Si570 ou DDS, le dilemne de G0UPL – Partie 3

Suite des précédentes parties 1 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/08/24/si570-ou-dds-le-dilemne-de-g0upl/) et parties 2 (http://xv4y NULL.radioclub NULL.asia/2011/08/30/si570-ou-dds-le-dilemne-de-g0upl-partie-2/) de cet article sur une comparaison entre DDS et Si570.

Consommation électrique

Ni le Si570 ni un DDS ne sont réellement économes quand on parle de la consommation électrique. Les deux vont essayer de vider votre batterie avec gloutonnerie, si vous opérez sur batteries bien entendu.

Le Si570 est annoncé avec une consommation de 120 mA à 3,3 V pour la versions LVPECL, ce qui fait 396 mW. Un ADD9912 d’un autre côté demande deux tensions séparées de 1,8 V et 3,3 V pour ses différentes sections (analogiques et numériques). Chaque tension a différentes consommations, mais la datasheet liste des consommations typiques pour différentes configurations. La consommation électrique est entre 637 mW et 747 mW. L’AD9912 a même une plaque de cuivre exposée à l’extérieur pour aider la chaleur à s’en extraire! N’oubliez pas, ceci est avant même que vous ne preniez en compte que le Si570 intègre déjà sa propre horloge de référence, alors qu’un circuit DDS aura besoin que vous lui en fournissiez une, ce qui ajoutera encore une charge sur l’alimentation électrique.

Quelques uns des DDS plus anciens, moins puissants, ont des besoins plus réduits. Mais comme tout mon comparatif s’est fait autour des circuits DDS du haut du panier, en particulier l’AD9912, je dirais qu’ici le Si570 prend l’avantage.

Coût

Aucun des deux n’est bon marché. Le Si570 a un prix comparable à celui de certains DDS bas de gamme mais pour un DDS haut de gamme comme l’AD9910 ou l’AD9912 que j’ai cité auparavant, vous débourserez nettement plus que pour un Si570. De plus, le DDS demande plus de circuits périphériques comme l’horloge externe, qui a peu de chance de se trouver dans un fond de tiroir. D’un autre côté, si vous êtes un radioamateur rusé (et radin), vous avez l’habitude de demande à Analog Device des échantillons gratuits. Vous n’obtiendrez jamais d’échantillons du Si570 par SiLabs. Tout bien pensé, je pense qu’on peut dire que globalement le Si570 gagne sur le plan du coût.

Autres fonctionnalités

Le Si570 est juste un oscillateur basique. Si vous voulez plus de fonctionnalités, vous voulez un DDS. Regardez les datasheets et vous serez plus qu’étonnés! Contrôlez l’amplitude, contrôlez  la phase et même ajoutez une réductions des spurs. Certains circuits DDS contiennent deux coeurs et sorties, qui peuvent être réglées pour être décalées de 90 degrés en phase (pratique pour un mélangeur à conversion directe de type phasing, regardez l’AD9854 (http://www NULL.analog NULL.com/en/rfif-components/direct-digital-synthesis-dds/ad9954/products/product NULL.html)). Automatisez votre modulation d’amplitude, modulation de fréquence, modulation de phase, balayage de fréquence automatique, et tout un tas d’autres possibilités dont je ne peux même pas souvenir ou comprendre. Vous n’en avez probablement pas besoin, ce sont peut-être juste des paillettes et strass pour faire vendre, mais du point de vue fonctionnalités je pense que vous serez d’accord pour dire le DDS est clairement vainqueur.

Complexité globale

Un Si570 est plutôt simple à utiliser. Donnez lui une tension de 3,3 V, connectez-y votre microcontrôleur, ça y est vous êtes prêt.

C’est pas trop ça avec le DDS! Avec un DDS, vous devez avoir quatre sources d’alimentation séparées, propres et bien régulées, certaines à 1,8 V et d’autres à 3,3 V. Vous avez besoin d’une horloge de référence. Certains composants DDS ont un oscillateur intégré où vous pouvez juste y connecter votre quartz. Toutefois pour les meilleures performances vous voudrez clairement concevoir et construire un oscillateur à 1 GHz, ce qui n’est pas un jeu d’enfant, et l’avoir correctement couplé avec les entrées de la puce. Ensuite vous nécessiterez le filtre de reconstruction (typiquement un passe-bas) à la sortie, et ce dernier doit aussi être soigneusement conçu. La carte par elle-même demande pas mal de soins aussi car il y a beaucoup de circuits HF tout autour de votre DDS.

Oui, utiliser un DDS demande beaucoup plus d’efforts qu’un Si570. Donc du point de vue de la complexité, je dirais que le Si570 est là aussi définitivement gagnant.

En résumé

Après tout cela, voici un résumé de mon avis sur les différents critères par lesquels juger ces deux types d’oscillateur. Gardez à l’esprit que chaque application est différente! Dans certaines, certains de ces critères ne sont pas importants du tout, ou bien vos propres priorités sont claires (et opposées à ma conclusion). Dans d’autres applications, vous devez faire face à des compromis inévitables. Performances et complexité, fonctionnalités et coûts, etc. Pour conclure quand même, je vais donc généraliser et travailler de manière bipolaire en donnant mon gagnant pour chaque catégorie sans tenir compte des autres. Je vous laisse juge des priorités selon vos applications.

Catégorie Gagnant
Facilité de construction Si570
Forme d’onde en sortie DDS
Gamme de fréquence Si570
Précision et stabilité en fréquence DDS
Agilité en fréquence DDS
Interface de programmation DDS
Performances : Pureté spectrale Si570
Performances : Bruit de phase DDS
Consommation électrique Si570
Coût Si570
Autres fonctionnalités DDS
Complexité glogale Si570

D’autres lectures

Pour une saine lecture pleine d’inspiration à propos d’un projet de récepteur aux performances ultimes, décrivant les raisons pour lesquelles Martein de PA3AKE a choisi le DDS AD9910 pour son oscillateur, merci de visiter son site (http://www NULL.xs4all NULL.nl/~martein/pa3ake/hmode/). Pour les kits Si570 jetez un oeil chez SDR Kits (http://www NULL.sdr-kits NULL.net/). Il y a des tas de kits DDS disponibles sur la toile, utilisez votre moteur de recherche préféré pour les trouver. Pour d’autres informations intéressantes et des discussions à propos du Si570, aller sur la page Si570 d’Andy G4OEP (http://g4oep NULL.atspace NULL.com/si570index/si570index NULL.htm); tout comme Martein PA3AKE, Andy ne fait jamais les choses à moitié.

Mon favori

Ce qui est le mieux dépend vraiment de vos besoins. Mais si vous êtes toujours en train de me lire, et que vous pensez que je dois quand même donner ma préférence globale, je dirais le DDS. C’est juste comme une couleur préférée, ou un chiffre porte-bonheur, il n’y a aucune vraie raison. C’est juste celui que je préfère!

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