|
Квадратурный (фазочувствительный) приемник на 38 ГГц, Из двух скалярных сделать векторный как? |
|
|
|
Apr 14 2008, 13:34
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Добрый день, прошу помощи клуба. Возникла необходимость сотворить фазочувствительный приемник на 38 ГГц. Проблема в том, что его надо сделать из двух одинаковых модулей скалярных приемников. Смесители у них балансные, так что вроде проблем на ПЧ особых небудет. Однако есть проблема с формированием сигнала гетеродина. Понятно, что сигналы гетеродинов ортогональных каналов должны быть сдвинуты по фазе на 90 грд. Но в этих модулях гетеродины уже встроенны, вместе с синтезатором, и подать частоту гетеродина с наружи возможности нет. Доступна только опорная частота синтезатора ФАПЧ, частота в районе 20 МГц. Гетеродины построенны на базе VCO 6ГГЦ, охваченных петлей ФАПЧ и умножителей частоты на 6. Теперь дурацкий вопрос. Удасться ли получить необходимый взаимный фазовый сдвиг гетеродинов, оперируя только сдвигом фазы опорной частоты? Может ли кто привести ссылку на формулу как один фазовый сдвиг связан с другим (через коэффициенты пересчета счетчиков синтезатора ФАПЧ, коэффициентов пересчета прескалера (N/N-1) и умножения частоты)?
|
|
|
|
|
Apr 15 2008, 15:14
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(anton @ Apr 15 2008, 14:05)  Попробуй по фазе сдвинуть входной сигнал. Но боюсь ничего не выйдет поскольку у такого модуля скорее всего будет плыть фаза со временем и температурой. Для начала включи оба от одного сигнала и посмотри как ведет себя выход (скорее всего за несколько минут фаза между модулями раползется, для ускорения можеш один из них погреть) Дык фазовращатель на входе в одном из плеч есть. Сейчас есть офигенный фазовый шум (фаза болтается градусов до 120, хотя опора общая). На подстройку фазы опоры ФАПЧ оно реагирует как-то странно- разность фаз приема скачет на произвольную некоррелирующую с величину сдвига фаз опоры величину. Или там слишком сложное выражение математическое, что его логики ухватить немогу. Разность фаз между каналами конечно плывет, но ее можно успеть подстроить. Я вот думаю, если выкинуть ФАПЧ на MB1507, оставив только перскалер на 4 (он на СВЧ плате VCO запаян и его трогать нехочется) и поставить в качестве ФАПЧ в каждый модуль DDS (что-то типа AD9956) И поднять частоту сравнения петли фапч мегагерц до 60 и соответственно полосу фапч расширить (сейчас частота сравнения фд 2 мегагерца) оно сильно поможет или только напрасная трата времени? DDS фазой рулить позволяет точно и фазовая тряска от втурненнего прескалера 128/129 MB1507 исчезнет. Цитата(Lonesome Wolf @ Apr 15 2008, 16:39)  А можно уточнить, что Вы называете фазочувствительным приемником. Что такой приемник должен мерять? Обычный квадратурный приемник. Должен мерять изменение сдвига фазы в канале спектрометра. Ну и амплитуду сигнала, но это он и сейчас меряет, используя один канал приемника. Процесс который вызывает сдвиг фаз быстрый, рассогласоваться каналы неуспеют, тем более что их можно подстроить перед каждым измерением.
|
|
|
|
|
Apr 15 2008, 15:34
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(khach @ Apr 15 2008, 18:14)  Обычный квадратурный приемник. Должен мерять изменение сдвига фазы в канале спектрометра. Ну и амплитуду сигнала, но это он и сейчас меряет, используя один канал приемника. Процесс который вызывает сдвиг фаз быстрый, рассогласоваться каналы неуспеют, тем более что их можно подстроить перед каждым измерением. Вообще говоря, несколько не понятно. Между чем и чем Вы должны мерять сдвиг фаз? Если на выходе приемника просто стоит фазовый детектор, то он и дает Вам информацию о фазе принимаемого сигнала по отношению к фазе опорного генератора. Вероятно, Вам нужно мерять изменение этой самой фазы, да еще и со знаком. Это действительно можно сделать с помощью квадратурного фазового детектора. Но это можно сделать и по ПЧ, и в цифре даже - цифровой приемник. Зачем же городить сыр-бор с измерениями на несущей.
|
|
|
|
|
Apr 15 2008, 16:14
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(Lonesome Wolf @ Apr 15 2008, 17:34)  Вам нужно мерять изменение этой самой фазы, да еще и со знаком. Это действительно можно сделать с помощью квадратурного фазового детектора. Но это можно сделать и по ПЧ, и в цифре даже - цифровой приемник. Зачем же городить сыр-бор с измерениями на несущей. Именно изменение фазы и надо мерять, и никто не говорил про измерение фазы на несущей- на ПЧ будет меряться, после двойного преобразрвания оцифровываться и крутиться комплексный фурье. Но чтобы оказаться на ПЧ надо же сигнал чем- то гетеродинировать. А у гетеродина фазу "трясет", тем более этих гетеродинов два. Я понимаю прекрасно, что это решение "через ж..у", но делать полноценный квадратурный приемник с расщеплением фазы одного гетеродина на такой диапазон "можно, но сложно и долго". Вот и хочется из двух скалярных приемников (которы есть в наличии) слепить квадратурный малой кровью, т.е не вылезая со схемотехникой выше нескольких ГГц. А выковыривать микрополосковые модуля балансного смесителя из готового работающего устройства, разваривать их золотом, фрезеровать квадратурный волноводный смеситель, выдумывать волноводно-микрополосковые переходы, все это налаживать, тем более что устройство нужно в единственном экземпляре.... ну его.
|
|
|
|
|
Apr 15 2008, 18:24
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 31-03-08
Пользователь №: 36 361

|
То khach.
1. Какая точность каналов квадратур Вам нужна? Амплитуда? Фаза? Напишите цифры. 2. Какова полоса принимаемого сигнала? Что за сигнал? Модуляция?
Пока не совсем понятны исходные данные под Вашу задачу.
|
|
|
|
|
Apr 17 2008, 08:16
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(khach @ Apr 15 2008, 19:14)  Именно изменение фазы и надо мерять, и никто не говорил про измерение фазы на несущей- на ПЧ будет меряться, после двойного преобразрвания оцифровываться и крутиться комплексный фурье. Но чтобы оказаться на ПЧ надо же сигнал чем- то гетеродинировать. А у гетеродина фазу "трясет", тем более этих гетеродинов два. Я понимаю прекрасно, что это решение "через ж..у", но делать полноценный квадратурный приемник с расщеплением фазы одного гетеродина на такой диапазон "можно, но сложно и долго". Вот и хочется из двух скалярных приемников (которы есть в наличии) слепить квадратурный малой кровью, т.е не вылезая со схемотехникой выше нескольких ГГц. А выковыривать микрополосковые модуля балансного смесителя из готового работающего устройства, разваривать их золотом, фрезеровать квадратурный волноводный смеситель, выдумывать волноводно-микрополосковые переходы, все это налаживать, тем более что устройство нужно в единственном экземпляре.... ну его. Я все еще мало что понимаю. Сумбур какой-то. Какая у Вас конфигурация приемников?
|
|
|
|
|
Apr 17 2008, 08:28
|

山伏
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 827
Регистрация: 3-08-06
Из: Kyyiv
Пользователь №: 19 294

|
Цитата(khach @ Apr 14 2008, 16:34)  Добрый день, прошу помощи клуба. Возникла необходимость сотворить фазочувствительный приемник на 38 ГГц. Проблема в том, что его надо сделать из двух одинаковых модулей скалярных приемников. Смесители у них балансные, так что вроде проблем на ПЧ особых небудет. Однако есть проблема с формированием сигнала гетеродина. Понятно, что сигналы гетеродинов ортогональных каналов должны быть сдвинуты по фазе на 90 грд. Но в этих модулях гетеродины уже встроенны, вместе с синтезатором, и подать частоту гетеродина с наружи возможности нет. Доступна только опорная частота синтезатора ФАПЧ, частота в районе 20 МГц. Гетеродины построенны на базе VCO 6ГГЦ, охваченных петлей ФАПЧ и умножителей частоты на 6. Теперь дурацкий вопрос. Удасться ли получить необходимый взаимный фазовый сдвиг гетеродинов, оперируя только сдвигом фазы опорной частоты? Может ли кто привести ссылку на формулу как один фазовый сдвиг связан с другим (через коэффициенты пересчета счетчиков синтезатора ФАПЧ, коэффициентов пересчета прескалера (N/N-1) и умножения частоты)? Присоединяюсь к вопросу Lonesome Wolf - зачем!? Квадратурная схема применяется в случае отказа от ПЧ, или сверхнизкой ПЧ(порядка нескольких полос пропускания) которая все-равно реализуется средствами для "0"-й ПЧ. А если будет классический приемник то никакой квадратуры там не надо. Обычным ФД все прекрасно померяетЦЦо.
--------------------
Нас помнят пока мы мешаем другим... //-------------------------------------------------------- Хороший блатной - мертвый... //-------------------------------------------------------- Нет старик, это те дроиды которых я ищу...
|
|
|
|
|
Apr 17 2008, 10:49
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(Andakad @ Apr 15 2008, 20:24)  То khach.
1. Какая точность каналов квадратур Вам нужна? Амплитуда? Фаза? Напишите цифры. 2. Какова полоса принимаемого сигнала? Что за сигнал? Модуляция? Точность по фазе 5 градусов достаточно, по амплитуде мгновенная динамика 80 дБ, и еще 60дб внешним аттенюатором. Модуляции никакой нет или импульсная единицы мегагерц- это не связной приемник, а научная аппаратура. Что-то типа ЭПР спектрометра, только более навороченное. И фазу, может оказаться, надом мерять не на частоте источника, а с небольшой отстройкой по частоте. Цитата(DRUID3 @ Apr 17 2008, 10:28)  А если будет классический приемник то никакой квадратуры там не надо. Обычным ФД все прекрасно померяетЦЦо. Покажите мне фазовый детектор на 38 ГГц с полосой в 1ГГц с динамикой по входу 120 дб? А динамика нужна обязательно- на входе могут быть как и нановатты, так и единицы ватт (не одновременно конечно). И это все именно в полосе приемника. Цитата(Lonesome Wolf @ Apr 17 2008, 10:16)  Я все еще мало что понимаю. Сумбур какой-то. Какая у Вас конфигурация приемников? Волновод, аттенюатор, волноводный сплиттер, фазовращатель в одном из плеч, два модуля приемников. ПЧ 1.3ГГц.
|
|
|
|
|
Apr 17 2008, 11:57
|

Йа моск ;)
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 4 345
Регистрация: 7-07-05
Из: Kharkiv-city
Пользователь №: 6 610

|
Я думаю, проблема тут проста. Отношение опорной частоты к выходной, грубо говоря, 2000, значит, чтобы получить сдвиг фазы с точностью +-5 градусов надо обеспечить разность фаз опорников не хуже +-0.0025 градуса (отношение фазовых сдвигов равно отношению частот, независимо от схемы построения умножителя). Это без учета дрожаний и нестабильности собственно умножителя (пока пусть будут идеальными). Вы уверены, что это соблюдается?
--------------------
"Практика выше (теоретического) познания, ибо она имеет не только достоинство всеобщности, но и непосредственной действительности." - В.И. Ленин
|
|
|
|
|
Apr 18 2008, 16:31
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805

|
Цитата(khach @ Apr 17 2008, 13:49)  Точность по фазе 5 градусов достаточно, по амплитуде мгновенная динамика 80 дБ, и еще 60дб внешним аттенюатором. Модуляции никакой нет или импульсная единицы мегагерц- это не связной приемник, а научная аппаратура. Что-то типа ЭПР спектрометра, только более навороченное. И фазу, может оказаться, надом мерять не на частоте источника, а с небольшой отстройкой по частоте. Покажите мне фазовый детектор на 38 ГГц с полосой в 1ГГц с динамикой по входу 120 дб? А динамика нужна обязательно- на входе могут быть как и нановатты, так и единицы ватт (не одновременно конечно). И это все именно в полосе приемника. Волновод, аттенюатор, волноводный сплиттер, фазовращатель в одном из плеч, два модуля приемников. ПЧ 1.3ГГц. Есть выход ПЧ? Если есть ставьте фазовый детектор туда и дело с концом. Зачем огород городить - источник сигнала один, а приемников два - это как понимать? А насчет "показать децибеллы" - чем мерять то будете, эти самые 120 дБ одномоментно? У Вас же изменения фазы быстрые (Вы не уточнили насколько, правда), следовательно и полоса анализа большая. Тут без регулировки усиления не обойтись - у Вас же аттенюатор в системе присутствует.
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|