Неужели в самом деле?
http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry834919


Не сделал.


USB очень даже охотно пользуется спросом у военных и разъемы для них придумали специальные. С Ethernet согласен, необходим - и это не только гальваническая развязка, но и простота (мультиплатформенность) реализации приборного SCPI управления.


Микросекунды получатся комбинацией маленьких и дешевых коробочек. Главное не забыть о быстром выключении выходного каскада с развязкой более 80 дБ.

И еще одно маленькое замечание - в QuickSyn не хватает герметичности. Первые шаги сделаны, есть хороший кондуктивный теплоотвод.

Я имел в виду отстройку 10 кГц, на которой чаще всего шумы критичны.

Как же так?

Впервые от Вас об этом слышу. Я в своих приложениях обычно USB только для сервисных целей (отладка, диагностика) юзаю.
В качестве основных интерфейсов уже несколько лет применяю RS-485 или параллельный LVDS. Потихоньку готовлюсь к оптоволокну.

Кстати, весьма ценное замечание. Если фанатично уменьшать размеры, то параллельно нужно уменьшать потребление, иначе будет перегрев. И вот тут-то всё упрётся в опору. Если уйти от термостатирования и поставить TCXO, то так ли уж важны такие низкие шумы на малых отстройках для болтающейся опоры 1-10 ppm?

Чуть позже об этом подумал и поменял линк. Впрочем, не столь принципиально.


Комбинация TCXO + VCXO неплохой вариант, и Dr.Drew писал об этом в своей статье. Хороший кирпичик под фундамент. Шумы при малых отстройках важны.

Но я пока ещё не встречал термокомпенсированных опор лучше 0,1 ppm для коммерческого диапазона. А военных даже на 1 ppm не нашёл, самое лучшее - 5 ppm. Может Вам что-то лучшее попадалось на глаза?

У нас, например, нет задач, где требовалось лучше 1 ppm. Интереснее вопрос старения, а он противоположен уровню шума, и бывает больше термостабильности. Одним словом должен быть вход внешней опоры и отдельно Темекс с GPS синхронизацией. А если синтезаторов несколько, выгода очевидна. Можно рассмотреть задачу цифровой стабилизации, когда по датчику температуры или TCXO делается коррекция синтезируемой частоты на уровне DDS.


Возьмем например усилитель выходного тракта. За последнее время появилось достаточно много вариантов распределенных усилителей с ровной частотной характеристикой в широком диапазоне, и на Микране делают что-то подобное. На чем можно разогнать сигнал в широком диапазоне (от 500 МГц до 6/10 ГГц) с гарантированной мощностью 17-20 дБм и хорошей энергоэффективностью? HMC1049LP5E/HMC460LC5 в режиме близком к насыщению? HMC465LP5?

Вариант №001. Возьмем за основу генератор Agilent N5181B (рисунки приведены ниже), описание которого можно прочитать в майском номере Microwave Journal за 2012г.

1) Из 100 или 125 МГц умножаем до 500 МГц с низкими шумами. Частоты 62.5 и 187.5 МГц можно получить делением на 8 и умножением на 3, с уровнем ПСС немного лучше -30 дБн.
2) Из 500 МГц делаем сетку частот в диапазоне 3 - 6 ГГц, например вариант на варикапе, предложенный Dr.Drew. Спектральные составляющие, после фильтрации ФВЧ и усиления, будут примерно одинакового уровня, выравнивать нет необходимости.
3) Три петли ФАПЧ - это фактически три микросхемы HMC833LP6G с парой дополнительных смесителей. Возможно даже в "VCO STEERING DAC" нет необходимости, если учесть разбивку на диапазоны внутри PLL. В последней петле ФАПЧ можно попробовать применить внешний VCO, чтобы избежать неприятностей с фильтрацией умноженной частоты HMC833LP6G.
4) Проблема разных опор этой схеме не страшна, слишком велика разница между частотой ФД и частотами RF/LO последнего смесителя.
5) Несмотря на то, что в схеме три петли ФАПЧ, две из них независимы и пересекаются по времени установления. Суммарное время переключения можно сделать не хуже QuickSyn.
6) Сомневаюсь в возможности питания от USB, а вместить в ладошку подростка можно.
7) Шумы - на уровне -140 дБн/Гц при отстройке на 10 кГц на 3 ГГц. С 6 ГГц пока не очень ясно.

Хорошее начало. И дальше, смотрю, хорошо пошло.


Помните, был фильм ”Легенда о динозаврах”? Не накликайте Они ещё живее всех живых окажутся. Без шуток.


Почему бывали? И сейчас есть. Здесь это DTO называется, очень даже входу в соответствующих сферах:
www.phasematrix.com/Spec_Sheets/DTO-12000-50M.pdf


Наделали – это да, опять хорошо сказано


Явный анахронизм. Анализатор спектра (точнее его СВЧ часть) – это преобразователь, хороший преобразователь. В синтезатор T&M-класса тоже входит преобразователь в петле ФАПЧ (пока, во всяком случае). Вопрос – зачем это делать два раза? Пробовал в теме по спектроанализаторам запустить, но как то не пошло, к синтезаторам здесь тяга явна бОльшая (что, в принципе, радует).


Обижаете И в карман, и в ладошку (взрослого) очень даже может, правда без модуляции и прочих наворотов (т.е. не тот, который). Но справедливости ради надо сказать, что на сайте Вы этого не найдёте (как, впрочем, и Микрановский не всё показывает – таковы реалии). Не знаю насчёт ”должен” (ещё нужно убедить покупателя платить деньги за то, что в ладошку поместится), а вот ”может” – это да.


А нужно ли это? Когда такой синтезатор используется в качестве виртуального инструмента (как QuickSyn), то интерфейс USB – вещь незаменимая, и питание от USB будет весьма полезным (этого, кстати в QS очень не хватает – наш прокол). А вот синтезатор размером с ладошку скорее всего будет встраиваться в какую-то систему. По-моему, здесь самый ходовой вариант – это SPI.


Интересная тема. Только почему именно 6 ГГц? Вообще-то для полноты картины надо бы мою любимую пентограммку: частотный диапазон, шаг, шумы, спуры и скорость. Кстати, этого не хватало у VCO (PLL vs DDS) – проблема получилась слишком неопределённой, поэтому, по-видимому, и продолжения не получила.


Давайте, всегда рад общению с Вами. Только, вот, не уверен, что в режиме on-line (т.е. оперативно) будет получаться.


С USB есть неопределённость со скоростью перестройки. Разве что в list mode, но это собственно уже без USB (через USB только загрузка списка).


Это как, типа ping-pong? Но там кол-во коробочек слишком резво будет расти.


Это – да. Но там, где герметичность потребуется и другой диапазон температур, и кое-что ещё, и кое-что другое, о чём всем понятно, и с чем связываться не хотелось.


Правильно. Нелепо смотрелась бы коробочка с ладошку вмести с радиатором-кирпичом.


На 100Гц-1кГц удастся разойтись?


Это используется (и весьма успешно) для виртуальной подстройки OCXO или сапфира (т.е. не нужно вводить физическую перестройку, что весьма положительно сказывается на шумах и всём остальном). Но, вот подстраиваться DDS-ом всё равно надо отталкиваясь от чего-то. Тут вряд ли просто темп. датчик сгодится, нужна какая-то термостабильная опора, как ни крути. Ну, не самому же темп. характеристики мерять и компенсировать (т.е. TCXO лепить)?


Ага, три цифры, т.е. 999 вариантов – хороший разговор намечается Покритикуем для разминки, пусть не сочтется за брюзжание. С первого взгляда сложно как-то для ладошки. Можно и проще попробовать.


Не вдаваясь в детали, чисто на сист. уровне: 3 петли + 3 fracN – это явная избыточность. Задача (системно) может решаться в виде: 2 петли + 1 fracN (или DDS). Правда, это не обязательно даёт выигрыш по компонентам (в зависимости, что доступно в инт. исполнении на данный момент). Кроме того, никогда не имел дела с HMC833LP6G. Какой там мин. коэффициент деления с RF-входа (соответственно ограничения по шумам)? Насколько я понял, весь смысл использования 3-х петель – это избежать деления в двух последних. И никаких fracN (спуры). Или не так?


Всё относительно. Выход первой петли: 2000/16=125. Т.е. сравниваем 125 МГц и 3 ГГц в третьей петле, в худшем варианте получается 1:24, т.е. на миксер всё равно надо смотреть. Кстати, делитель на 16 мне нравится – классическое жёсткое подавление спуров, без дураков (в данном случае от fracN, в QuickSyn соответственно DDS, но и деление в QS куда пожёстче будет). Чувствуется рука Эрика.


Действительно, на картинке разница между 6 и 3 ГГц на 10 кГц составляет где-то 17 дБ. Тут явно какой-то хомут.

Сообщение отредактировал Chenakin - Dec 16 2012, 06:21

Знакомы?


Мне казалось в данной схеме как раз второй вариант, PLL умеет работать и как int-N. Причем в целочисленных вариантах делители не используются и на этом можно существенно сэкономить в потреблении. HMC833LP6G - хороший комбайн, all-in-one Хотя признаюсь тоже не работал с ней.


Надеюсь разобрались, спуры только в первой петле. Причем почитал документацию и понял, что величина спур на уровне -50 дБн на частоте 2 ГГц - плохо, даже после деления на 16. И вариант предлагаемый Hittite - сделать переменной опору на другой PLL, мне кажется перебором. Тут у меня есть свое проверенное решение - с ЦАП со спурами ниже -100 дБн без всяких смесителей, делителей, ПАВ-фильтров и танцев с бубном.


Я забронировал 3 разряда цифр, должно хватить

Updated.

Не углядел этот момент, мин. 16. И еще не сразу заметил - в HMC833LP6G VCO жестко связана с PFD, т.е. нельзя в промежуток смеситель вставить. Ну что же, бывает, вспылил. Умные головы быстро найдут, где и как подправить.

Да, это очень мешает в синтезаторах. Недавно крутил TRF372017 - ну что им стоило сделать коммутатор между ехсVCO и внутренним - такой бы хороший кирпич для синтезатора малогабаритного бы получился. Квадратуры с ДДС и петля с выхода модулятора на счетную часть.

Удачно я удочку закинул...
Александр, помните, как Заостровных описывал историю создания Кабана: "Просыпается молодой парень утром с мыслью в голове "А вот, у RFMD такая интересная микросхема появилась. Что бы на ней сделать?" А дальше - все знают. Вот и я так же, глядя на микросхему MAX2870, подумал - "А ведь это более чем декадный ГУН с низковольтным питанием и управлением!" Отсюда и получается верхняя граница 6 ГГц. Основная мысль здесь - введение ещё одного граничного условия в разработку: энергопотребления. Неожиданные результаты получаются. Дальше логика такая: у нас есть ГУН до 6 ГГц, хорошие термостабилизированные опоры 100 МГц, дешёвые фильтры, малошумящие ФАПЧи. Ещё есть популярная USB, которая выдаёт 5 В и тянет до 500 мА в версии 2.0 и аж до 900 мА в версии 3.0, но на последнюю я пока не ориентируюсь. Таким образом, можно обойтись одним проводом питания/управления прибора, продающимся чуть ли не в продуктовой лавке. Скорость через USB немаленькая - красота. Осталось только уместить потребление в 500 мА при:
шумах около минус 130 на 6 ГГц,
шаге перестройки 1 Гц
времени - 50-100 мкс
спурах - минус 70
по возможности, сделать простые аналоговые виды модуляции и АРМ
выходная мощность минус 30...15 дБм
гармоники минус 40.
За выдающимися характеристиками я не гонюсь. Цель - сделать приборчик не хуже (а по шумам даже лучше), чем однопетлевой синтезатор, "с навесками" характерными для прибров невысокого класса. Кто-то может сказать - аналог QuickSyn рангом пониже. Сейчас у меня около 600 мА выходит.

С утречка, не думая, сразу тупая мысль, как уменьшить токопотребление:
1. Опору сделать с напряжением питания 3,3 В или менее и запитать эту цепь через резонансный DC/DC-конвертор на полевых JFET-транзисторах (JFET - для автозапуска). Так как потребляемый ток будет меняться в небольших пределах, проблем с надёжностью возникнуть не должно, а помехи резонансного преобразователя очень легко фильтровать.
2. Снизить напряжения питания ФАПЧ до минимальных малошумящими линейными стабилизаторами. Так делал с HMC700 и наблюдал заметное снижение потребляемого тока (при замене ЛС 3.3В на 3В - до 30%) без ущерба для надёжности.

SPI остается? При питании от USB нужно рассчитывать на ток не более 400 мА. Не все железки удовлетворяют спецификации, ноутбуки часто.


На какое типичное значение рассчитывать?


Вопрос выходного каскада остается, а там еще фильтры, ключи, аттенюатор. Или -15 дБм?


Структурные решения обсуждаем?

Одна коробочка уже на подходе, или можно сказать конструктор Лего - http://radiocomp.ru/joom/index.php/ru/comp...ooo-qradiokompq

Структуру обсуждаем, конечно.
Я пока на 500 закладываюсь, но постараюсь хотя бы до 450 ужать. SPI я оставлять пока не хочу - только если место будет.
Типичное значение минус 70.
Выходная мощность 15 вряд ли получится. Если только в обход АРМ и фильтров - эдакий overdrive с гармониками минус 20. Фильтрованные, скорее всего 10 дБм.
Насколько я понимаю, коробочка - однопетлевой СЧ. Шумы - не айс. Может, Радиокомп расскажет? Ау!
Погнали.
Берём структурную схему из статьи Бельчикова на 9 год. Мне схема нравится тем, что есть возможность пооптимизировать. Да и на патент Александра очень похожа.
Вносим изменения в схему опорного синтезатора. Опору множим до 2 ГГц на варикапе в режиме ДНЗ. ДДС и ЧФД объединяем в одном корпусе микросхемы HMC704: на вход ГУН подаём умноженный сигнал, дробный делитель используем в качестве ДДС 50-100 МГц с шагом около 1 Гц, на опорный вход подаём ПЧ. ПЧ получаем преобразованием умноженного сигнала и стабилизируемого ГУН. ГУН делим вниз на HMC433. Считаем потребление: опора 30 мА, умножитель частоты 80 мА, ФАПЧ 60 мА, ГУН 30 мА, делитель частоты 50 мА. Итого: 250 мА.
Дальше генерим гармоники опорного синтезатора в диапазоне 3-6 ГГц на варикапе в режиме ДНЗ. Из основной петли выкидываем ДДС. Вместо него подаём немного поделенный сигнал опорного СЧ. ЖИГ меняем на MAX2870. Остальное остаётся на месте. Считаем потребление: умножитель 80 мА, ЧФД 5 мА, делитель частоты опорного СЧ 10 мА, микросхема MAX2870 150 мА, где-то. Итого: 245 мА. Весь синтезатор - 495 мА. К этому добавятся выходной усилитель, контроллер, лампочки - ну, где-то 600-650 мА получается. Вот такой задел - надо оптимизировать.

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Dec 17 2012, 08:40

Усилитель какой, на полевике или монолитный? АРУ будет? Контроллер - ARM? Я контроллер по-любому большую часть времени держу в слип-моде, чтоб не шумел. Что за лампочки, светодиоды что-ли? Если поставить супер-яркие, то по 1 мА на брата вполне достаточно. Можно и больший ток, если включать между 5V USB и входом какого-то линейного стабилизатора на 3 В в качестве балласта, шунтируя при выключении (как-то давно нечто подобное практиковал).
И ещё: не стоит снижать токопотребление ценою снижения качества и ухудшения характеристик. В конце-концов синтезатор можно врубить через кабель с двумя разъёмами типа A в два порта USB компьютера, подобно тому, как подрубают внешние жёсткие диски, увеличив потребляемый ток в 2 раза. Никто за это не осудит, их сейчас в материнках по 12 и более. Что касаемо нотбуков, то надо учесть, что по умолчанию там ток ограничен 100 мА и для увеличения тока нужно активировать соответствующую опцию, если она предусмотрена.

Можно вариант с импульсником обыграть. С учётом кпд около 80%, ток падает на 20% при скидывании с 5 на 3,3 В. Усилок, навскидку, HMC788. Тут я пока в раздумьях относительно усилка. Вообще, постараюсь всунуть АРМ. С контроллером пока тоже не решил.

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Dec 17 2012, 10:24