Wij zijn bezig met een project waarbij een klokfrequency van 32.768MHz gedeeld moet worden door 64. Dit lijkt op zich een simpele vraag. Maar er mag bij deze deling niks of slechts enkele pS aan jitter ontstaan. Hierdoor vallen de programmeerbare bouwstenen van maxim-dallas (1075) af. Deze hebben een jitter van 100pS en dat is veel te veel.
Een 2e optie is een counter gebruiken. Maar de meeste die we hebben kunnen vinden zijn niet snel genoeg, of hebben maar 4 bits.
Ripple counters zijn een optie, maar deze veroorzaken glitches.
Heeft iemand misschien nog een beter idee?
De max jitter mag 30pS zijn.
hoe nauwkeurig is je kloksignaal zelf, kwa jitter, dit moet je nl. meenemen in je berekening.
Er zijn ook synchrone counters in TTL/mos te krijgen, die geen glitches veroorzaken.
Het probleem met de synchrone counters is dat deze vaak maar 4-bits zijn en dat de 8-bits varianten niet met onze kloksnelheid overweg kunnen...
Qua kristal denken we aan: "XTAL003000" van C-MAC. (RS-nummer: 478-8883).
Hmm, je wilt met een gewoon kristal 30 pS jitter halen, dat gaat beginnen bij het zeer goed uitkienen van de oscillator. Kwa delers kun je idd. een prescaler nemen als de MB501 etc. maar bedenk dat dit ook gewoon asynchrone delers zijn (met 1 uitgang naar buiten gehaald.)
en wat de synchrone TTL delers betreft, die kun je ook cascaderen, dan kom je al snel aan de 6-bits teller die je nodig hebt (delen door 64 zijn 6 2-delers)
Op 27 september 2006 14:52:28 schreef jojo:
Kijk eens naar:
MB501LP
MC12028AD
SDA4212
U664B
Probleem is dat die dingen pas werken vanaf minimaal 70MHz, terwijl wij te maken hebben met 32,768Mhz....
Op 28 september 2006 11:28:19 schreef Niwre:
[...]Probleem is dat die dingen pas werken vanaf minimaal 70MHz, terwijl wij te maken hebben met 32,768Mhz....
Die U664B zie ik wel gebruikt in prescaler van frequentietellers en daar staat dan aangegeven van 30MHz tot 1.2GHz. Dat zou dus toch een kandidaat kunnen zijn.
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
der is nog iets wat heeeeeeel belangrijk is in dat systeem van jou : zorg dat dat 'digitaal' signaal een zo steil mogelijke flank heeft. of nog beter : neem een sinus oscillator en laat die volgen door een precisie comparator met een redelijk grote hysteresis.
de jitter is dan puur bepaald door 3 dingen
1) de eigen jitter van de oscillator
2) de precisie van de comparator ( die haal je omhoog door de drempels uit elkaar te halen )
3) de nauwkeurigheid en stabiliteit van het de drempels van de comparator.
voor punt 2 is het belangrijk dat je in het meest steile gebied van de sinus blijft. met andere woorden zoek het waar de delta tussen de twee dremelst het grootst is maar de dv/dt nog niet het kleinst is ( de dv/dt van een sinus is veranderlijk. als je dt constant houdt dan zie je dat dv verandert. nabij de top van de sinus is de dv minimaal . op de nuldoorgang is de dv maximaal.
ik zou de drempels op 3/8 en 5/8 van de Vpp van het signaal leggen. dan heb je nog een vrij grote Dv/dt en heb je nogh een vrij gorte hysterese. op beide triggerpunten is dv/dt og groot ook.
om de comparator snel te maken moet je er voor zorgen dat de delta tussen de ingangen ook niet te groot wordt ( truuk met 2 diodes antiparallel bijvoorbeeld )
Linear technologies en analog devices hebben heel snelle analoge comparatoren.
het probleem is dat rond de triggerlevels van de comparator dv/dt zo groot mogelijk moet zijn. hoe kleiner dv/dt hoe meer jitter je maakt.
maar je hysterese mag niet nul zijn , anders veroorzaakt de minste ruis valse triggerpunten.
tis een trade-off
de drempels mogen niet te dicht liggen bij elkaar ook
de rest is dan kinderspel.
32MHz ... ik zou een 74F74 nemen als eerste trap. en daarna een 74HCT93 bijvoorbeeld.
ik weet niet of de 74393 in F bestaat.
[Bericht gewijzigd door free_electron op ]
Xenobinol
Technology is dominated by two types of people: those who understand what they do not manage and those who manage what they do not understand
Ben eigenlijk wel benieuwd wat voor een toepassing het is, heb je werkelijk behoefte aan zo'n lage faseruis?
Om de hoogte van de sinus fatsoenlijk te kunnen bepalen, bij flink wat faseruis gaat de DSS geen mooie sinus meer uitgeven en dit is onbruikbaar.
Xenobinol
Technology is dominated by two types of people: those who understand what they do not manage and those who manage what they do not understand
Wat versta je onder geen mooie sinus meer?
Je kan altijd de klokfrequentie van je DDS wat opvoeren en indien mogelijk je meting uitmiddelen op de faseruis te elimineren
[Bericht gewijzigd door Xenobinol op ]
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
euh ? DDS ? sinus ?
geef eens een flink stuk meer uitleg wat je precies aan eht doen bent .... en wat je denkt nodig te hebben en waarom dan wel ... ik denk dat je tanden aan het stukbijten bent op ene probleem wat er geen is.
Op 2 oktober 2006 16:37:06 schreef Niwre:
Om de hoogte van de sinus fatsoenlijk te kunnen bepalen, bij flink wat faseruis gaat de DSS geen mooie sinus meer uitgeven en dit is onbruikbaar.
Komt ineens een DDS uit de lucht vallen?
Dan ook een oplossing die uit de lucht komt vallen:
Gewoon de DDS klokken met 400MHz.
Op 2 oktober 2006 18:23:56 schreef jojo:
[...]
Komt ineens een DDS uit de lucht vallen?
Dan ook een oplossing die uit de lucht komt vallen:
Gewoon de DDS klokken met 400MHz.
We gebruiken de AD9834, deze kan maximaal 75MHz aan.
We willen met de DDS een sinus maken van een frequentie f en een blokgolf van PRECIES 4f.
Door de blokgolf een ADC te laten klokken en de sinus als ingang van de ADC gebruiken kunnen we exact de amplitude berekenen van de sinus.
Onze vorige oplossing bleek door het gebruik van de 74F serie niet geschikt, omdat deze jitter veroorzaakt.
Daarom zijn we uitgekomen alles op PECL niveau te ontwerpen. Deze zijn veel sneller en hebben een jitter van minder dan 1ps.
Het blijft nog steeds een beetje vaag. Heb je nu twee DDS-en? Hoe maak je een blokgolf van vier keer de DDS output? Probeer je te samplen op de pieken van de DDS sinus? Weet je wanneer dat moment precies is? Heb je een low-pass filter na je DDS waarna je de pieken meet? Zo ja, is daarvan dan de fasedraaing bekend en hou je daar rekening mee? Zo nee, denk je dan dat de door de ADC gemeten pieken genoeg zegt over de werkelijke RMS waarde van je "sinus"?
Voor het gemak heb ik het blokschema even online gezet.
Zie: http://i12.tinypic.com/2lkywsk.jpg
Iemand anders is bezig met het ontwerpen van een circuit om door middel van de 2 signalen die we uitsturen (exact 128kHz sinus en 512kHz blokgolf) de waardes van de sinus op 4 vaste punten per periode te kunnen bepalen.
We moeten nog een of andere creatieve oplossing bedenken voor het gebruik van de 75-ohm coax-kabels tussen de printplaten in.
[Bericht gewijzigd door Niwre op ]
Je wilt dus een sinus, die gegenereerd is met een DDS, precies op 4 de zelfde punten per periode sampelen met een ADC?
Wat is het nut van deze exercitie als ik het vragen mag?
Justement!
We gaan met deze schakeling de amplitude van het sinussignaal berekenen. De amplitude geeft nl. een meetwaarde weer.
ik zie in dat blokschema nog veel meer problemen, looptijden van de verschillende IC's, die gaan je behoorlijk wat fasefouten opleveren, tevens is het 'starttijdstip' voor de DDS niet gedefinieerd, dat betekent dat er steeds een andere (vaste) fasefout gaat ontstaan tussen de signalen, bij iedere keer inschakelen.
edit: laatste post TS nog niet gezien:
Ik neem dan aan dat je sinussignaal door een sensor gestuurd wordt, en dan gesampled wordt. Vergelijk je dan nog met je ingaande signaal ?? indien niet, kan je faseverschuiving door de sensor de boel flink in de war gaan sturen. Zeker als de sensor een faseverschuiving levert die afhankelijk van de meetwaarde is (ken de sensor niet) voor een RC-laagdoorlaatfilter is dit nl. net geval.
Al eens gedacht aan een AD8302 als opnemer ?
stuur je 2 signalen in, 1x direkt van de generator en 1x uit de sensor. dat ding spuugt twee analoge spannignen uit, 1x een amplitudeverhouding tussen beide signalen en 1x de faseverhouding.
Dan hoef je helemaal niet neer zo moeilijk te doen met DDS-en etc. gewoon een goede sinusgenerator (kwartsoscillator met banddoorlaatfilter) een powersplitter en gaan met die banaan.
[Bericht gewijzigd door DC2PCC op ]
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
Op 6 oktober 2006 11:23:32 schreef DC2PCC:
looptijden van de verschillende IC's,
tevens is het 'starttijdstip' voor de DDS niet
faseverschuiving door de sensor de boel flink in de war faseverschuiving levert die afhankelijk van de meetwaarde Al eens gedacht aan een AD8302 als opnemer ?
je neemt de woorden uitde mond
en dan dat gedoe met die 75 ohm kabels 'tussen' printplaten .. dat gaat vonken geven ... ge moet ultraprecies meten en dan gaan ze daar vkabels tussenvlammen ( ik hoop dat ze dezelfde lengte hebben en correct afgesloten worden....)
ook de PCB layout wordt een lachertje .. striplines , matched impedance , differentiele routing , ground en shield planes ... om over de crosstalk tussen dat digitaal en analoog signaal maar te zwijgen ...
met wat ga je layouten ? ik hoop dat je toegang hebt tot software die impedantie van een tace kan uitrekenen ... en dat kan differentieel routen..
Op 7 oktober 2006 15:26:20 schreef free_electron:
[...]
je neemt de woorden uitde monden dan dat gedoe met die 75 ohm kabels 'tussen' printplaten .. dat gaat vonken geven ... ge moet ultraprecies meten en dan gaan ze daar vkabels tussenvlammen ( ik hoop dat ze dezelfde lengte hebben en correct afgesloten worden....)
ook de PCB layout wordt een lachertje .. striplines , matched impedance , differentiele routing , ground en shield planes ... om over de crosstalk tussen dat digitaal en analoog signaal maar te zwijgen ...
met wat ga je layouten ? ik hoop dat je toegang hebt tot software die impedantie van een tace kan uitrekenen ... en dat kan differentieel routen..
Faseverschillen en looptijdverschillen maken niet uit. Zolang het fase verschil maar 90 graden blijft.
Hoe zouden we dan het beste een digitaal en een analoog signaal kunnen versturen i.p.v. via de coax?