|
|
  |
Фазовый шум XCO генераторов |
|
|
|
Apr 20 2010, 11:08
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 372
Регистрация: 6-05-07
Пользователь №: 27 551

|
Цитата(ledum @ Apr 20 2010, 13:07)  А вот не будем так считать. С этим показометром надо будет разобраться. Это тот, который платный? Да это тот который платный. На Спектралабе будет то же самое, но та версия которая у меня с «таблеткой» не захотела отображать спектр столбиками. Очень наглядно когда в полосе 1 Гц 11 полос для спектрального анализа, и понятно что предлагаемый вами метод пересчета к полосе 1 Гц неприменим для фазовых шумов при «малых» отстройках от несущей. А применим Ваш метод пересчета тогда когда шумы типа «белый шум» и он (шум) практически равномерно заполняет полосу 1 Гц. Цитата(ledum @ Apr 20 2010, 13:07)  Ни на одном из моих анализаторов, с том числе и софтовых, при переключении полосы несучка не подскакивает, шумы скачут. Надо посмотреть что софт делает с ПСД. А то получается, что мощность сигнала зависит от внешнего фактора - полосы Вашего анализатора. Вы неправильно поняли. Только при включении функции PSD «поднимается» если разрешение меньше 1 Гц, или «опускается» – это если разрешение больше 1 Гц весь спектр. Если меняется разрешение (полоса) то уровень сигнала НЕ меняется. Точно так же работает функция PSD в программном анализаторе «Спектра плюс». vhk
|
|
|
|
|
Apr 20 2010, 11:37
|

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

|
Цитата(vhk @ Apr 20 2010, 15:23)  ... А применим Ваш метод пересчета тогда когда шумы типа «белый шум» и он (шум) практически равномерно заполняет полосу 1 Гц. Примерно верно . При равномерной плотности шума внутри полосы все составляющие (бины БПФ) складываются среднеквадратически , как корень из суммы квадратов для напряжений в линейном масштабе или просто как сумма мощностей отдельных бинов для мощностей. и в том и в другом случае расширение полосы в 10 раз приведет к увеличению мощности в 10 раз (на 10дБ) на равномерных участках с одинаковой плотностью. На участках с неодинаковой плотностью, среднеквдратическое усреднение на расширенной полосе будет в основном зависеть от самых высоких бинов (от несущей) , а рядом стоящая "мелочь" влиять практически не будет. Поэтому в нормальных SA расширение полосы ПЧ не влияет заметным образом на величину пика несущей. Цитата Только при включении функции PSD «поднимается» если разрешение меньше 1 Гц, или «опускается» – это если разрешение больше 1 Гц весь спектр. фтопку эту кнопочку. Цитата Если меняется разрешение (полоса) то уровень сигнала НЕ меняется. не должен меняться уровень несущей, а вот боковые уровни шума должны менять уровень на 10Log(F). Одиноко торчащие спуры - сохранять свой уровень , пока не сольются с шумом при увеличении полосы.
Сообщение отредактировал тау - Apr 20 2010, 11:52
|
|
|
|
|
Apr 20 2010, 19:26
|

Гуру
     
Группа: Banned
Сообщений: 2 754
Регистрация: 5-06-05
Из: Zurich
Пользователь №: 5 744

|
Цитата(ledum @ Apr 20 2010, 22:25)  Тем более вот http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=22567 по тексту у человека проблема - он теперь может ее не только словами описать. Ответить только трудно, когда регистрация слетает... Шо ж он там нарулил если долями Герца перестраивается. Вроде по демоборду http://www.national.com/vcm/NSC_Content/Fi...LMX2541_EBI.pdf фазовый 25МГц, а не 1.9 и меньше, да и полоса ФАПа около 50кГц. Гудит ФАП. И показометр ему это показывает. я на досуге переписал код для MSP AVR IAR & CV и всех моих синтезаторов и это первое что ему нужно, оторваться от компа.... код для экспериментов то что надо а дальше доводить по месту...AD софт для симуляции ФАПЧ опять таки рулит...
|
|
|
|
|
Apr 23 2010, 10:31
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 372
Регистрация: 6-05-07
Пользователь №: 27 551

|
Цитата(proxi @ Apr 20 2010, 22:00)  ... то что касается абсолютных цифр тем паче с 16 битами, это все от лукавого, а в качестве сравнительного инструмента, очень не дурственно ИМХО.. Что касается абсолютных цифр то посмотрите диалог здесь http://electronix.ru/forum/index.php?showt...st&p=679476и картинку где спектр плотности мощности фазовых шумов генератора на биполярнике и КМОП логике приведен (пересчитан в Exel) к «общепринятому» виду. http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=38240Сравните с результатами полученными инженерами HP на измерителе фазовых шумов HP-3048A аналогичного генератора на биполярном транзисторе http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=43201результаты совпадают с точностью в 2-3 дБ, погрешность E5052B при малых отстройках +/- 4 дБ. Не вижу препятствий в калибровке Вашего измерителя в абсолютных «цифрах». Ну и нужно принимать в внимание что когда мощность фазовых шумов в полосе 1 Гц меняется в миллионы раз то применять метод пересчета к полосе 1 Гц применимый к «белому шуму» некорректно. vhk
|
|
|
|
|
Apr 24 2010, 15:18
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(Aner @ Apr 20 2010, 19:53)  фтопку эти показометры! Вот с этим тезисом согласен. Надо писать свое, "метрологически чистое". И с открытым кодом- чтобы всегда можно было проверить "кишки" алгоритма и при необходимости подправить. Поэтому вопрос ко всем заинтересованным. Библиотека FFT от http://www.fftw.org/ никто ничего против не имеет? Библиотека функций ввода-вывода звука пот протоколу ASIO bassasio http://www.un4seen.com/bassasio.html. С графикой вопрос пока открытый. Предполагается также умение программы вчитывать спектры-профили из spectralabа и проведение их коррекции по более правильным алгоритмам. Ну и, возможно, обслуживание популярных мультиметров с гальваноразвязанным интерфейсом, для регистрации постоянной составляющей со смесителя. Пожелания, критика, идеи приветствуются.
|
|
|
|
|
Apr 25 2010, 05:32
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 372
Регистрация: 6-05-07
Пользователь №: 27 551

|
Цитата(Aner @ Apr 20 2010, 20:53)  фтопку эти показометры! Цитата(khach @ Apr 24 2010, 18:33)  Вот с этим тезисом согласен. Вся проблема только из-за правил пересчета уровней фазового шума к размерности 1 Гц если разрешение анализатора доли Герца. Все измерения со звуковой картой совпадают с НР если не применять пересчет к 1 Гц справедливый только для белого шума. Цитата(Aner @ Apr 20 2010, 20:53)  Надо писать свое, "метрологически чистое". …. Пожелания, критика, идеи приветствуются. На любительском форуме есть такая картинка из описания E5052B
Если и стоит писать свое «метрологически чистое» то под идею по мотивам картинки. Со смесителя одновременно (возможно со сдвигом на 90 градусов) на два канала звуковой карты или две звуковые карты подается «исследуемый сигнал». Далее и нужно писать ПО «корреляционный анализ» который и позволит «вычислить» фазовый шум отдельно от всех прочих составляющих полного сигнала. vhk
|
|
|
|
|
Apr 25 2010, 08:51
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741

|
Цитата(vhk @ Apr 25 2010, 07:47)  Вся проблема только из-за правил пересчета уровней фазового шума к размерности 1 Гц если разрешение анализатора доли Герца. Все измерения со звуковой картой совпадают с НР если не применять пересчет к 1 Гц справедливый только для белого шума. Так для этого и обсуждаем. Тем более, что ничего однозначного по поданному вопросу (субгерцовое разрешение) я в стандартах ненашел. ГОСТы вообще не при делах, а NIST весь основан на древних фурьеметрах с максимальным количеством точек 8192- т.е разрешение хуже, чем 1 Гц на бин. Т.е вопрос звучит так- по какой формуле надо пересчитывать спектр, чтобы амплитуда несущей не изменялась, а шумовые крылья привести к нужной полосе. Тем более, что с основным тоном тоже не все так хорошо- на самом деле в процессе длительного измерения (накопления) основной тон "лазит" из бина в бин спектрограммы (частота флуктуирует, т.к генераторы карты и исследуемый несинхронизированны). С одной стороны, это немного размывает центральный пик и устраняет приколы типа попадания тона между бинами, с другой стороны, вынуждает интегрировать основной пик при пересчете полосы. Вот поэтому я и предусматриваю обслуживание программой мультиметра для измерения амплитуды основного тона, а то с чистой математикой там можно крупно проколоться. Цитата На любительском форуме есть такая картинка из описания E5052B Кросскоррелятор ненамного сложнее одноканального измерителя с точки зрения софта. А вот по поводу харда надо проверять экспериментально. Вижу две проблемы. Если оцифровывать одним АЦП, то пролазы между стереоканалами примерно на 30дБ больше шумовой дорожки. Т.е их надо отсекать при обработке сигнала. Использование двух физически разных АЦП- это в любительских условиях две аудиокарты. ASIO легко позволяет работать с двумя картами одновременно, но возникает вопрос синхронизации тактовых генераторов на двух картах. Частоты немного разные. Я пробовал работать с двумя 0202PCI. Они имеют режим синхронизации тактовой по внешнему сигналу SPDIF. Но тогда на спектре вылезают "уши" от работы внутренней пели ФАПЧ генератора тактовой. У более крутых карт 1212 1616 IMHO был внешний модуль для синхронизации, но в живую его мне пощупать неудалось. Поэтому для работы двух карт в режиме кросскорреляции к сожалению надо лезть в них паяльником. Ну и софта подходящего нет. LabView к сожалению ASIO не поддерживает, разве что эта внешняя утилита http://www.lasi.arizona.edu/ (кликать там, где Dist Disk 1 и Dist Disk 2 внизу страницы). Есть еще вариант делать внешний аудиомодуль с двумя АЦП и интерфейсом SPDIF- тогда можно работать с любой аудиокартой по обычным стереоканалам. По поводу блок-схемы E5052B- а есть ли идеи, как обеспечить ОС на местные гетеродины, используя только аппаратные средства аудиоплаты? Если использовать ЦАПы, то надо перепахивать схему так, чтобы постоянка выходила наружу. Ну непонятно, что там будет с шумами. Сейчас я стараюсь развязывать измеритель гальванически в районе ВЧ трансформаторов смесителя, а так прийдется постоянки тащить в радиотракт.
|
|
|
|
|
  |
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|