|
|
  |
Синтезатор HMC702, Помогите разобраться с картами регистров |
|
|
|
Oct 30 2013, 09:11
|

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

|
Галопом по плате: 1. Слишком мало земли и виасов на землю. 2. Слишком много перекрёстных связей. 3. Различные участки схемы не разделены оконтуривающей землёй. 4. Двухсторонний монтаж должен обязательно быть разделён землёй вторых с каждой стороны слоёв. Как я понял - у Вас ДПП. 5. Совершенно неоправданные удлинение СВЧ-копланаров и вынос резистивного делителя на отдельную ПП. Проще было впаять СВЧ-резисторы по выходу ГУНа. 6. Многие активные элементы влияют друг на друга из-за плохого эранирования. Они обязательно должны быть разделены отсеками и перегородками, надёжно связанными с землею. 7. Длина соединений очень плохо оптимизирована. 8. Очень низкая плотность монтажа. 9. Мелкоконтроллер и кварц великоваты Пока всё. Моё личное мнение - схему, плату и конструкцию надо полностью переделывать! Но сегодня не слишком категоричен...
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Oct 30 2013, 14:34
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  Галопом по плате: 1. Слишком мало земли и виасов на землю. учтем Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  2. Слишком много перекрёстных связей. это да... Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  3. Различные участки схемы не разделены оконтуривающей землёй. не понимаю о чем вы. Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  4. Двухсторонний монтаж должен обязательно быть разделён землёй вторых с каждой стороны слоёв. Как я понял - у Вас ДПП. разделен Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  5. Совершенно неоправданные удлинение СВЧ-копланаров и вынос резистивного делителя на отдельную ПП. Проще было впаять СВЧ-резисторы по выходу ГУНа. почему то сдела именно так ... Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  6. Многие активные элементы влияют друг на друга из-за плохого эранирования. Они обязательно должны быть разделены отсеками и перегородками, надёжно связанными с землею. а вот тут по подробней, я хотел это сделать но кого с кем в какой отсек ставить, в итоге решил без отсеков, но на будущее как делить плату? Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  7. Длина соединений очень плохо оптимизирована. 8. Очень низкая плотность монтажа. учтем ... в будущем. Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  9. Мелкоконтроллер и кварц великоваты  есть меньше? Цитата(VCO @ Oct 30 2013, 13:11)  Пока всё. Моё личное мнение - схему, плату и конструкцию надо полностью переделывать! Но сегодня не слишком категоричен... Этот первый образец, нужно доделывать как есть, в следующем, который кстати будет очень скоро, нужно будет учесть все доработки. Ну а фатальные ошибки есть которые мне не дадут получить требуемый уровень ФШ? о вчерашней петле №3 где спектр развалился сегодня поменял ему charge-pump UP gain = 125 мкА (по умолчанию был 1000 мкА), и спектр более менее "собрался" вот регистры [attachment=80547:WP_000765.jpg] вот спектр charge-pump UP gain = 1000 мкА charge-pump DN gain = 1000 мкА [attachment=80548:WP_000762.jpg] вот после charge-pump UP gain = 125 мкА charge-pump DN gain = 1000 мкА [attachment=80549:WP_000764.jpg] поставил петлю №4основные изменения, считал на точку F=10ГГц. вот проект [attachment=80551:______________4.rar] вот результат [attachment=80550:WP_000770.jpg] меняем ток чего фото не дает вставить ... использовано места 35,27 из 35, где чего почистить надо?
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 30 2013, 13:52
|
|
|
|
|
Oct 30 2013, 15:27
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Не могу я понять как на синтезаторы петли считать, вот вроде что то делаю, а до конца не понимаю, не могу например понять как влияет ток помпы на спектр где чего он там увеличивает или уменьшает, вот получил я развалившийся спектр как я должен его оценивать?
Вот как я понимаю порядок моделирования петли в ADIsimPll
1. Для расчета даже дробного синтезатора берем любой целочисленный синтезатор например ADF4107 2. Для расчета берем середину диапазона, раз у меня диапазон 8-12, то берем 10ГГц 3. Выбираем частоту фазового детектора равную частоте используемой в макете, пусть будет 10МГц 4. Выбираем модель пассивного или активного ФНЧ, если ФНЧ активный то лучше создать модель используемого операционника 5. Задаем среднюю крутизну ГУНа, например для моего HMC732, смотрим описание диапазон 8-12, управляющее напряжение 5-15В, то есть 4ГГц за 10В, средняя крутизна 400МГц/В 6. Выбираем опорник у меня он 10МГц, R = 1. 7. Выбираем полосу петли ну пусть будет 100 кГц, выбираем на угад, затем если я все правильно понимаю, если нас не будет устраивать время переходного процесса, то для увеличения времени расширяем петлю, для уменьшения времени сужаем, соответственно с увеличением полосы петли ширина спектра опорника стремится к ширине спектра ГУНа, и при уменьшении наоборот. Что такое уши бетмена, это если я правильно понимаю граница полосы фильтра или частота среза ФНЧ, то есть все что попадает в полосу петли "вычищается" … ФШ опорника + ФШ синтезатора, все что за петлей это ФШ ГУНа. Теперь если у нас есть уши бетмена, то логично подумать что нужно просто расширить полосу петли, но почему то это утверждение не правильное?
8. Ток CP, его я так понимаю нужно тоже выбирать средний для того чтобы потом в макете остались пределы регулировок, кстати у HMC702 ток СРмакс равен 4мА? у нас есть регистр который регулирует charge-pump UP gain = 2000 мкА charge-pump DN gain = 2000 мкА
тоесть по умолчанию ток накачки равен 2мА и если мы используем charge-pump UP gain то можем увеличить ток помпы до 4мА, а если charge-pump DN gain то можем уменьшить ток помпы до 0мА
значит в своих расчетах я должен заложить CP = 2мА?
Вопрос как его менять, можно поменять значение резистора Rset, ну например 6,37 и получим ток 4мА или просто нажать на вкладку тока CP и выбрать нужное значение, кстати TEY и VCO почему вы сначала выставляете резистор 6.37, а потом меняете значение тока во вкладке до 2мА? Можно например выбрать Rset = 10 кОм, и ток тоже уподет до 2,5мА.
И так петля посчитана, получили кучу красивых графиков, которые сулят нам 100% успех, осталось дело за малым подобрать номиналы петли из реально существующих линеек резисторов и конденсаторов. Я например резисторы беру Российские Р1-12- 0,062ум и импортные конденсатор серии 0402, кстати параллельный вопрос а влияют ли габариты элементов в петле ФАПЧ, на выходной спектр? Подобрали номиналы, выбираем вкладку подбор полосы петли по наминала, вставляем наши реальные значения R и C, и получаем окончательные расчетные графики. И еще вопрос, а что такое угол 45 градусов для петли? и за какими цифрами нужно еще следить что бы расчетная петля напоминала реальную. Почему кривизну гуна нужно компенсировать током накачки и как все таки помпа усиливает чего то там в спектре
Вот так я понимаю весь процесс расчета петли ФАПЧ, поправьте меня, где я не прав!?!
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 30 2013, 15:32
|
|
|
|
|
Oct 30 2013, 16:30
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Цитата(тау @ Oct 30 2013, 19:44)  петля вроде правильно посчитана в симуляторе. Пришлось скачать новую версию, в старой не открывался ваш файл но кто делает разные CP_UP gain и CP_down gain ??????????????
up - это ток ключа зарядового насоса вытекающий down - втекающий , они должны быть симметричны ( то есть одинаковы ) для целочисленного режима. и равны тому значению которое используется симулятором при расчете номиналов петли рядом со строкой "СР Current"
Остальные токи СР установить в 0 ( триммеры и смещения) (только для целочисленного режима, пока не добоались до дробного) ну у меня они стоят по 1000 мкА каждый одинаково, а зачем я его менял (делал не симметричны), даже я не знаю  Понял... мое утверждение постом выше в корне не правильно... теперь насчет CP_UP gain и CP_down gain, вот они у меня равны CP_UP gain = 1000 мкА = 1мА CP_dn gain = 1000 мкА = 1мА тоесть в моделе я CP должен выбрать равным 1мА? не малова то ли? завтра проверю.
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 30 2013, 16:36
|
|
|
|
|
Oct 30 2013, 18:37
|

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

|
Цитата(Oleg55 @ Oct 30 2013, 20:30)  тоесть в моделе я CP должен выбрать равным 1мА? не малова то ли? завтра проверю. нормально 1 ма а вот то что на вход Rf H702 подаете ,полагаю, минус 10 dbm ,а то и меньше ( с того самого резистивного делителя что и на вход SA подается) не есть хорошо !! т.к. -10 это минимум до частоты < 10 гиг , а если выше , то надо хотя бы 0 дбм ( по даташиту) Цитата влияют ли габариты элементов в петле ФАПЧ, на выходной спектр? сами габариты - нет , но неважная или рыхлая излишне разводка может повлиять , как "плохая" антенна, нахватывающая помех откуда- нибудь . Лучше помельче ставить пассивку , кроме индуктивностей ( с ними сложнее) . Остальные вопросы из поста 64 требуют много букоф и времени, пожалуйста почитайте книжки вначале , многое прояснится. Опять же опора ваша ждет усовершенствования.
Сообщение отредактировал тау - Oct 30 2013, 18:41
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 03:38
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Цитата(тау @ Oct 30 2013, 22:37)  нормально 1 ма
а вот то что на вход Rf H702 подаете ,полагаю, минус 10 dbm ,а то и меньше ( с того самого резистивного делителя что и на вход SA подается) не есть хорошо !! т.к. -10 это минимум до частоты < 10 гиг , а если выше , то надо хотя бы 0 дбм ( по даташиту) если я правильно вас понял то речь идет о мощности сигнала который поступает с ГУНа HMC732 но синтезатор HMC702. По даташиту у него выходная мощность в диапазоне 8-12ГГц 1дБм. Проходя через резистивный делитель теряет 6дБ (4 - раза). В итоге на Hmc702 я предполагаю поступает порядка 0,3125 мВт примерно -5дБм. маловато, а что делать?
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 31 2013, 15:14
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 04:48
|

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

|
Цитата(Oleg55 @ Oct 30 2013, 17:34)  не понимаю о чем вы. Различные цепи ФАПЧ имеют различные рабочие и резонансные частоты. На этих частотах возникают утечки и блуждающие токи, которые могут очень хорошо гулять по плате. С целью исключения взаимного влияния различных цепей друг на друга их обычно тщательно оконтуривают землёй с виасами друг от друга по максимальному периметру. Например: интегратор (операционный усилитель с обвеской) должен быть максимально оконтурен землёй от влияния утечек с ГУНа HMC732, микросхемы ФАПЧ HMC702, микроконтроллера и генератора и др. Второе назначение этих контуров земли - пьедестал для контакта с экранирующими перегородками. Для этого их освобождают от маски и кроме виасов пронизывают монтажными отверстиями для мелкого крепежа или распайки выступов экранирующих перегородок. Подробнее и нагляднее - в вечной теме про "Мишку из плюша", которая всё время на плаву Цитата а вот тут по подробней, я хотел это сделать но кого с кем в какой отсек ставить, в итоге решил без отсеков, но на будущее как делить плату? Прежде всего - опорный генератор и кварц, их влияние друг на друга проявляется в виде биений, которые иногда почти досстигают уровня выходного сигнала. Опорный генератор вообще должен максимальным образом изолирован от влияния каких либо излучений и пульсаций по питанию, иначе - беда. А вообще - все элементы схемы ФАПЧ: управляющий интерфейс, цифровое управление, микросхема ФАПЧ с обвеской, фильтр, ГУН с обвеской и т.д., всё должно быть разделено перегородками. Подробнее - в "Мишках"! Я там выкладывал синтезатор от МикроЛамбда - нагляднейший пример. Но там и других примеров навалом... Цитата есть меньше? навалом! У того же Атымела, и у Мелкочипов, и у NXP, и у TI - у всех! Кварцев тоже море, у тех же Epson, Gollege и мн. др. С отечественными - похуже. Самый мелкий военный микроконтроллер у Миландра - далеко не мелкий, а кварц - у Лит Фонон. Цитата Ну а фатальные ошибки есть которые мне не дадут получить требуемый уровень ФШ? А тут вы должны усвоить, что в синтезе СВЧ-частот мелочей не бывает! Цитата о вчерашней петле №3 где спектр развалился Что касаемо развалившегося спектра, то я могу пока посоветовать ещё дальше сузить полосу петли и заменить OPA211 на более тормозной аналог, например, LT1677 и сравнить картинки развала на разных частотах. Если прогресса нет - то искать в другом месте. По регистрам HMC702 у нас только тау разбирается, но может ещё кто-нибудь подключится. Я ещё схему как следует в обед просмотрю, а пока некогда - труба зовёт...
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 08:30
|

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

|
Цитата(ledum @ Oct 31 2013, 10:49)  Ваши резисторы еще и конденсаторы площадок и индуктивности слоя проводника + неоднородность перехода с полоска на контактную резистора. Так шта-а, что там реально??? Виктор, походу там налённые на подложку резисторы на отдельной плате. Но выглядит это жестоко! Копланар, затем резкий переход на микрополосок такой же ширины. Все линии связи такие же длинные, как на схеме. Боже, за что кварц поставили к стенке, далеко-далеко от мелкоконтроллера??? Что он Вам сделал? Его конденсаторы также оттянули от кварца в сторону. Так никто никогда не делает, он ведь теперь как местный свисток работает! Короче, я бы даже время не стал тратить на отладку такой топологии. Мне помнится в одной московской фирме примерно так самый первый синтезатор трассировали. По-моему, даже в автомате! Я на это злобно зыркнул, послал "профессионала" нафик, разобрал американский синтезатор и уселся за P-CAD. Получилось только с третьего раза. По схеме: 1. Не хватает согласующего аттенюатора между выходом ГУНа и входом ФАПЧ. 2. Слишком большие номиналы конденсаторов в обвязке HMC702, нужны ещё 100пФ и 10 пФ. Это ещё не всё...
--------------------
Слово - не воробей, вылетит - не пощадит
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 08:39
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Цитата(ledum @ Oct 31 2013, 11:49)  Вообще, если звездочка из резисторов, то это минус 6дб. На постоянном токе, в смысле до 1ГГц. На 8ГГц+ Ваши резисторы еще и конденсаторы площадок и индуктивности слоя проводника + неоднородность перехода с полоска на контактную резистора. Так шта-а, что там реально??? а если резисторы напыленные, материал поликор e=9.8? Цитата(VCO @ Oct 31 2013, 12:30)  Виктор, походу там налённые на подложку резисторы на отдельной плате. Но выглядит это жестоко! Копланар, затем резкий переход на микрополосок такой же ширины. Все линии связи такие же длинные, как на схеме.
Боже, за что кварц поставили к стенке, далеко-далеко от мелкоконтроллера??? Что он Вам сделал? Его конденсаторы также оттянули от кварца в сторону. Так никто никогда не делает, он ведь теперь как местный свисток работает!
Короче, я бы даже время не стал тратить на отладку такой топологии. Мне помнится в одной московской фирме примерно так самый первый синтезатор трассировали. По-моему, даже в автомате! Я на это злобно зыркнул, послал "профессионала" нафик, разобрал американский синтезатор и уселся за P-CAD. Получилось только с третьего раза.
По схеме: 1. Не хватает согласующего аттенюатора между выходом ГУНа и входом ФАПЧ. 2. Слишком большие номиналы конденсаторов в обвязке HMC702, нужны ещё 100пФ и 10 пФ. Это ещё не всё... валяюсь под столом  А вообще конечно смешного мало, это первый образец и вообще моя первая работа. Профессионалу конечно некоторые вещи режут глаз, а я в отсутствии знаний и опыта ничего в этом страшного не увидел. К следующему образцу постараюсь все переделать и конечно буду выносить на суд вам.
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 31 2013, 09:01
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 09:29
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 151
Регистрация: 31-01-13
Пользователь №: 75 433

|
Цитата(ledum @ Oct 31 2013, 13:19)  У Вас поликор неправильный. На пределе. Кинешма е=9.6 почти как стандарт. Шучу, конечно, - это почти незаметно. Я где-то пропустил картинку платы. Все зависит от Ом на квадрат резистора. Можно сделать длинный (неправильный - квадратный и длинее) и очень короткий в ширину полоска - правильный. Но потери все равно будут не меньше 6дБ у звезды. Да и не обращайте на манеру общения. Все-таки тяжело быстро въезжать в проблемы других, когда своих хватает. Все-таки интересны все питания осциллографом (сами для себя, на всякий пожарный) - управляющее напряжение не так информативно - шумы при высокой крутизне управления утонут в шумах, наводящихся на щуп из-за кривой земли щупа. сегодня вечером обязательно выложу ... Ни кто не знает как не удаляя предыдущие рисунки выложить новые или мне тему нужно новую создать. Не хочется удалять может кому пригодится как не нужно делать.
Сообщение отредактировал Oleg55 - Oct 31 2013, 09:29
|
|
|
|
|
Oct 31 2013, 10:23
|
     
Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237

|
Цитата(Oleg55 @ Oct 31 2013, 11:29)  Ни кто не знает как не удаляя предыдущие рисунки выложить новые или мне тему нужно новую создать. Не хочется удалять может кому пригодится как не нужно делать.  Да и выкладывать не обязательно - мы Вам верим - это же в Ваших интересах. Тем более, быстрей всего, все нормально. Удаляйте, не бойтесь. Никто не пострадает, подозреваю. Новая тема не спасет. Только 50 постов не менее, чем за 50 дней, указать приблизительное место где деньги лежат - свою дислокацию, и позеленеть - стать своим. Там вроде предел в два раза больше. Вам осталось каких-то 6 постов. Нам такую чистку приходится регулярно делать последние года 3. У меня тоже где-то мег остался. Пока только мишки (FSL6) - святое. Зато здесь почти все понаучивались ужимать картинки с минимальной потерей качества. Добавлено. А почему Вы не пользуетесь родным Хиттайтовским моделирующе-синтезирующим софтом? Там же вроде есть аналог ADiSimPLL?
Сообщение отредактировал ledum - Oct 31 2013, 10:34
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|