реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> формирователь наносекундных импульсов
wjs
сообщение Nov 7 2007, 07:45
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 170
Регистрация: 23-10-07
Пользователь №: 31 666



Нужно генерить очень короткие импульсы длительностью 1..2 наносекунды с частотой повторения 5 МГц. Кто знает как реализовать такой формирователь?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Electrovoicer
сообщение Nov 7 2007, 08:28
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 337
Регистрация: 1-02-06
Пользователь №: 13 874



масса вариантов. зависит от необходимых параметров пульса

например:
-генератор пилы или синуса на 2.5 МГц и оконный компаратор
-на однопереходном транзисторе
-на диоде ганна (хотя там скорее десятки пикосекунд)
-на элементе исключающее или и небольшой линии задержки
и т.д.

сформулируйте требования к амплитуде, стабильности, диапазоне регулирования, дифф/не дифф выход и т.д.


--------------------
"А я все помню, я был не пьяный!.." (С)Владимир Семенович
Go to the top of the page
 
+Quote Post
HardJoker
сообщение Nov 7 2007, 11:13
Сообщение #3


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 995
Регистрация: 3-06-05
Пользователь №: 5 713



Цитата(Electrovoicer @ Nov 7 2007, 11:28) *
масса вариантов. зависит от необходимых параметров пульса

например:
-генератор пилы или синуса на 2.5 МГц и оконный компаратор
-на однопереходном транзисторе
-на диоде ганна (хотя там скорее десятки пикосекунд)
-на элементе исключающее или и небольшой линии задержки
и т.д.

сформулируйте требования к амплитуде, стабильности, диапазоне регулирования, дифф/не дифф выход и т.д.


На лавинном транзисторе, а если серьезно, у Advance Power Tech... (сейчас http://www.microsemi.com/) были весьма скоростные полевики с малым временем (единицы ns) открывания канала.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Andy-L
сообщение Nov 7 2007, 13:30
Сообщение #4


Участник
*

Группа: Свой
Сообщений: 64
Регистрация: 18-05-06
Пользователь №: 17 211



Цитата(wjs @ Nov 7 2007, 11:45) *
Нужно генерить очень короткие импульсы длительностью 1..2 наносекунды с частотой повторения 5 МГц. Кто знает как реализовать такой формирователь?


http://electronix.ru/forum/index.php?act=A...ost&id=6921
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wjs
сообщение Nov 8 2007, 04:00
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 170
Регистрация: 23-10-07
Пользователь №: 31 666



Цитата(Electrovoicer @ Nov 7 2007, 11:28) *
масса вариантов. зависит от необходимых параметров пульса

например:
-генератор пилы или синуса на 2.5 МГц и оконный компаратор
-на однопереходном транзисторе
-на диоде ганна (хотя там скорее десятки пикосекунд)
-на элементе исключающее или и небольшой линии задержки
и т.д.

сформулируйте требования к амплитуде, стабильности, диапазоне регулирования, дифф/не дифф выход и т.д.


амплитуда небольшая 3...5 вольт (дифф/не дифф не принципиально), а вот стабильность должна быть очень хорошей т. к. этот формирователь работает с очень стабильным опорным сигналом и не должен портить его стабильность по моим оценкам jitter не должен превышать 0.3 пс, и еще надо сделать регулировку длительности в пределах 1..3 нс плюс регулировку фазы импульсов -22.5...22.5 град короче полный улет ... мне пока понравился первый вариант с компаратором и последний с исключающеим или... а еще нашел вот такую простенькую схемку тоже а-ля исключающее или smile.gif

Прикрепленное изображение


в общем уже почти все понятно остается придумать регулировку фазы, если у кого есть еще какая идея, выкладывайте...

также спасибо за идею с диодами я про такое не знал они похоже генерят импульсы с большой амплитудой примем к сведению.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zzzzzzzz
сообщение Nov 8 2007, 18:15
Сообщение #6


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 724
Регистрация: 1-05-05
Из: Нью Крыжопыль
Пользователь №: 4 641



Ищите по ключевым словам пико-таймер, pico-timer для UWB applications.
Может, и найдете. Чипсеты такие точно есть. Почитайте также про ZigBee.
А лепить такое на аналоговых "примочках" - занятие серьезнее, чем Вы себе сейчас представляете. Особенно, с указанным джиттером 300fs!
Удачи!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Nov 8 2007, 18:29
Сообщение #7


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(zzzzzzzz @ Nov 8 2007, 20:15) *
Ищите по ключевым словам пико-таймер, pico-timer для UWB applications.
Может, и найдете. Чипсеты такие точно есть. Почитайте также про ZigBee.
А лепить такое на аналоговых "примочках" - занятие серьезнее, чем Вы себе сейчас представляете. Особенно, с указанным джиттером 300fs!
Удачи!


Ага, помню как в аспирантуре возился с субнаносекундами. Отличная школа молодого бойца smile.gif.
Я бы поставил формирователь на PECL, а потом усилитель.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zzzzzzzz
сообщение Nov 8 2007, 20:58
Сообщение #8


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 724
Регистрация: 1-05-05
Из: Нью Крыжопыль
Пользователь №: 4 641



Цитата(Lonesome Wolf @ Nov 8 2007, 21:29) *
Ага, помню как в аспирантуре возился с субнаносекундами. Отличная школа молодого бойца smile.gif .
Я бы поставил формирователь на PECL, а потом усилитель.


Не получиться. Достаточно посчитать точность компарирования после формирователя, например, "пилы". И временную точность самой этой "пилы".
Нет в природе таких компараторов, чтобы в таком аналоговом хозяйстве получать 300фс джиттер. Нет в природе столь точных "пил". Увы. Одиночные импульсы генерить-то еще не проблема, а вот повторяемые с высокой временной стабильностью .....

Еще ключевые слова - TimeDomain
Однако, все это не дешево.

Просто, я сейчас как раз в этой тематике исполняю проект. Очень там все сурово.....

Ну а насчет "школы молодого бойца" - скорее это "университет старого схемотехника" :-) Как, кстати, защитились по этому вопросу?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wjs
сообщение Nov 9 2007, 08:15
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 170
Регистрация: 23-10-07
Пользователь №: 31 666



Цитата(zzzzzzzz @ Nov 8 2007, 21:15) *
Ищите по ключевым словам пико-таймер, pico-timer для UWB applications.
Может, и найдете. Чипсеты такие точно есть. Почитайте также про ZigBee.
А лепить такое на аналоговых "примочках" - занятие серьезнее, чем Вы себе сейчас представляете. Особенно, с указанным джиттером 300fs!
Удачи!


а схемку каторую я привел как-раз из статьи про генератор для IR-UWB там ее конечно не на дискретных элементах делали но уже ясно что такая конфигурация имеет право на жизнь, буду еще искать, да пико-таймер мне бы наверно подошел спасибо за наводку
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Nov 9 2007, 10:00
Сообщение #10


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(zzzzzzzz @ Nov 8 2007, 22:58) *
Не получиться. Достаточно посчитать точность компарирования после формирователя, например, "пилы". И временную точность самой этой "пилы".
Нет в природе таких компараторов, чтобы в таком аналоговом хозяйстве получать 300фс джиттер. Нет в природе столь точных "пил". Увы. Одиночные импульсы генерить-то еще не проблема, а вот повторяемые с высокой временной стабильностью .....

Еще ключевые слова - TimeDomain
Однако, все это не дешево.

Просто, я сейчас как раз в этой тематике исполняю проект. Очень там все сурово.....

Ну а насчет "школы молодого бойца" - скорее это "университет старого схемотехника" :-) Как, кстати, защитились по этому вопросу?


Я имел в виду не это - поставьте две управляемые цифровые линии задержки и разностную схему. У MC100EP195 шаг - 10 пс. Калибровка потребуется есно. А стабильности (долговременной) можно достичь и другими способами - на системном уровне, к примеру. А jittter - все на уровне 3ps.
Если бы не нужно было длительность регулировать - все было бы легче все намного.

Мой наносекундный генератор был мощный - достигнутый уровень - 2.2 кВ на 50 Омах, half-amplitude duration - 0.7 нс, PRF - 20 кГц- был достаточен для статьи в Electronic Letters smile.gif. И части моей диссертации, правда, не очень значительной. Я просто применил разработанный простой simulation method для анализа процессов в таком генераторе с достаточно большой степенью правдоподобия.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zzzzzzzz
сообщение Nov 9 2007, 10:24
Сообщение #11


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 724
Регистрация: 1-05-05
Из: Нью Крыжопыль
Пользователь №: 4 641



Цитата(Lonesome Wolf @ Nov 9 2007, 13:00) *
Я имел в виду не это - поставьте две управляемые цифровые линии задержки и разностную схему. У MC100EP195 шаг - 10 пс. Калибровка потребуется есно. А стабильности (долговременной) можно достичь и другими способами - на системном уровне, к примеру. А jittter - все на уровне 3ps.
Если бы не нужно было длительность регулировать - все было бы легче все намного.

Мой наносекундный генератор был мощный - достигнутый уровень - 2.2 кВ на 50 Омах, half-amplitude duration - 0.7 нс, PRF - 20 кГц- был достаточен для статьи в Electronic Letters smile.gif . И части моей диссертации, правда, не очень значительной. Я просто применил разработанный простой simulation method для анализа процессов в таком генераторе с достаточно большой степенью правдоподобия.

Понятно. Вероятно, это было относительно давно, во времена, когда шло активное соревнование,- кто сделает самый короткий и мощный импульс. Сейчас, если не ошибаюсь, мегавольты уже за сотню пс достигли. И это соревнование продолжается в "фоновом" режиме.
А вообще, это одна из самых бурно развивающихся тем, так как результаты применения фантастичны. Это и супер-пупер радары, и сверхсекретная связь, и даже новое оружие.
Тем, кто ищет точку приложения своих творческих замыслов - рекомендую. Тут работы хватит на долго. Причем, довольно интересной работы. Можно сказать, разработки сегодняшнего дня только в начале этого пути. Правда, изготавливать подобной функциональности чипы у нас в России пока нет возможности, только "за бугром", по серьезным РФ-процесам.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Nov 9 2007, 11:02
Сообщение #12


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(zzzzzzzz @ Nov 9 2007, 12:24) *
Понятно. Вероятно, это было относительно давно, во времена, когда шло активное соревнование,- кто сделает самый короткий и мощный импульс. Сейчас, если не ошибаюсь, мегавольты уже за сотню пс достигли. И это соревнование продолжается в "фоновом" режиме.
А вообще, это одна из самых бурно развивающихся тем, так как результаты применения фантастичны. Это и супер-пупер радары, и сверхсекретная связь, и даже новое оружие.
Тем, кто ищет точку приложения своих творческих замыслов - рекомендую. Тут работы хватит на долго. Причем, довольно интересной работы. Можно сказать, разработки сегодняшнего дня только в начале этого пути. Правда, изготавливать подобной функциональности чипы у нас в России пока нет возможности, только "за бугром", по серьезным РФ-процесам.


Это было отностительно недавно smile.gif. А мегавольты генерируются совсем иначе и совершенно для других целей.

Я радарами занимаюсь - так вот, в этой области все не столь радужно для short pulse UWB applications как раз. Да это и понятно, в общем-то.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
wjs
сообщение Nov 10 2007, 00:04
Сообщение #13


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 170
Регистрация: 23-10-07
Пользователь №: 31 666



мне всего пару вольт надо было а вы на мегавольты переключились smile.gif

сегодня выяснилось что формирователь в добавок должен работать от синусоидального сигнала и после этого меня и осенило а ведь есть частотно-фазовые детекторы (PFD) которые и работают по принципу исключающего или и их задача как раз генерить импульсы там где два сравниваемых сигнала не совпадают и фазовые шумы у них низкие порядка -150...-155 дбс/Гц при таком шуме получается jitter порядка 0.1 пс yeah.gif просто на один из входов PFD добавить обычный аналоговый фазовращатеь и все, обычная RC цепь плюс варикап для подстройки длительности ипульсов...как думайте прокатит такое решение?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Nov 10 2007, 00:27
Сообщение #14


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(wjs @ Nov 10 2007, 03:04) *
мне всего пару вольт надо было а вы на мегавольты переключились smile.gif

сегодня выяснилось что формирователь в добавок должен работать от синусоидального сигнала и после этого меня и осенило а ведь есть частотно-фазовые детекторы (PFD) которые и работают по принципу исключающего или и их задача как раз генерить импульсы там где два сравниваемых сигнала не совпадают и фазовые шумы у них низкие порядка -150...-155 дбс/Гц при таком шуме получается jitter порядка 0.1 пс yeah.gif просто на один из входов PFD добавить обычный аналоговый фазовращатеь и все, обычная RC цепь плюс варикап для подстройки длительности ипульсов...как думайте прокатит такое решение?
А что использовать в качестве PFD - вот вопрос... И как он будет работать с синусом...
Может быть, вот это поможет:
http://www.analog.com/en/subCat/0,2879,107...F0%255F,00.html
Там есть приборы с регулируемой задержкой (см.AD9515, например). Если к обоим выходам подключить малошумный PECL элемент "исключающее или", можно получить джыттер <1 пС.


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
zzzzzzzz
сообщение Nov 10 2007, 11:06
Сообщение #15


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 724
Регистрация: 1-05-05
Из: Нью Крыжопыль
Пользователь №: 4 641



Цитата(wjs @ Nov 10 2007, 03:04) *
мне всего пару вольт надо было а вы на мегавольты переключились smile.gif

сегодня выяснилось что формирователь в добавок должен работать от синусоидального сигнала и после этого меня и осенило а ведь есть частотно-фазовые детекторы (PFD) которые и работают по принципу исключающего или и их задача как раз генерить импульсы там где два сравниваемых сигнала не совпадают и фазовые шумы у них низкие порядка -150...-155 дбс/Гц при таком шуме получается jitter порядка 0.1 пс yeah.gif просто на один из входов PFD добавить обычный аналоговый фазовращатеь и все, обычная RC цепь плюс варикап для подстройки длительности ипульсов...как думайте прокатит такое решение?

Если ЧФД у Вас имеют идеальную переключательную характеристику (идеально компарируют вх сигнал), а синус "волшебной" чистоты, то прокатит...... Хотя, это не есть начальная задача, которую Вы поставили.
Я бы посоветовал уточнить у заказчика параметры этого синуса. Лучше, под его роспись. Чтобы потом не сожалеть.
Фазовый шум - далеко не единственный фактор джиттера.

"Предсказание". Если у Вас действительно такой красивый и стабильный синус, то после использования в качестве компараторов двух вх. сигналов самую крутую XOR2 ECL IC, джиттер будет не менее 10пс.
А если еще посчитать скорость распространения сигнала, то получится, что 1.5 мм он проходит примерно за 10пс. Это тоже придется учитывать, если Вы собираетесь использовать "рассыпуху". Ну, и не стоит забывать при этом о температуре, влажности, наведенных и собственных шумах, неидеальности питания и т.п.
Такое стремление к сверхмалому джиттеру реализуемо только интегрально, моё скромное имхо....

Хотя, ничто не мешает Вам взять все это хозяйство, да и спаять. Все и встанет сразу "на места свои". Чем, кстати, мерить 1пс собрались?
Удачи.
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: 18th July 2025 - 18:28
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01482 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016