На удвоителях например. Для QS - это идеальный вариант, и дешево и просто. Со 100 до 800 МГц, а дальше любыми другими умножителями. -130 дБн/Гц на 10 ГГц (а может и лучше) будет вполне достижимой цифрой. Александр, зачем ограничивать возможности QS встроенным OCXO? Нельзя ли сделать вход внешней опоры на 100 МГц и дать возможность заказчику выбирать кварцевый генератор?


Попробовал промоделировать работу связки смеситель + делитель (на LO) - при подаче на RF некоторой частоты, на выходе получается достаточно высокий уровень комбинационных составляющих высоких порядков, особенно если выход делителя носит характер коротких импульсов (как у HMC705LP4). Работа смесителя в этом случае приближается к ключевому (строб) режиму и вместе с делителем выполняет функции генератора гармоник.

Этот вопрос уже обсуждался на семинаре - специально запрятано глубоко по причине сильной чувстительности шумовой производительности системы к качеству опорного сигнала. Любая наводка на воображаемый вход внешней опоры легко забракует всеь синтезатор. Прикиньте, сколько места займёт увосьмеритель частоты в QS. По-любому придётся ставить типа AMK-2-13 MiniCircuits. Зачем? Итак всё нормально по характеристикам. Там даже АРМ нету по вполне понятным причинам - народу и этого хватает. Чего уж там про внешнюю опору говорить.

Возможно даже более громоздкие удвоители понадобятся, типа SFD25H, на бОльшую мощность. Но места все равно должно немного получиться, за счет экономии на фильтрах и с учетом последующей фильтрации на ФАПЧ. Предлагаю назвать новое устройство QuickMult, красиво звучит? Александра понять можно, рынок сбыта и так большой, да и других заказов хватает. А для наших задач не хватает совсем чуть-чуть дБн/Гц, разработчики говорят достаточно, заказчик мотает головой - умножайте ГК. Так и чешутся руки доработать QS "напильником" - добавить в КД инструкцию по замене OCXO

Я подозреваю, что замена опоры ничего не даст. Сделайте подставку к QS из умноженного ГК и будет вам счастье...

Проще аналогом заменить. Благо сейчас делаем широкие полосы по ПЧ, хватит одного кольца с шагом 50 МГц.

Это скорее подходит компании Disney, скорее QuickSynX (Extended). По идее могу предположить, что это даст существенное расширение рынка, а умножение опоры проблем не представляет. Достаточно обратиться к опыту MicroLambda, чтобы понять, что это очень актуально, особенно из соображений индивидуальности требований к стабильности в температуре и времени. Я - ЗА, хотя мне как-бы всё-равно! Интересно, что ответит Алесандр?

Вспоминаю, на семинаре Александр говорил о шумах -160 дБн/Гц на 100 МГц. Но даже если лучше, вклад опоры -122 дБн/Гц на 10 ГГц существенен.


Предполагал дробное умножение. Использование удвоителей - это только составная часть.

С дробным умножением таки да, сложновато! В этом случае надо брать за основу шумы внешней опоры и выбирать полосу по максимуму. А как это сделать? Спуры не смущают, можно по выходу кварцевый фильтр влепить, а как при дробном умножении сохранить ФШ внешнего генератора на уровне 20logN? PFD не угробит?

А я имел в виду узкополосную ФАПЧ, к которой уже привык. Недостаток очевиден - шумы останутся на том же уровне, можно улучшить только стабильность. Впрочем, этих шумов большинству заказчиков хватет на много.

ФАПЧ - такое же умножение (по шумам), хотя и привыкли к делителям + фильтрация, об этом и говорю. Давно стараюсь минимизировать использование полосовых фильтров (ПАВ, микрополосковые, диэлектрические ...) - больше упор на повторяемость, заменяемость, гибкость архитектурного решения.

Кажется понял. Прямое умножение до максимальной входной частоты не выше 350 МГц чипсетов HMC983-HMC984, с последующим дробным опусканием до 100 МГц. Так?

А чем вредна дополнительная фильтрация кварцевым фильтром, кроме ограничения по мощности? Чем вообще полосовики вредны в плане гибкости архитектуры? Я, например, почти в каждом модуле ГОЧ ставлю кварцевые фильтры, чтобы фильтровать обертоновые генераторы перед прямым синтезом и забот не знаю. Если не нужен - шунтирую кабелем или аттенюатором. Всё лучше, чем ФАПЧ городить!

Я бы разговор о бесполезности полосовых фильтров для генераторов и синтезаторов не делал бы столь категоричным именно по той причине, что здесь каждый обсуждает свою отдельную ситуацию или проблему, сугубо субъективную. Если посмотреть объективно, то в некоторых случаях им альтернативы нет, в некоторых случаях - они предпочтительнее ФАПЧ, а в некоторых - они и вовсе не нужны.

Нет, опираюсь на структуру QS, надеюсь всем понятно, где смотреть. В ее основе две петли ФАПЧ - одна с малой перестройкой по частоте, полосой ~300 кГц (хорошо видно по шумам из даташита), предположительно с центральной частотой около 800-1000 МГц и чистым спектром, вторая - с большим диапазоном перестройки по частоте, полосой ~1 МГц и смесителями в цепи обратной связи. Первая используется в качестве подставки для второй петли и в известной литературе не описывается, ее чувствительность по шумам является основополагающей, о ней и речь. В целом всю структуру можно представить как дробный умножитель, если вместо OCXO подавать на вход некоторую частоту.


Всем хороша, если нет необходимости в термостабилизации.


Я не призываю полностью отказаться от фильтров. Мне понравился сам подход к построению QS (прозвучало на семинаре) - платы изготавливаются на контрактном производстве и не требуют настройки. Допустим делаем микрополосковый фильтр: если разброс епсилон по точности и температуре требует ручной юстировки и калибровки - это плохо, а если есть измерительная линия с автоматической лазерной подгонкой - то почему бы и не использовать.

Вы заблуждаетесь насчет центральной частоты первой петли. Но правы в том, что одним из ограничителей параметров ФШ является бюджетный OCXO. Мне неизвестно, почему вместо Блилея нельзя было воткнуть Вензеля. Можно отыграть 6-8дБ, но, скорее всего, не больше.

Кстати, парни из NoiseXT, похоже, дожали до максимума умножительную схему с косвенным синтезом на ЖИГе(см. их новый LNS). Результат всего -132дБ/Гц@10ГГц.

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Sep 26 2012, 12:43

А на основе деления СВЧ-опоры кто-нибудь уже сделал генератор? Интересно было бы сравнить цену и характеристики.

Ну, вот, с удвоителями у нас теперь полный консенсус, возвращаемся собственно к тому, о чём ещё год назад говорили:

А вот шумы -182 я оставлю Вам, мои запросы поскромнее: -170...-174, ну может до -176, не более. И дело не столько в том “можно иль не можно” (я, вообще, стараюсь избегать выражений типа “нельзя”, “невозможно”, “не реализуемо” и т.п.), сколько в практической целесообразности. Так уж сложилось, что я занимаюсь не научн. исследованиями, а чисто практической стороной дела. Бывает, что некоторые макеты показывают исключительно интересные результаты, а вот когда это идёт в производство… Вот тут все эти навороты начинают боком вылазить. Отсюда принцип – никакой экзотики, как заманчиво это бы не выглядело на engineering bench. Каждая точка на блок диаграмме должна иметь 10 дБ запаса – по шумам, амплитуде, спурам и т.д. Как в той шутке – разобрали, собрали, что-то там лишнее осталось, но устройство должно работать. Пример, может и не совсем хороший, но избыточность должна закладываться всегда и везде. А это уже принцип.


Да, это вполне достижимая цифра.


По ряду причин, как то:
1. Это самая чувствительная точка в синтезаторе (уже обсуждали, как справедливо заметил Dr.Drew). Любые вносимые извне сюрпризы (шум, спуры) проявятся на 10 ГГц, как через ув. стекло в 40 дБ. Следовательно, это точка должна быть максимально защищена от внешнего воздействия.
2. Вопрос тестирования. Как (до какого уровня) тестировать синтезатор в производстве, если не знать характеристик внешнего OCXO? Что указывать в спецификации? Что делать, если результаты наших измерений будут расходиться с измерениями заказчиков? Требовать от них OCXO, которые они используют? А если проблема не в самом OCXO, а в его питании или уровне сигнала?
4. Тоже самое относительно возможных претензий по точности установки частоты.
3. Как решать вопрос синхронизации сигналом 10 МГц?
Ну и т.д. – слишком много неопределённости и возможных проблем. Смысл в том, что ставилась задача разработки стандартного продукта, который можно будет поставлять со склада без каких-либо модификаций при мин. возможной цене и времени поставки.


Да, естественно. Что и проявляется в виде спуров в некоторых моделях генераторов (причём от весьма солидных поставщиков). Не всегда, не везде, сложно найти, но всё же, на мой взгляд, это недопустимый архитектурный прокол - хорошо известный, но часто игнорируемый вопрос “разных опор,” который может проявиться не только в смесителе, но и в частотном детекторе, и в делителе (отражение от 0 – ну Вы в курсе) и т.д.
Достоинство же той схемы, что мы недавно обсуждали, как раз в том, что интермодуляционные продукты отсутствуют. Точнее, они есть, но являются (математически точно) гармониками частоты сравнения частотного детектора. Таким образом, проблема решается кардинально - на уровне архитектуры, а не параметров миксера. Т.е. опять возвращаемся к вопросу проектирования системы – она должна работать при любых ГУНах, смесителях, фазовых детекторах и т.д. (ну, или почти при любых ).


Недурно! Я часто встречал отзывы о всё той же схемке-патенте, типа “архисложно” или “не пробуйте даже повторить.” Естественно, никого переубеждать задача не стоит (точнее, задача должна быть совсем обратная). Но уж если пошло цитирование по поводу и без (так уж получилось, что появилось сегодня время и тему перечитать, и на вопросы подробнее ответить, что не часто бывает), то, как говорят классики форума (re: VCO-YIG, избранное):

Возвращаясь к Вашему комментарию уже без шуток: выход такого делителя с узким выходным импульсом имеет полный набор гармоник и без смесителя. Собственно, это ещё один из методов в арсенале проектировщика. Раньше мне нравилось, сейчас нет, из-за проблемы шумов. Например, чтобы реализовать -130 на 10 ГГц за счёт опоры, нужно чтобы все другие элементы выдавали на 10 дБ ниже, т.е. -140. В пересчёте на те же 800 МГц (что в Вашем примере) выходит -162, что Hittite уже не обеспечивает. Плюс всё тот же margin нужно закладывать. Ещё одна проблема с делителями Hittite – это большое потребление. Не знаю, сколько будет у HMC705LP4, но так, навскидку, явно более 100 мА (для одного делителя, а сколько ещё в схеме приборов?). Это много. И дорого. (Я требую обосновать каждый мА и каждый $ на блок-диаграмме, что заканчивается чёрканием-перечёркиванием к большому неудовольствию наших инженеров). А у малопотребляющих делителей шумы обычно похуже, т.е. опять надо искать системное решение. Хотя в отдельных случаях (при небольших коэф-х умножения) может очень даже неплохо вписаться в поставленную задачу. Хороший пример.


Да, обычно хватает. А если нет, то как вариант можно добавить внешний напр. ответвитель с детектором и замкнуть петлю АРМ через вход AM (DC coupled). Это сделать не сложно. Но когда выясняется, какие будут размеры ответвителя (а ещё попробуй вниз по частоте необходимый диапазон перекрыть в разумных пределах) и его цена (больше $1000, если здесь покупать), то желание использовать АРМ обычно пропадает и, действительно, начинает хватать обычной open-loop калибровки. Исключений не так уж и много (например, генератор-калибратор для калибровки инструментов, там действительно без прецизионной АРМ не обойдешься, но это очень небольшая часть рынка).


Красиво. Но что дальше? Нового рынка на этом не откроешь. Тут надо что-то посерьёзнее. Чего нет ещё на рынке, а скоро очень будет нужно. А иногда и сам рынок надо создавать (ну или подталкивать в нужном направлении). Маркетинговая идея QS – не фазовый шум, а скорость (в сочетании с другими характеристиками, в частности с приемлемыми шумами). И задолго до появления QS уже шла маркетинговая накачка – скорость, скорость, скорость. Вот, например, здесь, самый последний абзац:

 MJ_Frequency_Synthesis.pdf ( 321.15 килобайт ) Кол-во скачиваний: 276

Это 2007 год. А проработка всех этих материалов началась куда раньше чтобы потом в один момент выстрелить. Эта статья - так, поверхность айсберга. А сколько было частных встреч, презентаций... с самолёта в самолёт, с бала на корабль. Эх, есть сейчас о чём вспомнить.


А сколько это чуть-чуть? И какова потребность (штук в год)? Если сотня в год, то можно обойтись и без напильника. Поставим подороже OCXO в том же самом корпусе и будет спец. версия для Вас, о которой никто (другие заказчики) и ведать не будет. Ну цена, конечно, другая будет. Открою ещё один секрет (Полишинеля) – никогда не стоит выкладываться по максимуму без необходимости, неиспользованные резервы они иногда дорогого стоят.


А что за опыт? Спрашиваю потому, что о Микролямбде у меня самые тёплые воспоминания, провёл там немало времени, вот как раз такое откопал (сегодня день разбора бумажных завалов и лирических воспоминаний):

 YIG.PDF ( 15.15 килобайт ) Кол-во скачиваний: 219

Десять лет почти... время бежит. Сейчас уже эти цифры не актуальные. Ну да ближе к теме, что за опыт у Микролямбды Вы имели ввиду?


Почему нельзя? Можно. Ещё кое-что можно заменить-подправить. Но вопрос – зачем? Можно потешить своё самолюбие, конечно, но это мало что даёт в итоге. Может выглядит и не логично, но попробую объяснить. Скажем, приходит ко мне (или к Вам) несколько компаний с продуктами одного типа. Компания А известная, и продукт хороший, что мне и требуется. Компания Б новая на рынке, но вот продукт у ней.... супер-сверх. Далеко сверх “нормы”. Мои действия? Естественно начну обхаживать компанию Б со всех сторон, рассматривать, интересоваться. А куплю скорее всего у компании А. Почему? А кто ж его знает, что там у компании Б используется. Надёжность? Что будет завтра? Что выдаст эта технология, если какой-то параметр (температура, например) изменится? Слишком много неизвестного, соответственно, риск. Заманчиво, но лучше я подожду немного пока это решение не будет вписываться в мои представления о том, что реально, а что нет, что можно использовать, а что не стоит. Всё это очень субъективно, естественно.
То есть лучшее – враг хорошего, иногда приходится на горло своей песне наступать. Тут нужно протиснуться в иголочное ушко, чтобы тебя пустили в свою песочницу поиграть немножко. Всё это просчитывалось в своё время. И я говорил не раз, что никогда не ставилась задача побить какой-либо рекорд по шумам, или чему-либо там ещё. Чистая прагматика, ничего более. Сейчас ситуация изменилась, но и приоритеты тоже.


Ещё нет .


Ну и возможности у Вас, батенька! Хорошо живёте .

 MIX.rar ( 271.39 килобайт ) Кол-во скачиваний: 104