概述
AD5932是一款提供可編程頻率掃描的波形發(fā)生器。這款器件采用支持增強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)字頻率步進波形。采用預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。AD5932功耗僅為6.7 mA，為波形產(chǎn)生提供方便的低功耗解決方案。
數(shù)據(jù)表：*附件：AD5932可編程單掃描波形發(fā)生器技術(shù)手冊.pdf

AD5932在目標范圍內(nèi)的定義時長內(nèi)輸出各頻率，然后在掃描范圍內(nèi)步入下一頻率。可對該器件輸出特定頻率的時長進行預先編程并讓器件自動遞增該頻率；或者，頻率通過CTRL引腳進行外部遞增。在范圍結(jié)束時，AD5932繼續(xù)輸出最后一個頻率直至重置器件。另外，AD5932還通過MSBOUT引腳提供數(shù)字輸出。

對AD5932進行編程時，用戶需要輸入起始頻率、頻率步進、增量數(shù)量，以及器件輸出各頻率的時間間隔。頻率掃描配置文件可通過切換CTRL引腳來啟動和執(zhí)行。

AD5932通過三線式串行接口寫入數(shù)據(jù)，能夠在高達40 MHz的時鐘速率下工作。該器件采用2.3 V至5.5 V電源供電。

請注意，AVDD和DVDD彼此獨立并可采用不同的電壓工作。AD5932還具有待機功能，能夠關斷器件中沒有使用的部分。

AD5932提供16引腳、無鉛TSSOP封裝。

應用

• 頻率掃描/雷達
• 網(wǎng)絡/阻抗測量
• 增量式頻率激勵
• 傳感器應用
  – 近距和運動

特性

• 可編程頻率配置文件；無需外部元件
• 輸出頻率高達25 MHz
• 預編程的頻率配置文件能將DSP/微控制器的寫操作次數(shù)減到最少
• 正弦波/三角波/方波輸出
• 頻率步進的自動或單引腳控制
• 關斷模式：20 μA
• 電源：2.3 V至5.5 V
• 汽車應用溫度范圍：-40°C至+125°C
• 16引腳、無鉛TSSOP封裝

框圖

規(guī)格測試電路

主時鐘和時序圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

AD5932是一款通用型合成波形發(fā)生器，能夠提供數(shù)字可編程波形，涵蓋頻率和時域范疇。該器件內(nèi)置嵌入式頻率處理功能，可對用戶可編程的頻率曲線進行掃描，從而增強頻率控制能力。由于該器件具備預編程特性，它能從數(shù)字信號處理器（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。頻率增量之間的時間間隔（TINT），可由器件自動確定（自動增量模式），也可通過硬件引腳（外部增量模式）進行外部控制。對于自動更新，時間間隔可以是固定數(shù)量的時鐘周期，或是固定數(shù)量的輸出波形周期。

在自動增量模式下，CTRIL引腳的單個脈沖會啟動并執(zhí)行頻率掃描。在外部增量模式下，CTRIL引腳同樣會啟動掃描，但頻率增量間隔由CTRIL引腳上連續(xù)0/1轉(zhuǎn)換之間的時間間隔決定。

圖30展示了一個2步頻率掃描的示例。請注意，AD5932的頻率輸出信號是連續(xù)可用的，因此在所有頻率增量下相位都是連續(xù)的。

當AD5932完成從起始頻率到最終頻率的頻率掃描時（見圖31），從FSTART開始，以增量方式增加（FSTART + NSTEP × Δf），它會持續(xù)輸出掃描中的最后一個頻率。需注意，頻率掃描時間由（NSTEP + 1）× TINT給出。

串行接口

AD5932具有標準的三線串行接口，與SPI*、QSPI*、MICROWIRE*和DSP接口標準兼容。

在串行時鐘輸入SCLK的控制下，數(shù)據(jù)以16位字的形式加載到器件中。此操作的時序圖如圖4所示。

FSYNC輸入是一個電平觸發(fā)輸入，起到幀同步和芯片使能的作用。只有在FSYNC為低電平時，才能將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡骷?。要開始串行數(shù)據(jù)傳輸，F(xiàn)SYNC應拉低，并遵循最小的FSYNC到SCLK下降沿建立時間ts。在FSYNC變?yōu)榈碗娖胶?，在SCLK的下降沿，數(shù)據(jù)會移入器件的輸入移位寄存器。在第16個SCLK下降沿之后，F(xiàn)SYNC可以拉高，但需遵循最小的SCLK到FSYNC上升沿建立時間tu。或者，F(xiàn)SYNC可以在多個16個SCLK脈沖期間保持低電平，然后在數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束時拉高。這樣，F(xiàn)SYNC就是一個連續(xù)的16位字的數(shù)據(jù)流。在這種情況下，F(xiàn)SYNC應在第16個SCLK下降沿之后拉高。最后一個字只能在FSYNC拉高后加載。

SCLK可以是連續(xù)的，或者，SCLK可以空閑為高電平或低電平，以進行寫操作。

給AD5932上電

AD5932上電時，器件處于未定義狀態(tài)，因此在使用前必須進行復位。七個寄存器（控制寄存器和頻率寄存器）必須重置為已知值。控制寄存器組應是用戶編程的第一個寄存器，這樣可以設置器件。需注意，對控制寄存器的寫入會自動重置內(nèi)部狀態(tài)機，并提供模擬輸出的中間刻度，因為它與INTERRUPT引腳執(zhí)行相同的功能。通常，接下來是加載所有所需的頻率參數(shù)。在頻率掃描開始之前，DAC輸出保持在中間刻度，直到在CTRIL引腳處觸發(fā)。