|
|
  |
Синтезаторы частот. От концепции к продукту., Ищу книгу, Frequency Synthesizers: Concept to Product |
|
|
|
Mar 29 2017, 12:56
|

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

|
Цитата(Sergey Beltchicov @ Mar 29 2017, 11:43)  Тем более, если учесть, что "верхняя" пара миксеров (по выходу VCO) на схеме это, в действительности, может быть одна квадратурная микросхема (например, MLIQ0218 от Марки) с небольшой обвязкой в виде внешнего гибрида 0/90 по I/Q портам. внешний гибрид 0/90 по I/Q портам не нужен. I/Q должны подаваться "честные" Цитата(khach @ Mar 29 2017, 12:32)  Я когда- то нечто подобное городил на ADL5385 и ADL5386 ( квадратурных модуляторах). Очень забавный спектр ФШ в таких схемах получается, ассиметричный относительно основного тона. Прийдется брендам всю измериловку ФШ переделывать, если такие блок-схемы войдут в жизнь. как Вы "делали" квадратуры фазового шума до подачи на модулятор ?
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 13:04
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 14:59)  Будет, если не вдаваться в тонкости работы с опорными входами микросхем а-ля ADF4xxx и т.п. Конечно, будет. И даже без смесительного кольца. Например, если просто подать на ЧФД перестраиваемую опору с низким шумом и использовать малый N. И если не обращать особого внимания на итоговые характеристики. Ведь в конце концов, какая разница получаешь ли ты -135дБ/Гц@10к@3200МГц (как, например, Александр), или -127 дБ/Гц@10к@3100 МГц как уважаемый AFK, или -103дБ/Гц@1МГц@20 ГГц, как на фотке PLG у Андрея). Шучу
Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Mar 29 2017, 13:06
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 13:40
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 16:09)  Я бы не был так категоричен в своем высказывании, если бы лично не проверил. Шумовой порог схемы определяется шумом ЧФД на частоте сравнения. Дальше все зависит от качества подставки на смесителе и раскачки опорного входа. PS. Второй смеситель с делителем D я не использовал, кстати. Андрей, самые "плохие" ЧФД (FOM -219дБ/Гц) на частоте сравнения 100 МГц имеют шумовой порог -139дБ/Гц. Мне не очень понятно, как при цифре -122дБ/Гц@10к@1ГГц (в случае Вашего генератора PLG) ограничителем является цифра -139. У правильной офсетной схемы все в первую очередь определяется подставкой. А уже потом ЧФД, опорой, делителем (если есть), операционником. Если все наоборот, то сама схема "кривая" (из-за дешевизны/потребления других соображений). И ограничивает шум в подобной кривой схеме, скорее всего, именно наличие делителей в кольце, которые добавляют 20logN к шуму петли (к сумме ЧФД, делителя, операционника, опоры). Если в качестве примера цивильной офсетной схемы взять петлю CRO того же квика, то там подставка (3200 МГц) -135, ЧФД в среднем -145 (если отталкиваться от FOM -219 при частоте сравнения 20 МГц), делитель пусть -153. Худший N=3 то есть плюс 10дБ к худшему из значений ЧФД/делитель -145+10 = -135. Получается подставка шумит -135 и все остальное -135. И еще 3 дБ долой. Операционник не в счет. Поэтому в петле CRO получается -132 (в худшем раскладе, потому как делитель на 3 не всегда используется). Когда делитель не используется (N=1), то остается только подставка с шумом -135. У меня в LO анализатора на частоте 5,5 ГГц (примерно соответствует 1 ГГц по входу АС), подставка будет 5400 МГц с шумом -132 примерно, ЧФД даст -150 на 100МГц, DDS -160 на 100 МГц. Операционник не в счет. Делителей нет, останутся те же -132 (то есть имеются шумы только подставки). Если Вы получали на ЖИГ -130@10к@10ГГц, то у вас анализ шумовых составляющих должен был быть аналогичный. К чему я веду. К тому что схемы с делителями на чипсетах с встроенным VCO по своей сущности не офсетные. Потому что смысл офсета (шум) в них теряется. Но это не значит, что они не рабочие. Вполне рабочие. Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 16:09)  если Вас, Сергей, так будоражит уровень шума Меня "будоражит" все, что с точки зрения технических параметров не является посредственностью. Конкретно шумы сейчас на самом деле волнуют мало, потому как получали фактически любые. В том числе и под -170 на 10 гигах. Скорость при малых спурах, а также реализация широкополосной I/Q модуляции будоражит куда сильнее.
Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Mar 29 2017, 13:58
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 14:02
|

Экспериментатор
    
Группа: Участник
Сообщений: 1 098
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342

|
В PLG - простая ФАПЧ с переменной опорой. Все просто и понятно. В схеме, где на ЧФД приходит ГУН и он же преобразованный вниз с подставкой, ниже шума ЧФД не упадешь. Там, правда надо ГУН делить на побольше. Делитель, кстати, шумит только будучи отдельной микрухой, а именно, своим выходным буфером. Если взять простую микросхему ФАПЧ и развернуть ее "задом наперед", то из внутрипетлевых источников останутся только подставка и ЧФД. Минус 219 я бы брать не стал, так как это дело легко превращается в реальные минус 209 и выше, а вот минус 233 вполне пошло бы. Да хоть тот же HMC704, дающий заметный запас по шумам на частотах от 2-3 ГГц (по сравнению с умноженным кварцем). Ну и учитывая известные проблемы с умножением кварцев, все упрется в подставку, что, собственно я и хотел сказать ранее. Видимо, не очень понятно написал. Ну так и где они - 170? Столько лет прошло...
Сообщение отредактировал Dr.Drew - Mar 29 2017, 14:08
--------------------
Технический прогресс нас запутал
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 14:40
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 17:02)  Ну так и где они - 170? Столько лет прошло... Конкретно под -170 есть в модуле, что на рисунке. Понятно, что он на одну частоту, зато компактный, с привязкой к 10 МГц/100 МГц и меньшей чувствительностью к вибрации. То есть пригоден для встраивания в разные приборы. На 20 гиг еще в два раза меньше. А в приборе не только шумы важны. Много с чем приходиться возиться. А вообще  "быстро только шайтан бегает, все хороший медленно делается"...
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 14:46
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 27-08-08
Пользователь №: 39 839

|
Цитата(Sergey Beltchicov @ Mar 29 2017, 16:40)  И ограничивает шум в подобной кривой схеме, скорее всего, именно наличие делителей в кольце, которые добавляют 20logN к шуму петли (к сумме ЧФД, делителя, операционника, опоры). Сергей, вот реальный пример (да, мне не доступны крутые компоненты и приборы, и частоты не те, но мы ведь не про это?). Расчет от ADSimPLL для ФАПЧ (это для обычной схемы без деления, т.е. так же все выглядело бы в обычной оффсетной схеме):
Потом была сделана схема где опора для ФАПЧ заведена в виде поделенного ГУНа (см. выше). Кд делителя в ветке от ГУНа к ФД немного более 11. Шумы на выходе синтезатора, после деления на 6:
Считаем на частоте ГУНа при отстройке 10кГц -150дБн/Гц + 20log(6) = -134дБн/Гц. Как по мне неплохое совпадение с расчетом. А по Вашему должно быть на 20log(11) = 21+дБ выше?
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 15:24
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Шаманъ @ Mar 29 2017, 17:46)  Шумы на выходе синтезатора, после деления на 6:
Считаем на частоте ГУНа при отстройке 10кГц -150дБн/Гц + 20log(6) = -134дБн/Гц. Как по мне неплохое совпадение с расчетом. А по Вашему должно быть на 20log(11) = 21+дБ выше? Мне сложно комментировать Ваши результаты, потому как я не знаю Вашу схему измерения и Вашу схему (точные частоты). Могу лишь сказать, что если делитель на 11 стоит внутри петли, то на выходе Вы получите +21дБ относительно шумов петли (суммы шумов ЧФД, делителя, операционника). Вы сносите ГУН/6 на нулевую частоту для оценки ФШ звуковой картой при помощи кварцевого генератора 33 МГц? А этот кварцевый генератор случайно не завязан по частоте с синтезированным ГУНом? Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 17:52)  Неужели охота так тратить свои силы? У меня другое мнение, Андрей. Как по мне, так слишком расточительно тратить свои силы и энергию на всякую посредственность ("задачи вчерашнего дня"). И да, мне куда интереснее продукты, которые стоят по Вашему выражению "дикие деньги". Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 17:52)  Давайте поконкурируем на ниве лабораторных генераторов что-ли... а то как-то скучно и одиноко нам... Поконкурируем, конечно, как без этого. Встраиваемый модуль с картинки как раз и используется в прямосинтезном лабораторном генераторе. Просто с прямым синтезом много нюансов. Синтезатор малого шага с нужной скоростью и спурами (я уже его, кстати, отдельно показывал для Виталия Козлова  ), система преселекции, АРМ, модуляция. Работаем. Особо скучать некогда.
Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Mar 29 2017, 15:43
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 15:40
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 27-08-08
Пользователь №: 39 839

|
Цитата(Sergey Beltchicov @ Mar 29 2017, 18:24)  Мне сложно комментировать Ваши результаты, потому как я не знаю Вашу схему измерения и Вашу схему (точные частоты). ГУН около 198.2МГц, подставка 180МГц, Кд от ГУНа к ФД около R=10.89, N=1 (в соответствии с блок схемой выше). Можно считать 198МГц / 180МГц / R=11 / N=1, особой разницы не будет. Цитата Вы сносите ГУН/6 на нулевую частоту для оценки ФШ звуковой картой при помощи кварцевого генератора 33 МГц? А этот кварцевый генератор случайно не завязан по частоте с ГУНом? Нулевая частота только на шкале. В данном случае выход СЧ был снесен на частоту 10..30кГц с помощью независимого ни к чему не привязанного 33МГц КГ и оцифрован звуковухой. В программе спектроанализатора написаны скрипты, которые следят за пиком частоты и подстраивают шкалу, чтобы ноль соответствовал несущей. Такой метод может дать ошибки из-за разных неучтенных факторов только в сторону ухудшения шумов.
Сообщение отредактировал Шаманъ - Mar 29 2017, 15:40
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 16:02
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Шаманъ @ Mar 29 2017, 18:40)  ГУН около 198.2МГц, подставка 180МГц, Кд от ГУНа к ФД около R=10.89, N=1 (в соответствии с блок схемой выше).
Можно считать 198МГц / 180МГц / R=11 / N=1, особой разницы не будет.
Нулевая частота только на шкале. В данном случае выход СЧ был снесен на частоту 10..30кГц с помощью независимого ни к чему не привязанного 33МГц КГ и оцифрован звуковухой. В программе спектроанализатора написаны скрипты, которые следят за пиком частоты и подстраивают шкалу, чтобы ноль соответствовал несущей. Такой метод может дать ошибки из-за разных неучтенных факторов только в сторону ухудшения шумов. Если у Вас N=1, R=11, то, по моему скромному мнению, в петле деления нет, а есть деление со стороны опоры. Соответственно, тогда деградации ФШ быть не должно. В схеме, предложенной AFK на базе MAX2871, ситуация иная. Там N стоит в петле (по самому описанию микросхемы N-counter не может быть 1, точнее даже не может быть меньше 16). Если только... не пробовать менять входы REF и VCO на ЧФД. Но об этом, вроде, сначала речи не было и, честно говоря, не знаю, будет ли в такой конфигурации все работать при высокочастотном ГУНе.
Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Mar 29 2017, 16:17
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 16:11
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 758
Регистрация: 27-08-08
Пользователь №: 39 839

|
Цитата(Sergey Beltchicov @ Mar 29 2017, 19:02)  Если у Вас N=1, R=11, то, по моему скромному мнению, в петле деления нет, а есть деление со стороны опоры. Я с Вами согласен в том, что делитель этот не оказывает решающего влияния, но физически он стоит в петле, т.к. делит частоту ГУНа и подает ее на ФД. Вот если бы он делил опору, как в классике, то тогда да, и с этой точки зрения он был бы за петлей. Цитата В схеме, предложенной AFK на базе MAX2871, ситуация иная. Там N стоит в петле (по самому описанию микросхемы N-counter не может быть 1, точнее даже не может быть меньше 16). Если только не пробовать менять входы REF и VCO на ЧФД. Но об этом, вроде, сначала речи не было. MAX2871 вроде бы не препятствует реализации того, что AFK нарисовал, а нарисовал он за исключением некоторых деталей 1:1, то, что у меня. По крайней мере его делитель N включен также, как у меня делитель R
|
|
|
|
|
Mar 29 2017, 16:43
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 257
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804

|
Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 19:12)  Мне непонятна такая уверенность насчет завтрашнего дня. Как сказал один знакомый профессор излишне набожному студенту: "Представьте Вы умерли и попали на тот свет, а там ничего нет... Ваши действия?" Впрочем, это Ваше дело. Ну и опять же - кому надо такой лабораторный генератор за такие деньги? Как и наносекундное переключение частоты. И где тут конкуренция? Вы любите философию? Моя точка зрения заключается в том, что мы сами формируем свой завтрашний день сегодня. С определенными ограничениями, конечно  Я верю в то, что все лучшие достижения человека связаны с его стремлением плодами своей деятельности выйти за границы своего существования. То есть мы живем сегодня, а наши мечты и надежды, мотивация наших проектов принадлежат категории завтра. Если по словам "Вашего профессора" завтра вдруг не наступит, то разве надо перестать мечтать и стремиться за горизонт? Лично я думаю, что нет. Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 19:12)  Ну и опять же - кому надо такой лабораторный генератор за такие деньги? Как и наносекундное переключение частоты. И где тут конкуренция? "Такие деньги" - понятие относительное. То, что является "такими деньгами" для Микрана может быть смешными деньгами для Роде Шварца или Талеса. Цитата(Dr.Drew @ Mar 29 2017, 19:12)  И где тут конкуренция? А почему не попытаться стать вне конкуренции? Пошел уже оффтоп. Пора остановиться
Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Mar 29 2017, 16:43
|
|
|
|
|
  |
426 чел. читают эту тему (гостей: 426, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|