DDS Oscillator dengan AD9850/AD9851

dds1

DDS (Direct Digital synthesizer) memiliki banyak sekali kegunaan, tentu saja kegunaan utama adalah sebagai pembangkit sinyal dengan frekuensi tertentu. DDS menggunakan IC AD9850 atau AD9851 dengan clock 30MHz * 6 = 180MHz dan secara baik dapat menghasilkan keluaran dengan frekuensi maksimum sebesar 1/3 * 180MHz = 60MHz, walaupun masih dapat juga memberikan keluaran dengan frekuensi lebih tinggi dari 60MHz, namun hal ini tidak direkomendasikan.

Dalam implementasi keluaran yang ditampilkan merupakan keluaran dari DDS yang telah melewati sebuah rangkaian LPF. Pada frekuensi HF band-band rendah, amplitudo keluarannya masih cukup kuat, namun pada band-band tinggi, pada freluensi 30-an MHz telah memberikan amplitudo keluaran yang cukup kecil. Idealnya diperlukan penguat RF dibelakang DDS.

DDS ini meliputi beberapa bagian sebagai berikut:

  1. Bagian MCU (Micro Controller Unit)  terdiri dari 2 buah 16F628A, sebuah 16F628A digunakan untuk mendrive IC AD9851 untuk melakukan fungsinya sebagai DDS, sementara 16F628A satunya lagi digunakan untuk switching bagi bagian-bagian tambahan sesuai dengan band-band amatir yang tercakup dalam DDS ini. Salah satu aplikasinya adalah misalkan pada band 80M, IC tersebut dapat memberikan output HIGH pada port 80M, dimana port ini dapat digunakan untuk menggerakkan Relay pada BPF atau LPF band yang bersesuaian.
  2. Bagian DDS sebenarnya terbagi menjadi 3 bagian utama, yaitu DDS itu sendiri yang membangkitkan sinyal dengan frekuensi sesuai dengan yang diinginkan, LPF (Low Pass Filter) yang digunakan untuk mengkonversi keluaran DDS yang berupa sinyal non-kontinyu menjadi sinyal kontinyu, LPF juga akan menghilangkan sinyal-sinyal harmonik yang diproduksi oleh DDS. Bagian terakhir adalah sebuah penguat RF yang digunakan untuk menyesuaikan amplitudo dari keluaran DDS secara keseluruhan.

dds2

DDS Modul AD9850/AD9851 ini bisa didapatkan melalui toko online di Indonesia. Banyak yang jual dengan harga yang kompetetif sekitar Rp.100.000.

Dari output DDS natinya bisa kita suntikan ke transceiver sebagai pengganti oscilator VFO. Baik, sekarang kita masuk untuk step perakitannya. Yang kita lakukan hanya merakit controlernya saja, karena DDS yang kita beli sudah dalam bentuk Modul. Tinggal nanti menghubungkan antara DDS modul ke controler lalu ke transceiver.

Tahapan untuk merakit:

  1. Siapkan kit modul PCB dan komponen, atau membuat sendiri PCB dan layout dengan mendownload disini.  Untuk komponen seperti PIC 16F628A, LCD 2X16 character dan Rotary encodernya yang mungkin jarang tersedia di pasaran bisa membeli di toko online. 
  2. Solder dengan hati-hati semua komponen yang ada di blok controler.  Pada controler ini terdapat 2 IC. IC pertama digunakan untuk mengontrol transceiver single band. Dan PIC kedua digunakan untuk multiband. Rakit pula board tombol-tombolnya dengan teliti.
  3. Pastikan sekali lagi tidak ada komponen yang salah pasang, termasuk jumper-jumper yang diperlukan dan kemungkinan short solderan anda. Sikat menggunakan sikat yang lembut kalau perlu dan cek sekali lagi.  Jika sudah selesai hubungkan semua bagian, yaitu antara board controler ke LCD serta ke mini board tombol.  Jangan lupa DDS9850 Modul harus dipasang di controler boardnya.  Yang perlu hati-hati disini adalah ketika kita memasang IC ini. Jangan sampai terbalik posisi pinnya. Lebih baik menggunakan socket untuk pemasangan ini agar lebih mudah dalam handlingnya. Pemasangan LCD ke board controler pun harus hati-hati, karena kita akan menyolder kabel yang cukup banyak dan berdekatan (sebaiknya menggunakan kabel pita).  Jangan sampai short dan pastikan dengan multi tester.
  4. Programming IC dengan HEX.  IC 16F628A ini harus diisi dengan firmware.  Untuk firmwarenya bisa didownload disini.  Ekstrak filenya dan anda akan mendapatkan disana file Hex yang harus di isikan ke PIC. Untuk mengisi file HEX ini bisa menggunakan downloader. Anda bisa merakit sendiri atau membeli downloader yang sudah jadi.  Untuk yang sudah jadi bisa beli di toko online.

Petunjuk Setting DDS
Rakit semua komponen dan pastikan IC microcontrollernya sudah terprogram DDS versi 4.0, IC 16F628A bisa menggunakan 1 saja bila untuk mono/dual band, tetapi untuk penggunaan multiband maka IC 2 16F628A untuk band switch musti dipasang.

Setting Awal
Hidupkan rangkaian yang sudah terhubung antara DDS controller dan modul DDS AD9850, tekan CAL sementara hidupkan tegangan  12 Volt pada DDS Controller. Sehinga akan tampil CNS 4.06 atau CNS 4.01 kemudian tekan lagi CAL maka akan tampil DDS REF MULT –X1REFCLK Atau DDS REF MULT-X6REFCLK pilih yang X1 bila menggunakan modul DDS AD9850 dan bila menggunakan AD9851 maka putar rotary dial pada X6,tekan lagi CAL maka akan tampil 180.000000, putar sambil tekan  tombol STEP untuk memindah satuan, puluhan, ratusan dan ribuan  hingga bernilai 125.000000, karena Clock DDS pada modul sebesar  125 MHz. Tekan lagi CAL maka akan tampil OFFSET FREQ, sementara diabaikan angka 000.000.000, untuk setting IF nanti bila DDS sudah bekerja maka baru disetting IFnya.lanjut tekan CAL maka akan tampil MAX DDS FREQ, putar atau seting dengan rotary hingga menunjukkan 40MHz,atau 40.000000 Mhz. tekan lagi CAL maka akan tampil MIN RX DDS FREQ seting dengan memutar rotary hingga 0,5 MHz atau pada display 0.500000, ini menunjukkan frekuensi minimal DDS,tekan lagi CAL maka tampil  SSB OFFSET – 1500, abaikan dulu,tekan lagi CAL ,akan tampil CW OFFSET – 0800, abaikan dulu tekan CAL maka akan muncul tulisan SAVING, selanjutnya akan tampil frekuensi tertentu,cek dengan Frequency Counter lihat apakah sesuai atau tidak frekuensi outputnya,dari batas minimal 500 KHz (0,5MHz) dan maksimalnya sebesar 40MHz. Hubungkan ke radio BITX atau radio pabrikan lainnya yang masih menggunakan VFO atu PLL.  DDS siap digunakan.

Setting IF
Untuk setting IF sebagai berikut:  Misalkan anda menggunakan IF sebesar 10 MHz maka kita mulai dari cara awal yaitu, matikan tegangan, tekan CAL dan hidupkan tegangan 12voltnya, ulangi cara pertama maka dimulai tampilan CNS 4.01 lanjut tampil DDS REF MULT- 1X tekan CAL terus hingga OFFSET FREQ putar dengan rotary  dan tombol STEP hingga didapatkan nilai 10.000000 atau 10 MHz tekan lagi CAL hingga tampil MIN RX DDS FREQ, set lagi dengan rotary dan STEP untuk mendapatkan nilai -6.300000 bila kita mau on di band 80m maka batas minimal kita set di 3,700 MHz hasil pengurangan 10-6,3Mhz=3,7MHz  lanjut tekan CAL hingga SAVING maka selesailah,sehingga akan tampil di display 3.700000 MHz ,padahal output DDSnya sebesar 6,3 Mhz. DDS ini dapat difungsikan untuk memory,yaitu dengan menekan MEMO sekitar 3 detik maka akan tersimpan di memory 1 pada layar akan tampil M1 pada layar, untuk melepas memory tekan VFO lagi ,tentukan frekuensi yang akan di simpan pada memory dengan memutar rotary dial, setelah itu tekan lagi MEMO ,putar rotary dial agar termemory pada memory berikutnya, tekan MEMO maka sudah termemory,langkah untuk menyimpan memory selanjutnya seperti langkah tadi,Lalu bagaimana cara menghubungkan DDS ke BITX,cukup mudah, yaitu lepas coil oscilatornya BITX (L4) saja,kemudian  lepas capasitor 100nF yang terhubung pada emitor transistor buffer oscillator (Q6) dan resistor 1K, capasitor 100nF yang sudah dilepas tadi hubungkan dengan DDS VFO, set program pada DDS, maka DDS siap digunakan.

Source: 

  • http://www.hamradio.in/circuits/dds.php
  • https://yd1chs.wordpress.com/2012/07/08/build-a-vu3cns-dds-hf-signal-generator/
  • http://yc3lvx.blogspot.co.id/2013/01/memasang-dan-membuat-dds-vfo-pada-bitx.html





 

Pengunjung Online

Ada 47 guests online

Login Anggota