Стараемся закладываться на максимальный, если гетеродинный конец позволяет.

Вопрос в фильтрации при дальнейшем микшировании.

Я потому и упёрся в вопрос микширования, что Вы предложили нестандартные смесители, дающие минимальные комбинации 3-го и более порядка. Но от фильтрации зеркалки в любом случае не уйти. Может быть тут перестраиваемые Hittite фильтры и подойдут, как Вы пологаете, а может быть и нет - полоса широковата и затухание за пределами полосы низкое и неровное. Ставить по 2 с пересечением на склонах и дублировать - дорого, сложно и медленнее, но 4 фильтра HMC891-HMC894 вроде должны уже справиться во всём диапазоне.

А может быть вопрос всё-таки свести к построению DDS, близкого к идеальному? По большому счёту, что нам мешает полностью задавить спуры до -100 дБн, размазав их в шумах? Задача нетривиальная, но зато потом фильтруй и умножай себе на здоровье, и не парься!
И с технологичностью никаких препон, единственная пока проблема - шумы на отстройках до 1 кГц, но они далеко не всех волнуют....

В любом случае фильтров потребуется много, причем высокого порядка. ППФ Hittite действительно малопригодны - малый порядок и большие потери. Как вспомню какие у нас получались фильтры для относительно узкой полосы при простом переносе DDS (восьмизвенные на ДР), так и думать не хочется о таком варианте построения. Ну а сколько узлов придется экранировать и решить проблему с развязкой на ключах/усилителях ...

Да, я тут тоже прикинул и пришёл к выводу, что при построении DDS на Agilentовском ЦАПе актуальна только алгоритмическая технология снижения спур. Простой факт, что при смешивании максимальной частоты 2,8 ГГц с его же опорой 7,2 ГГц мы уже достигаем вожделенного потолка 10 ГГц, который при этом достаточно далеко отстоит от ближайшей "большой палки" для успешной фильтрации, говорит о том, что подавление спур смешиванием-фильтрацией-делением не даст серьёзного выигрыша в динамике такого DDS при последующем умножении.
Видимо пришли времена технологического прорыва DDS в СВЧ-диапазон, в 12-битовом режиме этот ЦАП достаёт аж до 4,8 ГГц! Однако, сколько же это будет стоить?

В свете наших последних обсуждений решил посмотреть каким образом Аджилент достигает в MXA высоких скоростей. В документации цифр к сожалению не нашел, но пишут что быстрее топовой серии.

Если б было всё так просто .


Хуже, когда продукты смешения попадают в полосу фильтра. Эта задачка несколько сложнее, чем просто крутой DDS + один смеситель.


Немного о цифрах. Тут есть такой момент. Когда говорят –70 о спурах, обычно подразумевается, что сигнал относительно чистый, а спуров особо и не видно. Ну, там где-то – раз, и удалось обнаружить на уровне –70, но не на каждом углу. Совсем другой коленкор, когда картинка представляет собой дремучий лес из спуров на том же уровне –70. Не уверен, что именно вот это и является предметом вожделений (за исключением некоторых применений, где более интересна интегральная характеристика, да и то, зависит от плотности спуров).

К чему говорю это. Инженерный эксперимент, одиночный образец (и уж тем более написание гипотетической спецификации) обычно сильно отличается от того, что будет получаться в реальном продукте на реальном серийном производстве. Спуры имеют такую нехорошую тенденцию вылазить там, где их совсем не просят. Поэтому, чтобы записать –70 в окончательной спецификации продукта, нужно закладывать –90 (как минимум, а то и все 100) при разработке архитектуры на идейном уровне.


Не всё так уж совсем пессимистично, но и сильно упрощать, конечно, не стоит. Будущее всё-таки за прямым синтезом. Кстати, в том же QS подставка реализуется по сути с помощью прямого синтеза, а ФАПЧ обеспечивает “всего лишь” необходимую фильтрацию продуктов смешения.


Типа такого?

http://www.eurojournals.com/ejsr_30_4_03.pdf


Возможно имеет смысл введения обратной связи для авт. коррекции некоторых продуктов DDS, как например описано на стр. 74-78 здесь:

http://lib.tkk.fi/Diss/2000/isbn9512253186...n9512253186.pdf

Или как вам такое - feedforward correction (воздержусь от комментариев, просто подброшу дровишек):

M. Underhill
“The Adiabatic Anti-Jitter Circuit”
IEEE Trans. on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, vol.48, May 2001, pp.666-674.

и ещё:

http://www.ligo.caltech.edu/~abbott/files/Anti_Jitter.pdf

Александр, Вы говорите об узкой полосе - здесь намного больше вариаций по выбору комбинаций частот, чтобы даже при прямом синтезе получить спуры на уровне -100 дБн. Остается вопрос, можно ли обойтись без фильтрации на основе ФАПЧ в первой петле?


При беглом взгляде - ничего интересного, не ошибками квантования определяется на сегодняшний день уровень ПСС. В небольших пределах можно повозиться с CORDIC, коррекцией по Тейлору, dithering ... но увлекаться не стоит.

Если бы уровня спур -70 дБ хватало для всех задач, всё было бы намного проще. Мне редко когда дают задания с уровнем ПСС -90дБ.
Последнее - вообще жесть, не выше -100 дБ до 16 ГГц, при том, что ни один наш прибор такой динамики не обеспечивает. По неволе придётся саундбластер под это дело заточить, спасибо радиолюбителям.

Тут, как и в СВЧ-схемотехнике, ограничивающим фактором как ни крути является закон 20logN, но здесь уже N=2ⁿ, где n - разрядность ЦАП. Так вот, большинство разработчиков DAC для DDS считает, что 84 дБ 14-разрядного ЦАПа вполне достаточно для текущих задач, а 96 дБ 16-разрядного - мало кому надо, тем более, что раскачать такой Сигма-дельта-конвейер на Гигагерцы намного сложнее. Но в технологии резисторной матрицы R-2R это ограничение по частоте не так сильно выражено, можно наращивать разрядность по потребности, поэтому Agilentовский подход к решению задачи вижу более перспективным в плане алгоритмического расширения динамического диапазона. Но и они пока воздержались от 16 разрядов...

Мне бы такой 16 ГГц саундбластер Ну а если серьезно, только ли саундбластером ДД у радиолюбителей определяется? Да и самих понятий ДД несколько. Нужна ли Вам динамика по интермодуляции третьего порядка для измерения ПСС?


20*log(2^14)=84 дБ - это динамика по SNR (интегральная), по SFDR при той же разрядности теоретически можно получить 120 дБ и более. То, что производители не делают на высоких скоростях более 14 разрядов ЦАП, вполне понятно. Возьмите к примеру AD9778A (14 бит) и AD9779A (16 бит) - что по SNR, что по SFDR, разницы практически никакой, 14 бит даже немного лучше на более высоких частотах.

Слишком сложный вопрос для такого мелкого спеца, как я. Мы делаем лишь транспонаторы частоты, мне выдают лишь требования по синтезу, да и то в урезанном виде. Даже архитектура транспонатора мне большей частью остаётся неведомой, не говоря уже о разновидностях модуляции и об алгоритмах ЦОС. В моём случае это звучит так: Уровень негармонических побочных спектральных составляещих должен быть не выше -90 дБ относительно уровня сигнала во всём диапазоне частот синтезатора. Ну или в какой-то полосе, скажем 500 МГц. И всё...

Ясно. Т.е. динамика SNR ограничивает прежде всего фазовые шумы DDS. Сглаживая ошибки квантования, мы превращаем спуры в шумы, которые пока нас устраивают. Именно - пока. Но тогда где Вы усматриваете ограничения в совершенствовании алгоритмов DDS?

Кстати, как вы думаете, сколько лет еще ждать до появления нитридных (GaN) ацп-цап с такими параметрами? При использовании нитридов 16 бит на 4-10 ГГц не кажутся уж такими невозможными. А вот нитридные смесители и прескалеры появятся не сегодня так завтра. И сразу проблема с IP3 станет несколько по-другому выглядить. Про шумы пока не скажу- технологии еще слишком сырые.

Алгоритмы возможно и позволят, но нелинейности ЦАП к сожалению плавают в зависимости от мощности, частоты, температуры ... Можно конечно калиброваться, вопрос в цене. Мое мнение - проще найти другое структурное решение, а от алгоритма взять минимум, при всех возможных вариациях, допустим 10-20 дБ.


Сложно прогнозировать, зависит от того, как цены будут падать. Пока усилители не выгодно смотрятся на фоне старых технологий.

P.S. С Синтезпромом пообщался, для себя выяснил интересующие моменты, стадия разработки - пока промежуточная, амбиции грандиозные. Чувствую, шишек набьют много, ну а как без этого.

Ну часть воросов решается малыми жертвами: мощность и температуру кристалла ЦАП можно выравнять термостатированием элементом Пельтье и соответствующей малошумящей схемой АРУ на выходе. На этапе НИР вообще в термостате с жидким азотом работать, затем перебраться в НКУ. А от частоты после термостатирования охлаждением и выравнивания мощности уж куда проще будет калиброваться. И потом, 20 дБ - это уже неплохо, тем более, что прямую фильтрацию DDS, скажем, от цифровых помех, тоже не стОит исключать. Если помните тему 16-разрядного DDS, то Dr.Drew с AD9912 именно в них упёрся, причём их уровень был заметно выше остальных спур. При желании пока всё решаемо.

А куда Участник synthesprom делся, не удалось выяснить? Или не стали выяснять? Или это и был Юрий Сергеевич Цыплёнков?

Там отдельная история была, возможно партия бракованная или печать неудачная. Не сомневаюсь, проблема решилась. Но то, что одним из серьезных источников спур становится цифровая часть - это неоднократно подтверждалось, как например, когда Analog Devices перешла с AD9739 на AD9739A, или по тому, сколько места занимает изоляция цифровой и аналоговой частей в разработке Agilent на 7.2 ГГц. Причем с этим видом спур бороться сложнее всего.


Пусть люди работают, не будем отвлекать, молчу.