảng dữ liệu chỉ định độ phân giải điều chỉnh 0,0291Hz với xung nhịp 125 MHz.

$0.0291 \approx \dfrac{125\times 10^{6}}{2^{32}}$

Vì vậy, đó là khoảng 30% tần số đầu ra mong muốn của bạn. Điều đó xuất phát từ kết quả của việc thêm LSB của từ điều chỉnh vào bộ tích lũy pha ở mức 125 MHz - với tần số xung nhịp nhất định, nó vốn có của chip và số bit họ chọn cho bộ tích lũy pha và từ điều chỉnh.

Bạn có thể thử giảm tần số xung nhịp - mức tối thiểu là 1 MHz để bạn có thể cải thiện độ phân giải hơn hai bậc độ lớn, khoảng +/- 0,23% ở mức 0,1Hz.

$0.23\times 10^{-3} \approx \dfrac{1\times 10^{6}}{2^{32}}$

Thật không may, những thứ khác sẽ phải thay đổi để có hiệu suất tối ưu (đặc biệt là bộ lọc đầu ra - thường là bộ lọc LC hình elip bậc 7 trên các mô-đun này).

Nếu bạn không bao giờ cần phải đi phía trên, giả sử, 1Hz, bạn có thể chỉ cần thêm bộ lọc RC với mức cắt là 100Hz cho đầu ra hiện tại và nó sẽ được chấp nhận cho nhiều mục đích.

Những gì bạn đang tìm kiếm trên biểu dữ liệu là độ phân giải điều chỉnh tần số. Đối với chip này, nó là 0,0291 Hz cho đầu vào đồng hồ tham chiếu 125 MHz. Tần số của bạn sẽ được làm tròn thành bội số của số này. Con số này dựa trên tần số đầu vào xung nhịp của chip.

Ví dụ: 0,1 Hz sẽ được làm tròn thành 0,0873 Hz (0,0291 * 3). Khoảng thời gian cho 0,0873 Hz là 11,5 giây, đó là những gì bạn đang thấy.

Tần số xung nhịp đầu vào thấp hơn sẽ cho độ chính xác cao hơn ở tần số thấp hơn. Vì vậy, nếu bạn muốn độ chính xác tốt hơn ở tần số thấp hơn thì hãy giảm tần số xung nhịp.