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高性能DDS芯片AD9954及其应用

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:AD9954是美国AD公司采用先进的DDS技术生产的高集成度频率合成器,它能产生200MHz的模拟正弦波。文章介绍了AD9954的基本特点和引脚功能,分析了其内部结构和工作原理,给出了AD9954在高速调制信号系统中的应用方案。

    关键词:AD9954  串行操作  RAM  高速调制

1 概述

AD9954是采用先进的DDS技术开发的高集成度DDS器件。它内置高速、高性能D/A转换器及超高速比较器,可用为数字编程控制的频率合成器,能产生200MHz的模拟正弦波。AD9954内含1024×32静态RAM,利用该RAM可实现高速调制,并支持几种扫频模式。AD9954可提供自定义的线性扫频操作模式,通过AD9954的串行I/O口输入控制字可实现快速变频且具有良好的频率分辨率。其应用范围包括灵敏频率合成器、可编程时钟发生器、雷达和扫描系统的FM调制源以及测试和测量装置等。AD9954的内部结构如图1所示,其主要特性如下:

●内置400MSPS时钟;

●内含14位DAC;

●相位、幅度可编程;

●有32位频率转换字;

●可用串行I/O控制;

●内置超高速模拟比较器;

●可自动线性和非线性扫频;

●内部集成有1024×32位RAM;

●采用1.8V电源供电;

●可4~20倍倍频;

●支持大多数数字输入中的5V输入电平;

●可实现多片同步。

图1

2 引脚说明

AD9954采用48脚TQFP/EP封装,其引脚排列发图2所示,各引脚定义如下:

I/O UPDATE:在该引脚的上升沿可把内部缓冲存储器中的内容送到I/O寄存器中。引脚电平的建立和保持与SYNC-CLK输出信号有关;

DGND和AGND:数字地与模拟地;

OSC/REFCLK和OSC/REFCLK:参考时钟或振荡输入端:

CYRSTAL OUT:振荡器输出端;

CLKMODESELECT:振荡器控制端,为1时使能振荡器,为0时不使能振荡器;

LOOP_FILTER:该引脚应与AVDD间串联一个1kΩ电阻和一个0.1μF电容;

IOUT和IOUT:DAC输出端,使用时应接一个上接电阻;

DACBP:DAC去耦端,使用时应接一个0.01μF的旁路电容;

DAC_RSET:DAC复位端,使用时应通过一个3.92kΩ的电阻接至AGND端;

COMP_OUT:比较器输出端,可以输出方波或脉冲信号;

COMP_IN和COMP_IN:比较器输入端;

PWRDWNCTL:外部电源掉电控制输入引脚;
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    RESET:芯片复位端;

IOSYNC:异步串行端口控制复位引脚;为1时,当前I/O操作立即停止;为0时

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