реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V  < 1 2  
Reply to this topicStart new topic
> Долговременная стабильность ГУНов
oles_k76
сообщение Apr 20 2007, 13:56
Сообщение #16


RF
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 12-04-06
Из: Berlin
Пользователь №: 16 046



Цитата(андр @ Apr 18 2007, 13:57) *
Есть втсречное предложение
Застабилизировать частоту микросхемой синтезатора.
Например ADF4107. Сама микросхема по ПДФ до 7,0 ГГц. Но у меня нормально работала и на 8ГГц.


Ну это более удобно сделать на ADF4108...
Я не сторонник превышения параметров даташита и вам не ...советую если серия


--------------------
теперь питание компьютера можно отключить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Georgy
сообщение Apr 24 2007, 01:51
Сообщение #17


Уставать стал
****

Группа: Свой
Сообщений: 603
Регистрация: 11-07-05
Из: Севастополь
Пользователь №: 6 692



<...конструкции слишком сложный способ крепления ДР>
А! тут собачка и зарыта. Собственно если этот ДР придавлен, может механикой, клеем... они и тянут частоту.
Успехов!


--------------------
Коллектив-Большая Сила!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Navuhodonosor
сообщение Apr 24 2007, 10:44
Сообщение #18


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 585
Регистрация: 9-12-05
Из: Москва
Пользователь №: 12 011



Цитата(олесь @ Apr 20 2007, 13:24) *
ДР- диэлектрический резонатор
Тут я с Вами полностью согласен. В этой конструкции слишком сложный способ крепления ДР.
+ два подстроечных резистора по цепи затвора и стока.-это то о чем я не написал,

подозреваю что подстроечный резистор и "долговременная стабильность"-вещи несовместимые..

По поводу АПЧ можно подумать...
А вот ФАПЧ не годится сразу.Слишком большой коэфициент деления и
требуется малый шаг перестройки. (Фазовые шумы плохие)


Это сообщение меня очень заинтересовало. Лет десять назад я наблюдал примерно то же. Природа так и не была до конца выявлена.
Именно так все и выглядело. От включения к включению или по мере работы частота все время "ползла" в одном и том же направлении. И никакого экпоненциального выполаживания не наблюдалось. Единственно, что могу сказать, что данное явление наблюдалось в макетном корпусе. Это был штампованный корпсус, из латуни, которая не была покрыта никаким защитным слоем, с щелями и т.п.
Когда всю схему поместили в полностью герметичный корпус, сделанный по всем правилам, явление исчезло. И частота стала вести себя так, как и должна вести, т.е. с измением температуры.


--------------------
Кто работает - тот работает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
oles_k76
сообщение May 7 2007, 12:13
Сообщение #19


RF
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 12-04-06
Из: Berlin
Пользователь №: 16 046



Цитата(Navuhodonosor @ Apr 24 2007, 13:44) *
Это сообщение меня очень заинтересовало. Лет десять назад я наблюдал примерно то же. Природа так и не была до конца выявлена.
Именно так все и выглядело. От включения к включению или по мере работы частота все время "ползла" в одном и том же направлении. И никакого экпоненциального выполаживания не наблюдалось. Единственно, что могу сказать, что данное явление наблюдалось в макетном корпусе. Это был штампованный корпсус, из латуни, которая не была покрыта никаким защитным слоем, с щелями и т.п.
Когда всю схему поместили в полностью герметичный корпус, сделанный по всем правилам, явление исчезло. И частота стала вести себя так, как и должна вести, т.е. с измением температуры.


Я попробую это проверить.Есть несколько гунов класса
милитари FVC99 полностью герметичных.
Поставлю их на термостат,хочу запитать и посмотреть - плывет-неплывет? wink.gif


--------------------
теперь питание компьютера можно отключить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yusin
сообщение May 7 2007, 18:56
Сообщение #20


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 118
Регистрация: 15-02-05
Из: _далёка
Пользователь №: 2 648



Цитата(Navuhodonosor @ Apr 24 2007, 13:44) *
Это сообщение меня очень заинтересовало. Лет десять назад я наблюдал примерно то же. Природа так и не была до конца выявлена.
Именно так все и выглядело. От включения к включению или по мере работы частота все время "ползла" в одном и том же направлении. И никакого экпоненциального выполаживания не наблюдалось. Единственно, что могу сказать, что данное явление наблюдалось в макетном корпусе. Это был штампованный корпсус, из латуни, которая не была покрыта никаким защитным слоем, с щелями и т.п.
Когда всю схему поместили в полностью герметичный корпус, сделанный по всем правилам, явление исчезло. И частота стала вести себя так, как и должна вести, т.е. с измением температуры.

И еще несколько ключевых моментов предыдущего обсуждения:

(олесь @ Apr 17 2007, 13:32)
"Имеется хорошо термостатированный гун, частота F0=7.5 ГГц полоса +\-20Мгц Uупр=1-20В Фазовый шум -90дбс на 10кГц.
Исследовано множество гунов на предмет долговременной стабильности , но частота все время куда-то плывет. Уходы частоты за несколько часов достигают один -два- три мегагерца в основном вниз или вверх.
И самое неприятное частота не возвращается в исходную точку после начала очередного испытания долговременную стабильность."

(Lonesome Wolf @ Apr 19 2007, 12:41)
"...это диэлектрический резонатор- поэтому указанные уходы при термостатированном генераторе (и всех остальных ухишрениях) - выше всякой нормы. И выше просто нормы даже без термостатирования."

(олесь @ Apr 20 2007, 13:24)
"Тут я с Вами полностью согласен. В этой конструкции слишком сложный способ крепления ДР.
+ два подстроечных резистора по цепи затвора и стока.-это то о чем я не написал,
подозреваю что подстроечный резистор и "долговременная стабильность"-вещи несовместимые.. "

Не могу согласиться с утверждением уважаемого Navuhodonosor'a, что "...природа так и не была до конца выявлена." Можно найти много статей по оптимизации параметров DRO.
Как известно, собственная, не нагруженная добротность DR, установленного в правильно спроектированный корпус, не должна быть ниже 7000-8000 на этих частотах. Однако макетный корпус может все испортить. Плюс к тому сильная, неверно выбранная связь с цепями перестройки и/или генерирующим транзистором и нагруженная добротность может опуститься ниже 1000, к уровню 200-300.
И вот тогда начинаются все эти эффекты с нестабильной частотой. Как легко посчитать, для такой добротности частота УСТАНОВЛЕНИЯ ( start up) колебаний будет плавать как раз в пределах единиц мегагерц. Да еще и подстроечные резисторы в цепи затвора и стока будут уводить рабочую точку транзистора и частоту во время работы. Плюс к тому в перегруженных генераторах спектр богат гармониками и, как следствие, повышенная чувствительность к нагрузке. Которая также не стабильна во времени, особенно если в нее входят кабели, ведущие к частотомеру.
Это конечно только одна из "теорий", но по-моему скромному мнению, объясняющая этот эффект.
Ну а как "выправить эффект", для уже спроектированного и почти запущенного в серию изделия -это конечно намного сложнее любой теории.... wacko.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Navuhodonosor
сообщение May 10 2007, 07:08
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 585
Регистрация: 9-12-05
Из: Москва
Пользователь №: 12 011



Не могу согласиться с утверждением уважаемого Navuhodonosor'a, что "...природа так и не была до конца выявлена." Можно найти много статей по оптимизации параметров DRO.
Как известно, собственная, не нагруженная добротность DR, установленного в правильно спроектированный корпус, не должна быть ниже 7000-8000 на этих частотах. Однако макетный корпус может все испортить. Плюс к тому сильная, неверно выбранная связь с цепями перестройки и/или генерирующим транзистором и нагруженная добротность может опуститься ниже 1000, к уровню 200-300.
И вот тогда начинаются все эти эффекты с нестабильной частотой. Как легко посчитать, для такой добротности частота УСТАНОВЛЕНИЯ ( start up) колебаний будет плавать как раз в пределах единиц мегагерц. Да еще и подстроечные резисторы в цепи затвора и стока будут уводить рабочую точку транзистора и частоту во время работы. Плюс к тому в перегруженных генераторах спектр богат гармониками и, как следствие, повышенная чувствительность к нагрузке. Которая также не стабильна во времени, особенно если в нее входят кабели, ведущие к частотомеру.
Это конечно только одна из "теорий", но по-моему скромному мнению, объясняющая этот эффект.
Ну а как "выправить эффект", для уже спроектированного и почти запущенного в серию изделия -это конечно намного сложнее любой теории.... wacko.gif
[/quote]

Не-а...
То ли я не понял, то ли Вы не поняли суть вопроса.
Вопрос был о том, что частота плывет, но все время в одну сторону.
Меня особенно смешит пункт про кабели, ведущие к частотомеру. Сколько кабелей ведет к частотомеру? Что с этими кабелями происходит по-вашему? Кроме того, схема была построена с 10 дБ развязкой по нагрузке.
А штука происходила такая. Включаешь генератор, после некоторой паузы (минут 10, после прогрева) начинаешь замерять частоту. Отмечаешь, что она медленно, но неуклонно плывет. Оставляли на ночь, на сутки - плывет, собака. Выключишь генератор, включишь, а исходная частота другая, не такая, как при первом измерении. Плыло все вверх и не на единицы МГц а на десятки кГц/ч.
Не плавала частота туда-сюда, а именно в одном направлении шла, причем старением это объяснить нельзя, слишком мал период измерения.
А подстроечников в макете никаких и не было.


--------------------
Кто работает - тот работает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
anton
сообщение May 10 2007, 07:47
Сообщение #22


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 622
Регистрация: 31-07-04
Пользователь №: 422



Ну тогда возможно вариант уже упоминавшийся, досыхает клей и коробит ДР.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Navuhodonosor
сообщение May 10 2007, 10:19
Сообщение #23


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 585
Регистрация: 9-12-05
Из: Москва
Пользователь №: 12 011



Цитата(anton @ May 10 2007, 11:47) *
Ну тогда возможно вариант уже упоминавшийся, досыхает клей и коробит ДР.


Насчет досыхания клея... Проверяли, делали термическую обработку, не помогло.
А насчет коробит ДР...
Что-то не понял. Как представляется коробление материала по прочности и стойкости сопоставимого с корундом?


--------------------
Кто работает - тот работает.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yusin
сообщение May 10 2007, 13:42
Сообщение #24


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 118
Регистрация: 15-02-05
Из: _далёка
Пользователь №: 2 648



To Navuhodonosor
Да, действительно, имело место небольшое взаимонепонимание. Сорри.
Мой предыдущий пост относился к ситуации, описанной Олесем, с мегагерцовыми уходами частоты.
Что же касаемо эффекта, описанного Вами, то я лишь не согласился со словами: “Природа так и не была до конца выявлена” , т.к. эффект этот давно известен и объяснен.
Ибо:
«Что было, то и будет; и что делалось, то и будет делаться, и нет ничего нового под солнцем» (Екклесиаст, кн. 1:9).

Эффект, который вы наблюдали и с которым многие пытаются бороться, называется долговременная нестабильность частоты, типа монотонного дрейфа. Существует как в кварцевых генераторах, так и в генераторах на ДР. В англоязычной литературе укоренился термин – long term drift (LTD). Есть еще post-tuning drift, thermal drift, start-up drift и проч.
И если температурный дрейф частоты DRO имеет величину от 1 до 5 ppm/C, либо чуть выше, то long term drift обычно менее 0.5 ppm/day. Экспериментальные данные, взяты из одной из пионерских статей про long term drift free running 11GHz DRO от 1987 года (выложил ее ниже)
Вы, правда, назвали наблюдаемую цифру чуть большую -десятки кГц/час.
Но главное здесь – монотонность роста частоты.
Исследования выявили основную причину этого – затворная емкость FET транзистора, точнее ее дрейф. Существуют убедительные экспериментальные и теоретические доказательства этому. Субмикронные подзатворные структуры, особенно в GaAs FET, не столь стабильны, как нам хотелось бы.
После отжига транзистора при 150-180 С ( искусственное старение, или же в ходе заводской сборки с пайкой волной припоя –до 30сек при 250С ) скорость долговременного дрейфа частоты падает на порядок.

Основные рекомендации по снижению долговременного дрейфа частоты DRO:
1. Подбор транзисторов по максимальной стабильности емкости затвора, или их предварительный отжиг.
2. Электрические параметры транзистора в схеме DRO должны быть значительно ниже 50% предельно допустимых, чтобы температура активного канала в кристалле транзистора была ниже 120 С.
3. Весьма важна механическая жесткость резонансной полости- корпуса и качество компаунда, крепящего ДР на подставку.
4. Минимизировать механические напряжения у компонентов поверхностного монтажа платы генератора, возникающие при поверхностном монтаже.И естественно высокая степень очистки платы и корпуса DRO.

Кстати, лабораторная пайка паяльником, с поочередным касанием к выводам транзистора, чипа емкости или индуктивности, вызывает механические напряжения в этих компонентах, и рост скорости дрейфа их параметров. Чего нет при заводской технологии пайки поверхностого монтажа.

Сообщение отредактировал yusin - May 10 2007, 13:44
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yusin
сообщение May 10 2007, 23:13
Сообщение #25


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 118
Регистрация: 15-02-05
Из: _далёка
Пользователь №: 2 648



Статья к предыдущему посту про исследования природы долговременного дрейфа частоты DRO- генераторов с диэлектрическим резонатором.
На сегодняшний день кроме MESFET, HEMT, PHEMT существуют и малошумящие GaAs, InGaP HBT, или биполярные SiGe транзисторы, свободные от недостатков полевиков, приводящих к долговременному дрейфу частоты DRO.
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  LONG_TERM_STABILITY_OF_DRO.pdf ( 304.13 килобайт ) Кол-во скачиваний: 76
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
saulius
сообщение May 28 2007, 09:36
Сообщение #26


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 86
Регистрация: 6-09-06
Пользователь №: 20 127



Цитата(олесь @ Apr 17 2007, 16:32) *
Имеется хорошо термостатированный гун, частота F0=7.5 ГГц полоса +\-20Мгц Uупр=1-20В
Фазовый шум -90дбс на 10кГц

Гун на основе корпусированный полевик+ ДР+варикап

напряжение управления поддерживается с точностью до четвертого знака

Исследовано множество гунов на предмет долговременной стабильности ,
но частота все время куда-то плывет.
Уходы частоты за несколько часов достигают один -два- три мегагерца
в основном вниз или вверх.

И самое неприятное частота не возвращается
в исходную точку после начала очередного испытания долговременную стабильность.

Может ли кто либо ОБЬЯСНИТЬ ПРИРОДУ явления.
И в принципе для гунов есть ли параметр "долговременная стабильность"

не исключено , что в вашем гун-е проявляется 1/f ("фликер") шум. Природа этого явлеия современной физике - не известна , не смотря на то , что этот шум более , иле менее проявляется во всех областях.
В полявиках он проявляется существенно сильнее , чем в биполярниках. Не исключенно , что если возмете гун с биполярным транзистором - проблемм с долговременными флюктуациями будет меньше .
Go to the top of the page
 
+Quote Post
oles_k76
сообщение Jun 2 2007, 09:18
Сообщение #27


RF
***

Группа: Свой
Сообщений: 321
Регистрация: 12-04-06
Из: Berlin
Пользователь №: 16 046



Цитата(saulius @ May 28 2007, 12:36) *
не исключено , что в вашем гун-е проявляется 1/f ("фликер") шум. Природа этого явлеия современной физике - не известна , не смотря на то , что этот шум более , иле менее проявляется во всех областях.


Пардон... а причем фликер-шум к долговременной стабильности?...Он спектр нам портит...
А на долговременную стабильность частоты как он влияет?


--------------------
теперь питание компьютера можно отключить
Go to the top of the page
 
+Quote Post
saulius
сообщение Jun 4 2007, 10:21
Сообщение #28


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 86
Регистрация: 6-09-06
Пользователь №: 20 127



Цитата(олесь @ Jun 2 2007, 12:18) *
Пардон... а причем фликер-шум к долговременной стабильности?...Он спектр нам портит...
А на долговременную стабильность частоты как он влияет?


если какой-нибудь параметр элемента ГУН-а , например транзистора флюктуирует по закону "фликера" - получите соответсвующее поведение частоты генерируемого сигнала .

Сообщение отредактировал saulius - Jun 4 2007, 10:27
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V  < 1 2
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 21st July 2025 - 21:33
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01477 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016