Перейти до основного вмісту

Калькулятор DDS: слово частоти, дзеркала й спури

Дзеркало є завжди

DDS видає не чистий синус, а східчасту апроксимацію, тому в спектрі поруч із корисним сигналом завжди стоїть дзеркало на частоті fclk мінус fвих. Це не брак конкретної мікросхеми, а властивість дискретизації. Прибирає його лише фільтр нижніх частот на виході — і саме його найчастіше й забувають поставити.

fclk 125Найквіст
Дзеркало на fclk − fвих завжди присутнє; його прибирає лише фільтр на виході
Налаштування
Спектр

📐 Формули розрахунку​

FTW = round( fвих · 2^N / fclk )
fреальна = FTW · fclk / 2^N
Роздільність Δf = fclk / 2^N

Дзеркала:

k·fclk ± fвих, k = 1, 2, 3…
Перше дзеркало: fclk − fвих
Межа Найквіста: fclk/2; практична межа: 0.4·fclk

Спад рівня за sinc:

A(f) = sin(π·f/fclk) / (π·f/fclk)

Динамічний діапазон:

від розрядності ЦАП: SFDR ≈ 6.02·b + 1.76 дБ
від усічення фази до W: SFDR ≈ 6.02·(W − 1) дБ

Контрольна точка (AD9850: fclk = 125 МГц, N = 32):​

Δf = 0.0291 Гц. Для 7.050000 МГц FTW = 242 236 155, реальна частота 7 049 999.986 Гц (похибка −0.014 Гц). Перше дзеркало — 117.95 МГц, спад за sinc −0.046 дБ.

Обмеження калькулятора:
  • Si5351 працює інакше — це PLL із дільниками, а не DDS; ці формули для неї не діють
  • Вище за 0.4·fclk дзеркало підходить надто близько до корисного сигналу, і фільтр стає нереальним
  • SFDR за розрядністю — теоретична межа; реальні спури від нелінійності ЦАП і наведень зазвичай гірші
  • Не враховано фазовий шум тактового генератора, який повністю переноситься на вихід

🎯 Практичне застосування​

  • VFO саморобного трансивера на AD9850 чи AD9834.
  • Розрахунок ФНЧ на виході: частота дзеркала — головний вхідний параметр.
  • Перевірка, чи вкладається потрібна частота в практичний діапазон мікросхеми.
Практичні поради:
  1. Фільтр нижніх частот на виході обов'язковий — без нього дзеркало виходить в ефір.
  2. Тримайтеся нижче 0.4·fclk: вище фільтр доведеться робити надто крутим.
  3. Фазовий шум DDS цілком успадковується від тактового генератора — не економте на ньому.
  4. Спад за sinc на верхніх частотах — нормально; компенсують його підйомом у фільтрі або підсилювачі.

© 2026 UR3PKI · CyberDev.Space · Контент ліцензовано за умовами CC BY-NC-SA 4.0.

Як послатися на цей калькулятор
UR3PKI. «DDS: калькулятор слова частоти, дзеркал і спурів». CyberDev.Space. https://cyberdev.space/radio/calculators/others/dds/ (ліцензія CC BY-NC-SA 4.0).

Ліцензія дозволяє вільно використовувати ці матеріали, зокрема в навчальних посібниках, але лише із зазначенням автора та посиланням на джерело.