Vitaly_K, если сделать Квик-микросхему со входом опорной частоты, скажем (100*N + delta) MHz, то жесткой изоляции внутри микросхемы не нужно. Об этом подробно сказано в патенте. А все компоненты внутри микросхемы по сложности не будут отличаться от цифровых (технология SiGe или InGaP), и активные смесители - дело не хитрое. На мой взгляд, сделать хороший RS-триггер и причем не один, гораздо сложнее. Для получения хороших фазовых шумов он фактически должен работать как ЦФД при большой разности фаз и как аналоговый смеситель при малой разности фаз. Заранее говорю: не буду обсуждать эту тему, просто мое мнение. Таким образом параметры сигнала в Квик-микросхеме будут зависеть от качества внешнего опорного источника, который я могу сделать любым по своему усмотрению и возможностям, а у Вас - от схемотехники и технологии изготовления микросхемы. И все потому, что в Вашей схеме есть умножение собственных шумов детектора, в Квике - нет.

В прямом смысле умножения шумов в PDS синтезаторе нет. В переносном смысле оно есть за счёт снижения крутизны ФД, но не более, чем в 4 раза по сравнению с Квиком. Но сами шумы ФД, за счёт некогерентного сложения шумов парциальных детекторов, которых 32 или больше, много ниже, чем в обычном, единичном ФД. В итоге по этим шумам получается не только не проигрыш, а даже и выигрыш.

Vitaly_K, по всем пунктам с Вами не согласен. По полочкам разбирать - долго, поэтому молчу. Время покажет.

Жаль. А я так обрадовался возможности поговорить с Вами. Хотя бы даже и не о PDS, а вот, например, о Вашем утверждении, что «сделать хороший RS-триггер и причем не один, гораздо сложнее». В чём сложность и как это согласуется с тем, что в ПЛИСах это стандартный элемент, и их там таких тысячи?

Достаточно просто вбить в гугл фразу "A Phase Detector With No Dead Zone" , чтобы понять всю сложность проблемы. Тысячи патентов, публикаций в IEEE и журналах, и поиск оптимального решения не останавливается. Про ПЛИС лучше не упоминать - структура совсем не оптимизирована под эти задачи, нельзя количественно сравнивать, тем более качественно (фазовый шум).

Оказывается, как я теперь понимаю, Вы имели в виду не RS-триггер, а ЧФД с его проблемами. Так не надо его применять, тогда и проблем не будет.

Жаль, что у нас нет понимания.

Но к нему ведь надо стремиться, а иначе его и не будет.
Предлагаю участникам форума подключиться к обсуждению вопроса – почему ЧФД а не просто RS-триггер? У первого серьёзный недостаток – повышенный шум из-за утечек заряда, из-за токовой асимметрии плеч…, чего в принципе нет в RS-триггере. Тем не менее, вот уже на протяжении более 40 лет ЧФД широко применяется. В чём тут дело? Правда, есть одно достоинство у ЧФД – обеспечивает широкую полосу захвата, она практически равна полосе удержания. Но и к RS-триггеру можно для этого добавить простую схему предварительной настройки, к примеру тот же ЧФД, а затем переключаться на RS-триггер. Кто что об этом скажет?

И это правильно.


Не знаю. Воочию не видел, ничего не могу сказать. Вообще-то, терзают смутные сомнения… Но там люди в последнее время тоже начинают к спорту приобщаться, так что зря наговаривать не буду.



Виталий, позвольте мне ответить за Rloc. Вы знаете, что я с симпатией отношусь к Вашей работе и вряд ли заподозрите меня в том, что я пытаюсь противопоставить QS Вашей идее PDS (свою долю и денег, и славы я уже получил, и мне попросту это уже не надо). Поэтому, попытаюсь привести такой условный пример (навеянный приведёнными здесь рассуждениями о квик-микросхеме).
Итак, перемотаем десять лет назад. Возникла у меня идея квика, появился патент, захотелось воплотить в реальность. В виде микросхемы. Иду в ADI (или куда там ещё) и с увлечением рассказываю о всех прелестях и замечательностях данного решения. На самом деле, попасть в нужное время, в нужный час – это и искусство, и удача (планы компаний, ресурсы и т.д. – ну, в общем, Вы сами знаете). Но в качестве первого фильтра меня переправят к местным специалистам, оценить данную идею. И тут я скорее всего наткнусь на стену непонимания. Люди годами работали над усовершенствованием фаз. детектора, уменьшения мёртвой зоны. А тут… какие-то смесители в неизвестном кол-ве, какие-то делители, умножители, натыканные со всех сторон. Не, ну муть какая-то, в самом деле… И - как результат – возникнут вопросы и недоверие. ”Да, интересно, конечно, но слишком сложно” (кстати, Ваша цитата в этой теме). ”Может шумы и лучше, но спуры, утечки…” (тоже Ваше). Я буду доказывать обратное, объяснять в меру возможностей, но в итоге всё сведётся к банальному – ”Всё это хорошо, но покажите мне прототип, чтобы подтвердить всё это на практике.” И вот здесь у Вас есть одно уязвимое место. Не в том, что у Вас нет прототипа. А в том, что Вы сами отвергаете возможность его изготовления (если только это не будет микросхема). Именно поэтому Rloc говорит о квик-микросхеме - просто он верит, что он сможет это сделать.

Написал сей длинный монолог потому, что мне горько видеть непонимание между Вами и Rloc-ом (И не только между вами. И не обязательно на это тему. Могу привести в пример перепалки между другими участниками темы, но это не нужно). Потому, что на самом деле вы делаете одно дело. Вы должны быть на одной стороне. И Ваш ответ не правилен. Вам нет нужды доказывать, что 32 детектора дадут 10log32 дБ преимущества. Ваш ответ должен быть: ”Да, Вы правы. Но согласитесь, тут есть рациональное зерно. Помогите мне его реализовать.” Вы старше. Вы мудрее. Вы должны зажечь, Вы должны повести за собой. И Вы найдете последователей. И даже, если эта идея и не реализуется, Вы научите многому. И это принесет даже большее удовлетворение.

Извините, если что не так сказал. Я искренне. Я верю, что у Вас получится.



О... пока долго писал, новый ответ появился. Так оно, действительно, лучше будет.

Сообщение отредактировал Chenakin - Jul 10 2014, 06:23

Позвольте поправить, Александр: Уязвимое место как раз наличие прототипа, который не соответствует заявленым (точнее - ожидаемым) характеристикам, и непонимание того, почему он не соответствует им.

Речь не о "Charge Pump", а о RS-триггере, как составной части ЧФД. И еще могу огорчить - в рамках одного кристалла сложно сделать некогерентное сложение N-источников. Шум каждого триггера пропорционален физическому размеру, т.е. при прочих равных условиях один большой элемент будет эквивалентен по шумам сумме N источников, одинаковых по площади. Можно провести сравнение с шумами матриц фотоаппаратов - при одинаковых размерах, матрица с большим количеством пикселей шумит больше, но за счет программной обработки можно разменять разрешение на шум. Vitaly_K, если вы хотите разместить 32 низкошумящих триггера, ЦАП и еще некоторую схему - чем-то придется пожертвовать. Обратите внимание на ранее рассмотренные статьи по некогерентному сложению (Fujitsu) - весь кристалл у них фактически занимают ЦФД, в довесок - счетчик-делитель ГУНа. И воспользовались они суммированием нескольких ЦФД, вместо одного большого, скорее всего, ради повышения частоты сравнения до 100 МГц.

А что это за архитектура перскалеров - лямбда и пи? На каких элементах можно реализовать на частоты в несколько ГГц?

Александр, спасибо за дипломатичное разруливание ситуации. Не хочется губить идею Vitaly_K, но реально получается наоборот. Нельзя столько времени "гробить" на теорию, в случае промаха тяжко будет сожалеть о потраченном времени. Vitaly_K, не хотите параллельно заняться другими направлениями, туже самую задачу решить другими путями? Сам много раз ошибался, и не исключаю, что сейчас ошибаюсь.

Хорошо, принято, спасибо, и наверняка Вы правы. В общем. Но небольшое уточнение. Если по изложенным Вами причинам полного некогерентного сложения не получится (верю Вам) и даже если такового вообще не будет, то это не значит, что 32 триггера будут шуметь в 32 раза сильнее одного триггера. Ведь их выходы суммируются с весом 1/32, т.е. в худшем случае шум останется на уровне одного триггера. Ну а если всё же что-то даст и некогеретное суммирование, то будет и некоторый выигрыш, пусть не 10lg32, но хоть кое-что. Не так ли?

Vitaly_K прав в этой фразе , "мертвая зона" это больше проблема стандартного ЧФД , работающего вблизи мертвой зоны , при ее наличии. Методы борьбы с кривизной гэйна в мертвой зоне не рассматриваем, они есть и вполне успешно применяются.

Но Vitaly_K задает вопросы , некоторые из которых ранее уже обсуждались
Не только широкая полоса захвата интересна в ЧФД. Более важный момент - в режиме захвата, когда CP отрабатывает только шумы , т.е включается на очень короткие интервалы времени, он не транслирует шумы питания каскада CP на выход фазового детектора. При этом "как-бы изолируется" цепь питания CP от выхода ФД. Условно. На самом деле слагаемое 10LOG(Fсомр) в шумах на основе ЧФД имеет место быть, в т.ч. по причине шумов источников тока в цепях СР.

В структуре PDS о слагаемом 10LOG(Fсомр) можно забыть, там их полностью заместят постоянно присутствующие шумы питания RS триггеров. Эти шумы превратятся в фазовые после ГУНа. Vitaly_K уже неоднократно возражал мне в другой теме , что мол у ЦАП DDS девиц больших проблем с фазовым шумом нету, и мол нечего бояться. надо делать. Но напомню что выход ЦАП DDS не подвержен дополнительному нелинейному преобразованию и имеющиеся в составе сигнала чисто амплитудные шумы не сказываются существенным образом на фазовых шумах вырабатываемого колебания на ближних отстройках . В PDS же будет их преобразование в фазовый шум именно на ближних отстройках.

С моей колокольни вижу, что проблемы с неопределенным состоянием RS триггеров в структуре PDS не имеется, в подавляющем большинстве случаев в середине характеристики ФД PDS в целом все фронты на включение/выключение триггеров разнесены во времени.

Можно. Но в наше время, когда космические корабли боро борются с шумами пассивных компонентов, входящими в LOOP фильтр, в PDS придется бороться и с проникновением шумов из цепи питания в цепь управления ГУН и далее в ФШ. Плисоподобная архитектура PDS , как правило, будет этот параметр заметно гробить, имхо.

Сообщение отредактировал тау - Jul 10 2014, 08:41