|
|
  |
A new concept in Frequency Synthesis, Новая структура синтезатора частоты |
|
|
|
Nov 27 2011, 13:51
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Vitaly_K @ Nov 27 2011, 14:03)  Пожалуйста, сообщите, как в Вашей модели происходит добавление и удаление «троек»? Куда они заносятся, в «голову» или в «хвост», и, соответственно, откуда они убираются? так нету у кольца ни головы ни хвоста. Есть быстро распространяющееся по кольцу заполнение 1-цами например в начальный момент времени . Это соответствует коротким восходящим участкам фазовой характеристики. И есть медленно распространяющееся по кольцу заполнение нулями (пологие спадающие участки фазвовой характеристики). Цепочка нулей в кольце перемещается со скоростью 3 бита (регистра) за такт Tr или Tc (они почти равны в рассматриваемом примере). Когда импульсы Tr не оторвались во времени более чем на период, то в кольце перемещается ШИМ-дырка длиной 3 бита в рассм. примере. Ширина этой дырки равна 3 регистрам геометрически, но во временной области эта ширина равна разности фаз между опережающими импульсами Tc и отстающими Tr. Через период разностной частоты опережение достигнет 2pi по фазе и импульсы Tc будут сбрасывать м+1, м+2, м+3 регистры , а импульсы Tr устанавливать м-2, м-1, м - регистры. То есть геометрически, из-за фазорасщепителя , импульсы Tr и Tc станут воздействовать уже на разные регистры! а всего задействованных нулями регистров уже становится 6 в интервале T1...2*T1 . Но только 3 из них можно считать подвергнутыми ШИМ модуляции, а 3 остальных на протяжении периода Tc не изменяются (их я обозвал не-Шимирующими). Если Вы об этих "тройках" спросили - то вот примерно так я могу объяснить. Куда они заносятся? - а неважно куда , они же все равно не стоят на месте а перемещаются по кольцу. С другой стороны , через период разностной частоты T1=100мкс принято 25 тактов Tr или по кольцу осуществлен "пробег" на 25*3 =75 регистров. Это 75/16= 4.6875 оборота по кольцу или 4 полных оборота и еще 11 регистров . То есть первая нешимирующая дырка появится в 12,13,14 регистре относительно условного 1-го регистра, привязанного на начало времени 0 ( а далее дыра будет продолжать быстро перемещаться, медленно расширяясь).
Сообщение отредактировал тау - Nov 27 2011, 13:57
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 15:03
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052

|
Цитата(тау @ Nov 26 2011, 23:10)  это бесполезно. картинка будет точно такой-же , только короткие восходящие участки станут круче.
Лучче я вам на пальцах поясню , как смогу. Потерпите жаргон. ................ А у меня получается совсем по другому (см. прилагаемый рисунок). Поскольку частота сигнала выше, чем опорная, её импульсы рано или поздно спишут все единицы, и далее более 3-х единиц в регистре уже не будет. На этом процесс и зацикливается, дойдя до возможного минимума управляющего сигнала для ГУНа при заданных параметрах. (Пометкой «Сбой» я обозначил ситуацию, когда в регистре единиц меньше, чем требуется списывать, или их там вообще нет). Это означает, что при правильно выбранной полярности обратной связи (отрицательной) в замкнутой системе ФАПЧ частота ГУНа будет уменьшаться, произойдёт захват, и частоты сравняются. На Вашу модель это совсем не похоже. Можете ли как-то это прокомментировать? Цитата(тау @ Nov 27 2011, 16:51)  так нету у кольца ни головы ни хвоста. Это понятно, как должно быть понятным и то, что я не о кольце, а о потоке единиц, которые движутся по кольцу. Если писать единицы, например, в голову и оттуда же их списывать, то при совпадении импульсов опорных и сигнальных возникнет неопределённость. Чтобы это исключить, надо, например, записывать в голову, а списывать с хвоста. Жду ответа на предыдущее моё к Вам послание. Цитата(YIG @ Nov 27 2011, 16:41)  MAX5881 позволяет получить частоты до 1.72 ГГц, то есть почти достали до 2 ГГц. И кто сказал, что опорой не может быть, например, CRO с частотой 2.15 ГГц и превосходными шумами, засинхронизованнный от OCXO. Производители гарантируют удовлетворительные характеристики до 1000 МГц, что уже неплохо. Можете ли дать ссылку, где это можно посмотреть?Дальнейшее улучшение чистоты спектра, например, рандомизацией младших разрядов - дело наживное. Вопрос только в цене: да, такой синтезатор будет не из дешёвых! Но и PDS пока тоже не из ширпотребных. И вот тут-то надо призадуматься о перспективе. В DDS источником сигнала является ЦАП, а в PDS - ГУН. Я думаю, что разница очевидна. Ну и что из того? Важен конечный результат – чистота спектра, о чём я уже писал.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 16:04
|

Voltage Control Output
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436

|
Цитата(Vitaly_K @ Nov 27 2011, 18:03)  Можете ли дать ссылку, где это можно посмотреть? DS ещё не запрашивал, это возможно сделать только на работе. Вот что нашёл по этой теме: http://www.mvd-fpga.com/cores/en/files/MVD...re_Overview.pdfПока не впечатляет... Видимо, они мою тему по DDS не читали  или достижения rlocа не оценили. Цитата Ну и что из того? Важен конечный результат – чистота спектра, о чём я уже писал. Вы это в шутку или всерьёз написали?
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 16:17
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Vitaly_K @ Nov 27 2011, 18:03)  А у меня получается совсем по другому (см. прилагаемый рисунок). Поскольку частота сигнала выше, чем опорная, её импульсы рано или поздно спишут все единицы, и далее более 3-х единиц в регистре уже не будет. На этом процесс и зацикливается, дойдя до возможного минимума управляющего сигнала для ГУНа при заданных параметрах. (Пометкой «Сбой» я обозначил ситуацию, когда в регистре единиц меньше, чем требуется списывать, или их там вообще нет). Это означает, что при правильно выбранной полярности обратной связи (отрицательной) в замкнутой системе ФАПЧ частота ГУНа будет уменьшаться, произойдёт захват, и частоты сравняются. На Вашу модель это совсем не похоже. Можете ли как-то это прокомментировать? Я исходил из того , что RS триггерами управляют 16 битные фазорасщепители, которые гоняют тройки смежных единиц по бесконечному циклу. Фазорасщепители (их 2 штуки для Fr и Fc) не могут войти в состояние СБОЙ или как-то заглючить. В каждом фазорасщепителе перемещается постоянное количество единиц и нулей. Для рассматриваемого случая это R=C=3 единиц и по 13 нулей. В Вашей-же структурной схеме может существовать только операции сброса и установки RS триггеров , а также сдвиг "троек" единиц в кольцевых фазорасщепителях. Разве не так ? касательно того что в некоторый момент в RS триггерах становится меньше 3-х единиц и нечего якобы "списывать", я описал эту ситуацию в 116 сообщении после 0.5мс интервала. Никакого зависания или сбоя (откуда ему взяться ?) . Начинается заполнение триггеров единицами , но не сплошняком а каждые 2триггера из 3-х смежных. Пожалуйста разберитесь. Симуляторная картинка из 111 сообщения Вам должна помочь. Цитата Это понятно, как должно быть понятным и то, что я не о кольце, а о потоке единиц, которые движутся по кольцу. Если писать единицы, например, в голову и оттуда же их списывать, то при совпадении импульсов опорных и сигнальных возникнет неопределённость. Чтобы это исключить, надо, например, записывать в голову, а списывать с хвоста. Жду ответа на предыдущее моё к Вам послание. Фазорасщепитель не обременен такими знаниями и установками , какие я подчеркнул в Вашей цитате. Он работает тупо, по аппаратному - как получится в соответствии со структурной схемой. Поэтому процессы будут протекать так , как показано в моделировании. Если это Вас не устраивает, то можете предложить иную структуру/логику фазорасщепителя , учитывающую Ваши пожелания. Но это уже будет совсем другая история.
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 17:36
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052

|
Цитата(тау @ Nov 27 2011, 19:17)  Пожалуйста разберитесь. Симуляторная картинка из 111 сообщения Вам должна помочь. Пытаюсь разобраться, и потому хотел уточнить, что Вы симулировали. Привожу выдержки из сообщения, к которому Вы меня отсылаете: PDS в этом случае (как на рисунке 111 сообщения ) работает примерно так: раз это кольцевой регистр, то … …Для R=C=3 каждый тактовый импульс с любого входа модифицирует только 3 бита регистра (из 16-ти)… … импульсы Тс "стремятся" сбросить кольцевой регистр, а Tr установить. "обнуление" быстрее продвигается вдоль кольцевого регистра чем установка. Так что это у Вас: вариант с кольцевым регистром, или же PDS вариант? Цитата(YIG @ Nov 27 2011, 19:04)  DS ещё не запрашивал, это возможно сделать только на работе. Вот что нашёл по этой теме: http://www.mvd-fpga.com/cores/en/files/MVD...re_Overview.pdfПока не впечатляет... Видимо, они мою тему по DDS не читали  или достижения rlocа не оценили. Да, информации маловато, чтобы можно было бы о чём-то судить. Если что ещё найдёте, пожалуйста, сообщите. Вы это в шутку или всерьёз написали? Вполне серьёзно.
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 18:04
|

Voltage Control Output
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436

|
Из-за того, что Вы прячете свои ответы в цитаты, Вас очень сложно цитировать. Цитата Вполне серьёзно. Но Вы же должны понимать разницу между прямыми шумами ЦАП в DDS и шумами, вносимыми ЦАПом в контур PDS. Тут тау уже эту тему прорабатывал и вполне наглядно доказал, что в широкополосных ГУНах они заметно усиливаются. Поправьте меня, если я всё неправильно понял. Но кроме шума от АЦП там ещё присутствуют шумы от триггеров, шумы опоры, шумы ГУНа, шумы фильтра. А в DDS на отстройках более ~1 кГц шумы ЦАП уступают место шумам поделённой опоры и только. Поэтому запас метода DDS по фазовому шуму несравненно выше, чем у PDS, в котором пока на данный момент времени преобладают собственные фазовые шумы ГУНа, но не ЦАПа.
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 18:42
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052

|
Цитата(YIG @ Nov 27 2011, 21:04)  Из-за того, что Вы прячете свои ответы в цитаты, Вас очень сложно цитировать. Не понял. Но Вы же должны понимать разницу между прямыми шумами ЦАП в DDS и шумами, вносимыми ЦАПом в контур PDS. Тут тау уже эту тему прорабатывал и вполне наглядно доказал, что в широкополосных ГУНах они заметно усиливаются. Поправьте меня, если я всё неправильно понял. Но кроме шума от АЦП там ещё присутствуют шумы от триггеров, шумы опоры, шумы ГУНа, шумы фильтра. А в DDS на отстройках более ~1 кГц шумы ЦАП уступают место шумам поделённой опоры и только. Поэтому запас метода DDS по фазовому шуму несравненно выше, чем у PDS, в котором пока на данный момент времени преобладают собственные фазовые шумы ГУНа, но не ЦАПа. Я имел в виду, то, о чём писал в позапрошлом своём Вам ответе (сообщение №118). Чтобы получить тот же диапазон (вернее, ту же верхнюю его частоту), как у PDS, мало иметь DDS. Надо ещё добавить к нему синтезатор с крупным шагом (на ФАПЧ) и ещё суммирующую петлю ФАПЧ. Тогда и появятся шумы ГУНов и прочих элементов, которые Вы перечислили.
|
|
|
|
|
Nov 27 2011, 21:59
|

Voltage Control Output
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 598
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436

|
Цитата Не понял. Обычно, ответ на цитату размещают за пределами цитаты (конструкции {quote}{/quote}, где вместо фигурных скобок должны быть квадратные скобки), Вы же встраиваете ответ в цитату. При ответе цитата полностью игнорируется редактором вместе с Вашими ответами. Приходится вручную копировать их из Вашего сообщения и вбивать в свой ответ. Цитата Я имел в виду, то, о чём писал в позапрошлом своём Вам ответе (сообщение №118). Чтобы получить тот же диапазон (вернее, ту же верхнюю его частоту), как у PDS, мало иметь DDS. Надо ещё добавить к нему синтезатор с крупным шагом (на ФАПЧ) и ещё суммирующую петлю ФАПЧ. Тогда и появятся шумы ГУНов и прочих элементов, которые Вы перечислили. А я имел в виду "чистый" DDS, о котором писАл в 117 сообщении. Поверьте, до создания такого синтезатора недолго ждать осталось. Лет 10 назад я и не мыслил, что Ethernet и USB до СВЧ раскачают, а теперь это у меня дома стоит и работает. На выходе DDS должен стоять ФНЧ, который снижает полосу минимум на 20% от частоты Найквиста, поэтому ждём появления 14-разрядного ЦАП с 5 Гсэмплами в секунду. 12 бит пока недостаточно для хорошего динамического диапазона такого синтезатора (70дБ и выше), манипуляций с 2 младшими битами может быть недостаточно.
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Nov 28 2011, 07:58
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Vitaly_K @ Nov 28 2011, 00:16)  Так бы сразу и написали, - было бы понятней. чтобы было еще понятней , растолкуйте пожалуйста фразу из Вашего файла в 86 сообщении: Цитата По существу, если рассматривать схему на Фиг.4 в свете описанного выше метода (Фиг.1 и Фиг.2), то в ней можно выделить структуру многочастотного фазового детектора, включающую фазовый расщепитель (Phase Splitter), распределитель импульсов (Pulse Disributor), собственно фазовый детектор (набор RS-триггеров) и цифро-аналоговый преобразователь (DAC), причём набор RS-триггеров действует алогично кольцевому регистру в схеме Фиг.2. слово "алогично" замените чем-то более понятным .
|
|
|
|
|
Nov 28 2011, 11:28
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Vitaly_K @ Nov 28 2011, 13:44)  И всегда-то Вы с подковыркою. Лучше бы объяснили, как внести исправление в текст этого файла, если, конечно, это возможно. Кроме как «Удалить выбранное» ничего подходящего не нашёл. «Алогично» надо заменить на «аналогично». Не святой, тоже имею право на опечатки. За замечание спасибо. Исправление во вложенный файл внести уже нельзя , если прошли сутки с момента оформления поста. Но можно удалить это файл из сообщения , отредактировать и вложить в какое-нибудь свежее сообщение. Чтобы удалить давно вложенный файл нужно нажать "панель управления" вверху страницы. Слева во окошке "МЕНЮ" найти "Прикрепленные файлы (attach'и)" нажать на эту строку. Появится список всех Ваших вложений во всех постах. Там находите некорректное вложение и отмечаете птичкой (справа) а внизу нажимаете кнопку "Удалить выбранное". При необходимости редактируете то вложение , которое удалили , и вновь прикрепляете в любой пост, которому не больше суток, можно в новенький свежий пост , как обычно. Когда Вы не поняли меня по поводу кольцевого регистра , я сам не понял зачем Вы о кольцевых регистрах вспоминали в статьях, перечитал ваше вложение из 86 поста и подумал , споткнувшись о слово "алогично" что есть какая-то разница, "нелогичная" между структурой с кольцевыми регистрами и другими вариантами в PDS. Никакой подковырки. Я бы так и подумал , что это опечатка, но в связи с тем что Вы стали вдруг неожиданно разделять " Так что это у Вас: вариант с кольцевым регистром, или же PDS вариант?" то я и попросил растолковать. Но хорошо что Вы это пояснили и теперь мне можно дальше использовать аналогии с кольцевыми регистрами в этом обсуждении. Во вложении этого сообщения находится картинка фазовой характеристики при малом разносе частот 250-251 кГц, Вы её хотели посмотреть. Я не вижу существенных отличий от картинки 111 сообщения.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Nov 28 2011, 12:12
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 620
Регистрация: 4-12-09
Из: Kiev
Пользователь №: 54 052

|
Цитата(тау @ Nov 28 2011, 14:28)  Исправление во вложенный файл внести уже нельзя , если прошли сутки с момента оформления поста. Но можно удалить это файл из сообщения , отредактировать и вложить в какое-нибудь свежее сообщение. Чтобы удалить давно вложенный файл нужно нажать "панель управления" вверху страницы. Слева во окошке "МЕНЮ" найти "Прикрепленные файлы (attach'и)" нажать на эту строку. Появится список всех Ваших вложений во всех постах. Там находите некорректное вложение и отмечаете птичкой (справа) а внизу нажимаете кнопку "Удалить выбранное". При необходимости редактируете то вложение , которое удалили , и вновь прикрепляете в любой пост, которому не больше суток, можно в новенький свежий пост , как обычно.
Когда Вы не поняли меня по поводу кольцевого регистра , я сам не понял зачем Вы о кольцевых регистрах вспоминали в статьях, перечитал ваше вложение из 86 поста и подумал , споткнувшись о слово "алогично" что есть какая-то разница, "нелогичная" между структурой с кольцевыми регистрами и другими вариантами в PDS. Никакой подковырки. Я бы так и подумал , что это опечатка, но в связи с тем что Вы стали вдруг неожиданно разделять "Так что это у Вас: вариант с кольцевым регистром, или же PDS вариант?" то я и попросил растолковать. Но хорошо что Вы это пояснили и теперь мне можно дальше использовать аналогии с кольцевыми регистрами в этом обсуждении.
Во вложении этого сообщения находится картинка фазовой характеристики при малом разносе частот 250-251 кГц, Вы её хотели посмотреть. Я не вижу существенных отличий от картинки 111 сообщения. Удалил, исправил и теперь прилагаю к этому сообщению. За пояснения спасибо и ещё раз благодарю за поправку. Да, Вы правы, картинка та же самая, и она лучше, чем я ожидал. А что я видел на макетах, так уже и не помню, было это лет 20 назад. Осталось только представление, что линейный участок характеристики сокращается, из-за дробности, на (R+C)/q * 100%.
|
|
|
|
|
  |
10 чел. читают эту тему (гостей: 10, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|