概述
AD5930是一款支持可編程頻率掃描和輸出突發(fā)功能的波形發(fā)生器。這款器件采用支持增強(qiáng)型頻率控制的嵌入式數(shù)字處理技術(shù)，能夠生成合成的模擬或數(shù)字頻率步進(jìn)波形。采用預(yù)先編程的頻率配置文件可以避免連續(xù)的寫周期，從而釋放了重要的DSP/微控制器資源。波形從已知相位開始，并可以連續(xù)地增加相位，因此能夠輕松的確定相移。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD5930可編程頻率掃描及輸出突發(fā)波形發(fā)生器技術(shù)手冊(cè).pdf

AD5930支持三種工作模式。在連續(xù)輸出模式下，該器件在定義時(shí)長內(nèi)輸出所需頻率，然后步入下一頻率。針對(duì)該器件輸出特定頻率的時(shí)長，可進(jìn)行預(yù)先編程并讓器件自動(dòng)遞增該頻率，或者通過CTRL引腳進(jìn)行外部遞增。在突發(fā)模式下，該器件在一定時(shí)長內(nèi)輸出其頻率，接著在另一預(yù)定義時(shí)長內(nèi)返回到中間電平，然后步入下一頻率。在MSB模式下，該器件產(chǎn)生數(shù)字輸出。

對(duì)器件進(jìn)行編程時(shí)，用戶需要輸入起始頻率、頻率步進(jìn)、增量數(shù)量，以及器件在各頻率點(diǎn)停留的時(shí)間間隔。頻率配置文件可通過切換CTRL引腳來啟動(dòng)。

該器件提供多種不同的掃描方式。頻率以三角掃描模式步進(jìn)來連續(xù)上下掃描整個(gè)頻率范圍，或以鋸形掃描模式向上掃描，但再次發(fā)起掃描之前會(huì)返回到初始頻率。此外，無需執(zhí)行任何掃描，也可產(chǎn)生單個(gè)頻率或突發(fā)。

AD5930通過三線式串行接口寫入數(shù)據(jù)，能夠在高達(dá)40 MHz的時(shí)鐘速率下工作。器件采用2.3 V至5.5 V電源供電，并具有待機(jī)功能，能夠關(guān)斷器件中沒有使用的部分。

AD5930采用20引腳TSSOP封裝。

應(yīng)用

• 頻率掃描/雷達(dá)
• 網(wǎng)絡(luò)/阻抗測量
• 增量式頻率激勵(lì)
• 傳感器應(yīng)用—接近度與運(yùn)動(dòng)檢測BFSK
• 頻率突發(fā)/脈沖序列

特性

• 可編程的頻率配置文件，無需外部器件
• 輸出頻率高達(dá)25 MHz
• 可預(yù)編程的頻率配置文件能將DSP/微控制器的正弦波/三角波/方波輸出寫入次數(shù)減到最少
• 頻率步進(jìn)的自動(dòng)或單引腳控制
• 突發(fā)和偵聽功能
• 波形從已知相位開始并以0°相位遞增或連續(xù)增加相位
• 關(guān)斷模式：20 μA
• 電源：2.3 V至5.5 V
• 汽車應(yīng)用溫度范圍：
  -40℃至+125℃
• 20引腳無鉛TSSOP封裝

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

AD5930是一款通用型合成波形發(fā)生器，能夠提供數(shù)字可編程的波形，涵蓋頻率和時(shí)域范疇。該器件內(nèi)置嵌入式頻率處理功能，可對(duì)用戶可編程的頻率曲線進(jìn)行重復(fù)掃描，從而增強(qiáng)頻率控制能力。由于該器件具備預(yù)編程特性，它能從數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）/微控制器的連續(xù)寫周期中解脫出來，以生成特定波形。

頻率曲線

頻率曲線由起始頻率（FSTART）、頻率增量（Δf）和頻率掃描中的增量數(shù)（NSTEP）定義。頻率增量之間的時(shí)間間隔（TINT），可由器件自動(dòng)確定（自動(dòng)增量模式），也可通過硬件引腳（外部增量模式）進(jìn)行外部控制。對(duì)于自動(dòng)更新，時(shí)間間隔可以是固定數(shù)量的時(shí)鐘周期，或是固定數(shù)量的輸出波形周期。

在自動(dòng)增量模式下，CTRIL引腳的單個(gè)脈沖會(huì)啟動(dòng)并執(zhí)行頻率掃描。在外部增量模式下，CTRIL引腳同樣會(huì)啟動(dòng)掃描，但頻率增量間隔由CTRIL引腳上連續(xù)0/1轉(zhuǎn)換之間的時(shí)間間隔決定。此外，CTRIL引腳可用于直接控制突發(fā)模式曲線，在輸入高電平時(shí)，輸出波形存在，而在輸入低電平時(shí)，輸出復(fù)位至中間刻度。

頻率曲線可在兩種不同模式下掃描：鋸齒波掃描或三角波（上/下）掃描。

鋸齒波掃描模式

在鋸齒波掃描模式下，AD5930會(huì)從掃描起始點(diǎn)到掃描結(jié)束點(diǎn)反復(fù)掃描，即從FSTART開始，以增量方式增加到FSTART + NSTEP × Δf，然后直接回到FSTART重新開始（見圖31）。這就得到了鋸齒波頻率曲線的周期時(shí)間：

三角波掃描模式

在三角波掃描模式下，AD5930會(huì)從掃描起始點(diǎn)到掃描結(jié)束點(diǎn)反復(fù)掃描，即從FSTART開始，以增量方式增加到FSTART + NSTEP × Δf，然后以減量方式回到FSTART（見圖32）。

三角波掃描周期時(shí)間由下式給出：

輸出模式

AD5930提供兩種可能的輸出模式：連續(xù)輸出模式和突發(fā)輸出模式。這兩種模式如圖33所示。

連續(xù)輸出模式

在該模式下，掃描的每個(gè)頻率段時(shí)長由時(shí)間間隔（TSR）寄存器中編程的數(shù)值決定。這意味著頻率掃描輸出信號(hào)在所有頻率增量下均連續(xù)可用，因此相位連續(xù)。

要將AD5930設(shè)置為連續(xù)模式，CW/BURST位（D7）在控制寄存器中必須設(shè)為0。更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱“激活和控制掃描”部分。

突發(fā)輸出模式

在該模式下，AD5930會(huì)在編程的時(shí)間間隔（TSR）內(nèi)，輸出固定時(shí)長（TBURST）的波形，然后在TSR間隔的剩余時(shí)間內(nèi)，輸出復(fù)位至中間刻度。