В данном случае материальные затраты на автономность "составной части" вполне логичны, так как обеспечивается полный технологический цикл разработки, сборки, отладки, испытания и приёмки изделия независимо от комплекса. + Бонус: возможность опережения комплексников по срокам и гибкость в ремонте и обслуживании.

Самый главный козырь - возможность использования бескорпусных микросхем (для компьютерщиков - вот это и есть чипы, а не то, что вы привыкли называть чипами ), второй козырь - ПЛИС, весьма гибкая для трассировки, третий козырь - МПП. Как всегда много места сожрёт всякого рода защита по питанию и управлению. Остальное выглядит куда скромнее...

Не вижу ни смысла, ни возможности, да и желания нет. Я итак получил в конторе репутацию скандалиста и бузотёра (совсем обнаглел - ТЗ на синтезаторы требует ), теперь надо оправдывать капиталовложения в меня и моё рабместо. Да и хочется независимости от других! Во всём!!!

Здесь немного не понял. Если речь о разварке кристаллов, то на ламинатах могут быть грабли. У нас шли 765 серия и Б142ЕН на стеклотекстолите. На термоциклах 5 циклов минус 60 -+85, не тузик тряпку, но 10-15% рвало регулярно. При том, что в этом же изделии они шли на поликоре (правда, 744УД - в фильтрах ФАПов), а выше парой этажей, в другом цехе, они (765-я) шли сотнями тысяч штук в год на многослойных толстых пленках в вычислителе ГЛОНАСС (15кГ!!! с аккумами - 1986г.) и с такими же термоциклами. Дык на керамике за где-то семь лет не помню ни одного разрыва - ТКЛР близкий. На стеклотекстолите поставили корпусные, и тоже забыли о проблеме. Плюс, когда объективно сравнили посадочное место разваренного паучка+ разводка от него и корпуса Н в керамике, то разница практически никакая.

Сообщение отредактировал ledum - Jul 24 2013, 06:24

Знаем мы про эти грабли и научились обходить стороной. Токопроводящий клей выручает. Ну и размер кристаллов не такой большой, чтобы рвало.

Кристаллы мы развариваем тогда, когда нет альтернативы (аттенюаторы, усилители и пр.) Номенклатура и возможности схемотехники при этом заметно увеличиваются. Выше 14 ГГц бескорпусные компоненты заметно лучше по характеристикам. Некоторые в корпусном исполнении на этих частотах вообще отсутствуют.

Прислали мне ссылку на интересную статью-обзор, недавно опубликованную в трудах МФТИ:

http://mipt.ru/science/trudy/a_66p7vp/121-...arphj8g0g1k.pdf

Было довольно любопытно почитать, как оно выглядит со стороны. Есть некоторые неточности (или, скажем так, с некоторыми моментами я не согласен), что, однако, нисколько не умаляет полезности проведенного исследования. Тема непосредственно перекликается с тем, что мы здесь обсуждали, думаю, будет интересно почитать и обсудить при желании - в качестве разминки после отпусков.

И в самом деле вывод, что «Phase Matrix FSW-0010 является СЧ и по эксплуатационным характеристикам уступает полноценным генераторам», мягко говоря, странный. Из приведенной таблицы с характеристиками этого не следует, а скорее наоборот.

Судя по подобным глубокомысленным "умозаключениям" (стр. 129),

и далее по тексту,

парни слабо въехали в патент Александра.

В том-то и фокус, что в его схеме эти составляющие наглухо убиваются, а правильнее сказать "схлопываются" (в этом-то и есть прелесть "воронки"). Этот обзор показывает, что изучение архитектур по бумаге мало что дает в плане инженерного опыта...

А вот с выводом, что FSW по эксплуатационным характеристикам уступает полноценному бенч-топу, я полностью согласен. Все, что выходит за рамки ядра (контроль мощности, гармоники, модуляции), выполнено, скажем так, "компромиссно".... Это доставляет, например, нам определенную головную боль и заставляет кое-что городить по второму разу (например, контроль мощности), поскольку мы не можем, в отличие от Александра, сослаться на ограниченный форм-фактор и требования по малому энергопотреблению. С такими же проблемами предстоит столкнуться команде из NoiseXT в этой коробке...(http://www.noisext.com/PDF/DataSheet_MSG-Series_V1.pdf)

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Aug 26 2013, 19:18

Мне показалось, что “въехали,” может просто неудачно преподнесли – в два этапа. Сначала в 5.4 эта схемка рассматривается в качестве примера integer-N ФАПЧ, что, как следствие, приводит к выводу о невозможности создания малого частотного шага (1 Гц, скажем). Тут всё правильно и само собой разумеется (собственно, как и для любой целочисленной ФАПЧ). А далее в 5.5 добавляется, что “можно показать, что только с использованием перестраиваемого по частоте сигнала гетеродина смесителя в кольце обратной связи ФАПЧ можно добиться высоких значений ФШ, частотного разрешения…” и уже приводится полная схема (хотя и неверная – это “гребенка” по Вашей терминологии, ну, Вы в курсе). Т.е. логика есть. Правда, о “схлоповании” забыли, как и о некоторых других интересных моментах (кстати, весьма удачный термин, который надо позаимствовать, а то, самое короткое, что у меня получилось, было типа “математически точно соответствует гармоникам частоты сравнения фазового детектора” ).
Есть там и другие ляпы, но придираться не буду. А вот что мне понравилось, так эта фраза на стр. 130 “…поскольку здесь прослеживается полная аналогия с обычным аналоговым синтезатором.” Вот тут полное попадание. Вся идея изначально – это чистый аналоговый синтез, только вверх тормашками (downconverter, а не upconverter). А ФАПЧ? А что ФАПЧ… это просто подчистить интермодуляционные продукты, которые “схлопнулись” в гармоники (рассуждения на уровне идеи).


Соглашусь с Сергеем и авторами статьи. Действительно, выполнено "компромиссно" изначально (то ли суперкомпонент, то ли недоинструмент?) - причем вполне осознанно. По двум причинам. Первое, чтобы вписаться в embedded applications (а это довольно хороший кусок рынка). Здесь все просто – что называется силовым методом – ценой и децебелами (см. табличку). Второе, попробовать поиграться в T&M. А вот тут сложнее. Поиграться-то попробовать можно, если кто-то даст. Тут надо было пройти по кромке. И достаточно агрессивно (иначе никто и внимание не обратит), но и без лишнего шума (чтобы никому дорогу не перейти, ресурса-то настоящего не было). И по-моему, удалось очень тонко сбалансировать. А сейчас используется сплошь и рядом вместо бенч-топов в весьма солидных программах, т.к. традиционные навороты коробок во многих случаях просто не нужны и остаются невостребованными (понятно, везде есть свои исключения).


Rloc, похоже я ввел Вас в заблуждение (точнее перепутал с имп. модуляцией, которая действительно ушла). Оказывается, отключение выхода осталось в виде отключения питания выходного каскада (функция mute). Естественно, это не наносекунды, а микросекунды, что, однако, для ping-pong вполне сгодится. Причем изоляция вполне терпимая – на уровне 80 дБ (см. test data ниже). Я дал команду это соответствующим образом задокументировать, внести в спецификацию и test plan (считайте, что специально Вам под заказ ).

 QS_Lite_On_Off.pdf ( 22.2 килобайт ) Кол-во скачиваний: 231

Ну не совсем так... ФАПЧ в Вашем случае позволяет "ставить на место" старшие гармоники (которые до этого были колбасящимся где-то ГУН). В прямосинтезном аналоге Вы такую роскошь позволить себе не сможете и недостающие "зубы дракона" Вам надо будет "уже имплантировать" при помощи умножения (я имею в виду случаи, когда вы ставите куда надо ГУН через заданный кэф деления в петле).

А вообще FSW очень интересный экземпляр для патологоанатома в том смысле, что в большом количестве мест в его организме стоят внутренние "хомуты", которые стягивают весь скелет воедино. Это лишает любителей "тюнинга" возможности сильно вмешаться в его внутренности своими потными ручками без необходимости перекраивать весь организм. В качестве примера: если улучшить качество рефа децибел на шесть, то выигрыш по первой петле составит в лучшем случае примерно 4 децибела, зато расплачиваться за такую вольность придется увеличенным разбросом значений ФШ, который вырастет с примерно 2 дБ (которые юзер никогда не увидит) до 6 дБ, которые, напротив, будут сильно заметны. Причем в тюнингованном FSW это будет происходить неожиданным для юзера способом: вроде изменил частоту на 50 МГц (беру в расчет выходную частоту близкую к ядру) а шумы ухудшились на 6дБ, как будто прыгнул на октаву. Чтобы этого не происходило, нужно уже менять ЧФД на нечто потребляющее в 10 раз больше, желательно ставить отдельный делитель, уходя от красивой интегральной микрухи... городить уже другой синтезатор. Это я к тому, что ушлого синтезаторщика (those skilled in the art - забавный эпитет из патента Александра) впечатляет не уровень характеристик, а общий баланс (параметры-потребление-габариты-себестоимость-концептуальная "прошаренность" iPad хотел исправить на "прожаренность", что кстати, тоже подходит по смыслу) квика...

Еще один нюанс вороночной схемы - это то, что она сильно завязана на делители и в нее, так сказать, au commencement, заложен коэффициент деградации примерно в 10 дБ (кэф = 3). Это делает ее красивой и изящной (лучше подходит слово Smart) в приложениях неэкстремальных (скажем фазовый шум до уровня -130 дБ на 10 ГГц), но не дает сильно спуститься ниже.

А теперь вопрос, так сказать, для разминки к Александру (из разряда интервьюер спрашивает про левый спур). Предположим, есть у нас 10 ГГц и 100 МГц (его мать) и 500 МГц (его брат). Предположим, что при размножении мы не потеряли качества матери по ФШ. Теперь возьмем 10 ГГц и 500 МГц и смешаем их. Что будет на выходе смесителя по ФШ, ведь 10 ГГц это мать х 100, а 9500 - мать х 95... Когда путем нужного количества итераций придем к мать х 50, что будет с ФШ? А теперь представим, что мать - это 10 ГГц и "детей" мы получаем делением, а потом делаем тот же фокус... Будут ли у нас 6 дБ в том и другом случае? И что будет с ФШ относительно десятигиговой матери, если мы работаем с делителем и пользуем побочные продукты деления?

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Aug 31 2013, 10:03

Почему? В QS это просто оптимизация схемы, чтобы из каждого примененного компонента вытащить по максимуму. А в общем случае “воронки” это можно обойти. Если Вы имели ввиду компоненту вида 3x f/4 (в QS тройка “захомутирована” ещё в одном месте), то её можно получить как f/2 + f/4. Цена вопроса – ещё один делитель плюс миксер – копейки, если уж залезать под -130. Другой вариант – это отход от бинарной схемы деления. Сейчас появляются удобные делители на 2, 3, 4, 5 и т.д., раньше их не было, что резко ограничивало полет фантазии.


Смысл вопроса в сложении/вычитании коррелированных/некоррелированных источников? Было б удобно, если б Вы прорисовали упрощенную блок-диаграмму, чтобы не было разночтений, о чем мы говорим. А то наш язык становится всё интереснее (гребенка-воронка-схлопывание-мать-брат, а сверху имплантируются “зубы дракона” – кстати, тоже хорошее выражение, довольно образно получилось ).
Возвращаясь к постановке вопроса. Возьмем для начала идеальный случай, когда у нас есть привязка к одному базовому источнику (я бы обозвал его базой, а то “мать” несколько режет ухо), коррелированность его шумов сохраняется, а другие шумы не вносятся (т.е. все компоненты и процессы идеальные, сдвиги фаз игнорируем и т.д.). Тогда разница в шумах между 10 и 9.5 ГГц будет в точности 20logN (как и между любыми другими частотами), а разницы между системами на базах 10 и 0.1 никакой не будет. Так? Теперь будем вводить реальные условия, и уже вопрос к Вам – что будем далее рассматривать (можно было б отметить на блок-диаграммке) - потерю корреляции (проблему вычитания в смесителе), шумы делителей (на каком уровне, какую гармонику используем) или что-то ещё?

Прошу пардона за вмешательство в диалог, надо бы все ваши новые термины расшифровать для непосвящённых. rloc кажется хотел новый язык SDL создать, поэтому стоит пополнить его глоссарий-вокабюлярий. Особливо понравились термины мать его и мать их

Эту компоненту, а также тройку в первой петле (где n = 1,2,3).

Но, согласен, мое замечание о деградации в 10 дБ относится к частной реализации "воронки" в виде FSW в его нынешнем виде, а не к общей концепции... На самом деле "воронку" лично я считаю схемой более продвинутой, чем наша "гребенка" в плане спуров (хотя есть и более "продвинутые" "гребенки" типа той, что у Эрика). В плане потенциала по ФШ они примерно одинаковы в общем виде (если отвлечься от частной реализации квика).



Да Хулио – молодец. Вот только нервный он парень. Можно ли на них закладываться? А то MMICs он то вернет в модельный ряд, то снова уберет…




Блок-схемку рисовать не охота по ряду причин, тем более, что Вы и так меня понимаете. Я к тому спросил, что в прямосинтезном генераторе, построенном при помощи базы 0.1 ГГц (...хотя в слово мать я вкладывал именно тот оттенок , который подметил VCO) , уровень шумов до -130 дБ/Гц сохранить вполне реально и запользовать корреляционный эффект. А вот с делителями опоры 10 ГГц (с качеством -150дБ/Гц) засада… Нужен пол делителей -190 дБ/Гц@0.1ГГц. А Ваш красивый способ брать 3F/N и вовсе не катит, к сожалению… Но это так. Вопросы, навеянные Вашим замечанием о прямосинтезной аналогии FSW.

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Sep 2 2013, 18:11

Это ещё цветочки. Вот если бы мы опоры-базы стали переставлять, то вообще б мать-перемать пошла . Ну, ладно, а то мы и правда тут заигрались. Ничего там нет такого, вот, о чем шла речь:
гребенка – схема построения двухпетлевого синтезатора, в которой в нижней петле формируется широкополосная сетка частот с некоторым (грубым) шагом, а в верхней происходит её заполнение
воронка – схема построения двухпетлевого синтезатора, в которой в нижней петле формируется малый частотный шаг в относительно узкой полосе частот, а в верхней происходит её распределение в требуемом (широком) диапазоне
схлопывание – выбор частотного плана офсетного синтезатора, при котором продукты смесителя совпадают с гармониками частоты сравнения фазового детектора
мать (база) – источник сигнала, к которому идет привязка фазового шума синтезатора (т.е. опора, но рассматриваемая в несколько ином ключе)
брат – частота, извлекаемая из базы
Оставляю Сергею (как основателю данной символики) право на дальнейшую правку и утверждение. А так всё пляшет от статьи из трудов МФТИ (см. выше), где приводятся разные структурные схемки, что не так часто встречается и, соответственно, дает пищу для размышлений и конструктивной критики. Подключайтесь.


Согласен. Лично я вижу основное достоинство воронки в возможности использования узкой полосы в нижней петле, что дает ощутимое преимущество в проектировании синтезатора на доступных элементах.


Ну, там ещё 20 дБ от -130 идти и идти - на добрый десяток лет инноваций ещё хватит . А если серьезно, то решение Вы знаете – регенеративный делитель (не так уж и сложно по сравнению с самим сапфиром). Или же в ядре идти вверх к 40 ГГц. Неприятно, но не смертельно, там всего 3-4 гармоники понадобятся на простых умножителях, где -150 – это не проблема (хорошо, что цифровых умножителей ещё делать не научились, а то бы точно была засада ). Чисто концептуально ничего не меняется, только лишь место включения опоры (чисто арифметически выход умножителя эквивалентен входу делителя).


Почему? Та же история. Если перейдем на регенеративные делители, то опять катит. Мало того, там (в рег. делителях) естественный побочный продукт смешения на 3f/2 может даже очень полезным оказаться. Другое дело, что дальше кто-нибудь вкачает с десяток Ватт в полый резонатор - типа чего-нибудь такого:

 Paper.pdf ( 709.81 килобайт ) Кол-во скачиваний: 273

и опять возникнет проблема с делителями, но уже на уровне -170 на 10 ГГц (или ещё выше), т.е. опять не будет катить.

Ну ничего, что-нибудь придумаем. Вот так оно и идет по спирали.

Кстати, а Вы можете по пунктам: (а), (б), (в) и т.д. обозначить «сложности» работы с сапфиром. Между прочим, концептуально, сапфировый генератор реально делать и сразу на 40 ГГц (его габариты навскидку будут в районе 7мм на 5мм), что позволит его, вместе с цилиндром (системой частотной стабилизации и/или интерферометром) интегрировать в габариты модуля размером с квик…
Правда есть такой подводный камень, что
умножение N x L = N x (Samp x (1 +(0.5BW/Fmod)^2)) –дает 20logN добавки, где N – коэффициент умножения;
а масштабирование L = Samp x (1+(Mx0.5BW/Fmod)^2) дает 40logM добавки, где M – коэффициент масштабирования частоты резонатора (обратно пропорциональный масштабированию его размеров).




Поскольку Вы не первый раз упоминаете дорогу наверх как некую панацею для экстремальных приложений, уточните, пж-та, что вы имеете в виду, говоря "в ядре идти вверх" к 40 ГГц.

1) Вообще Вы говорите об (а) косвенном (с управляемым генератором) или о (б) прямом синтезе?

2) Определимся, что такое "ядро" для (а) и (б)? Просто пару лет назад (когда я досконально не был знаком с Вашей схемой) я "ядром" называл октавный синтезатор, захваченный по гребенчатому принципу, который множится / делится, фильтруется и выдает частоту на выходе всего синтезатора, а Вы, по всей видимости, узкополосный перестраиваемый реф для распределения вверх-вниз и захвата некоего октавника (который уже потом множится / делится (в случае квика только делится) для формирования частоты на выходе синтезатора).

3) Если "ядро" трактовать по второму варианту, не вполне очевидно, что именно предлагается на концептуальном уровне? Предлагается сделать перестраиваемый реф захваченный по оффсетной схеме от гармоники чистой опоры (4-я гармоника 10 гиг) и дальше распределять его вниз? При помощи чего? Регенеративных делителей? Регенеративный делитель с входом 40гиг также будет завязан на крутой усилитель как и малошумящий X-band генератор.



4) Но практически-то делитель стягивает октавный УГ в узкое горлышко воронки, где стоит реф (то есть смысл в том, что при помощи узкого рефа управляем широкополосным генератором). То есть выход делителя - это горло воронки, а вход делителя - ее самая широкая часть (куда мы "заливаем" УГ, извините, за образность). Если использовать умножитель, мы как бы разворачиваем схему (переворачиваем воронку) и наш октавный УГ, которым надо управить, должен умножиться до рефа... с октавной х N перестройкой?? Или как?




5) Все эти фантазии разбиваются о стену с названием "активная элементная база". В качестве пищи (картинка 1) для размышлений: вот остаточные шумы PHEMT QUADRUPLERа, сделанного нами для расширения частотного диапазона квика в синтезаторе частот Г7-БЕЛСИНТ 400. Частота 40800 МГц смешивается с частотой ~40720МГц (SLCOx4). Как видно, эти шумы не дотягивают до уровня -150дБ/Гц +20log4. Чем усиливать-то на 40 ГГц? Или аттенюировать? Мы-то с Вами знаем, что какой-нибудь AMMP и на 10 ГГц может шумы легко поднять на 20дБ. Это, кстати, и был дополнительный стимул для нас перенести из квика контроль мощности в другое место...

В общем, мое мнение: уход на 40 ГГц не спасает, пока не появится полноценной компонентной базы… на фосфиде индия (на чем еще? варианты?). И вообще генератор с опорой 10 ГГц (-150дБ/Гц) все таки должен быть прямосинтезным. Лепить к нему ЖИГи-ГУНы только породу портить...



Фотка пациента-кабанчика из статьи (картинка 2), кстати, one of my personal favourites ...

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Sep 3 2013, 13:40

А я знаю, что ягодки. Тут в ваше отсутствие один из участников написал вместо генератор слово генетарот Можете не искать, я это уже исправил...

Статья действительно полезная, но только я такинепонял вот этой фразы:

Так как это уже не первый голос сомнения в том, что патент №7701299 точно соответствует по архитектуре реальному синтезатору FSW, то интересно узнать, как Вы это прокомментируете. Если это невозможно или неудобно, то не настаиваю, извините...

На нитриде галия (GaN) в процессе появления. Частоты точно будут, а вот про шумовые параметры пока сказать определенно нечего.
Зы. А кто может подсказать материал сферы для генератора типа ЖИГа на такие частоты? С обычным ЖИГом получаются уж слишком сильные магнитные поля, надо менять материал сферы, желательно без потери добротности или увеличения ширны линии резонанса. Ну и новые конструкции устройства связи со сферой изобретать- петля уже не катит по размерам.