А чем не годятся обычные смеситель-ключи на скоростных диодах? Сейчас в продаже есть Шотки со скоростью 0.025 нс тип 2Д922, и стоят 9 руб. и в комплекте по 4 подобранных штуки продаются. Я лично себе их и поставлю. А вместо формирователя на линии или на логике попробую стандартный формирователь на диодах с накоплением заряда, они тоже доступны. На логике только начальный импульс до обострения сформирую.
Вообще это тема вроде не туда перешла, по идее это узлы стробоскопического осциллографа.

А что значит выражение ?

Сообщение отредактировал Lonesome Wolf - Jan 20 2006, 14:59

Не был уверен, что этой темой еще интересуются, поэтому не поздоровался. Здрасьте все, а особенно приятно встретить коллегу из ЛЭТИ, и учат вас там все еще хорошо, как посмотрю.
На диодах с накоплением заряда формируют и короткие импульсы, и идея там такая же - вычитание из входного прямоугольника времени рассасывания, остается импульс покороче. А что означает для Шотки это время - не знаю, честно скажу, вроде у него само переключения идет без накопления заряда, но в справочниках указано, "эффективное время жизни неравновесных носителей заряда", т. е. что-то там все-таки копится, видимо, градиент концентрации есть, основные-то заряды все равно неравномерно распределены.
Проблема при применении диодных смесителей - получение симметричного управляющего импульса и развязка его от самого сигнала. Зато идет сигнал от "0" Гц и без смещения (балансный смеситель)

Да, но диод с накоплением не самодостаточен для построения формирователя, один из перепадов должен формироваться внешними цепями - активными, либо пассивными

Один - нет, два - да: один параллельно, другой встречно. Собственно, я пересказываю известную схему строб. осц.: Найденов, Новопольский, "Электронно-лучевые осциллографы", М. 1983. Это не интересно, интересно переделать под современные элементы, сейчас все это есть с гораздо лучшими параметрами. Можно получить несложную приставку с высокими характеристиками.

Нигде не мог найти нормального описания диодного семплера. Существуют несколько его разновидностей, в частности, с полным диодным мостом, который применялся в модулях тектроникса 1S1, 3S1, непосредственно на входе или после обработки сигнала, как в старых цифровых скопах типа VC-6145. Была еще прекрасная семплирующая головка от советских гетеродинных частотометров типа Ч3-68, но она бала посторенна по волноводной технике и для повторения негодиться.
Недавний резкий прогресс был связан с переходом с семплеру на двух диодах с формированием семплирующих импульсов на NLTL обострителях. И если в интегральном исполнении эта техника позволяет выжать сотни гигагерц полосы, то на дискретке можно надеяться закрыть диапазон до 10 ГГц. В качестве семплирующих идеально подходят смесительные диоды от приемных головок спутникового телевидения, например HSMS-8202 (маркировка R2). Было-бы интересно посмотреть на топологию такого семплера.
А по исходному вопросу могу заметить, что задержки менее наносекунды совершенно ненужны. Достаточно обычных ЭСЛ с задержками в единицы нс, но стабильными с точностью до пикосекунд. В таких схемах всегда присутствует аналоговая линия задержки ( на обычном коаксиальном кабеле), которая позволяет подогнать моменты времени триггера, сигнала и семплера. Кроме этого обязательно нужна весьма точная аналоговая схема управляемой задержки, которая будет формировать семплирующие импульсы с определенной задержкой относительно триггера.
Вот как пример последняя схемка- приделав к ней ADuC812 (другого тогда под рукой небыло) получили вполне неплохой строб-осциллограф с выходом на ком-порт. До 800 Мег тянул свободно, а дальше вылазила проблема с топологией. К сожалению схема на таких частотах это еще не все- топология так же важна.

Вот спасибо за помощь, теперь есть информация к размышлению. Над схемами завтра подумаю, уже ухожу с работы. А что такое NLTL обострители? Нельзя поподробнее? И как-то вызывает сомнения работоспособность двухдиодного сэмплера, вроде бы на первый взгляд при этом сам сигнал нигде не "тормозится", проходит насквозь. В классике они всегда встречно для сигнала включены, пока не подашь импульс -хрен пройдешь.
А еще кто знает, зачем во всех схемах (в классике тоже) подается запирающее напряжение 100В на смеситель, которое затем делится? В чем тут глубокий смысл?

Думаю, сам понял, что такое NLTL. Это линия с нелинейной фазовой скоростью, зависит от амплитуды. Такая линия дает теоретически фронт 0. Обрезка спада идет за счет короткозамкнутой линии.
А на выходах диодов образуется два сигнала: "вход" минус строб-импульс и "вход" плюс строб. Надо потом обрабатывать дифф. усилителем. В принципе, схема хороша. Но где взять эту линию нелинейную?
А вот схема на MAX компараторах навскидку дальше 50, ну 100 МГц не тянет. Ты с нее брал 800 МГц?

Гляньте вот тут - может пригодиться. Мне попадалась готовая схема приставки - при поиске в гугле... Но это давно было...

Спасибо Вульфу за ссылочку, но она нужнее VRBIS, инициатору темы. Кстати, где он? Небось вовсю уже что-то паяет.
А уважаемый khach неправ, короткие наносекундные импульсы обязательны, а линия задержки здесь не при чем, она просто не дает пропасть началу сигнала, как и во всяком другом осциллографе. Сами импульсы формируются компаратором из "медленной" и "быстрой" пилы. "Медленная" - соответствует развертке осциллографа, "быстрая" равна или кратна частоте сигнала. Спектр исходного сигнала сужается в столько раз, насколько быстрая пила чаще медленной, и умножить на кратность.

По NLTL встречал где- то на просторах Инета работу, где в качастве варакторов были использованны обычные 1n4007 выпрямительные, а индуктивности передающей линии были сделаны из проволочной дужки ( наверно от тех же 1n4007 отрезанных). Удалось выдавить до 3 ГГц полосу фронта. К сожалению, ссылку посеял.
По схеме. Семплер тянет, а вот входной триггер- нет. Мы его стробировали от ТТЛ ипульса, который запускал генератор иголок на SRD, которые, собственно и визуализировали.


Я такого не утверждал. Необязательны ЗАДЕРЖКИ в логике субнаносекундного диапазона. С другой стороны и короткие импульсы необязательны- главное, чтобы семплирующие импульсы имели резкий задний фронт закрытия семплера. А длительность семплирующего импульса- это другое дело, тут важны внутреннее сопротивление открытого семплера и условие согласования исследуемого сигнала с нагрузкой при открытом и закрытом семплере, т.к открытый семплер- это почти КЗ на емкостную нагрузку.

Я в молдости делал генератор на ДЛ122-40-12 - в режиме fast recovery. Получал на 50 Омах 2.2 кВ и 0.7 нс по уровню 0.5. Даже статья была в Electronic Letters...

[quote name='khach' date='Jan 24 2006, 19:21' post='80957']
[quote name='Bluesman' post='80763' date='Jan 24 2006, 11:41']

[quote]А уважаемый khach неправ, короткие наносекундные импульсы обязательны,[/quote]
Я такого не утверждал. Необязательны ЗАДЕРЖКИ в логике субнаносекундного диапазона. С другой стороны и короткие импульсы необязательны- главное, чтобы семплирующие импульсы имели резкий задний фронт закрытия семплера. А длительность семплирующего импульса- это другое дело, тут важны внутреннее сопротивление открытого семплера и условие согласования исследуемого сигнала с нагрузкой при открытом и закрытом семплере, т.к открытый семплер- это почти КЗ на емкостную нагрузку.
[/quote]
Да, признаю свою ошибку. Правда, с некоторыми оговорками. Задний фронт важен именно для схемы на MAX. Кратко ее работа: Входной сигнал после компаратора превращается в последовательность примоугольников, из которых токовое зеркало делает "пилы". Они сравниваются с текущей пилой с осциллографа и второй компаратор формирует прямоугольники переменной длительности. Они и включают диоды семплера. Но следующая входная цепь ШИРОКОПОЛОСНАЯ (С<1 пФ) и полностью повторяет форму вырезанного кусочка сигнала. При выключении диодов запоминается в этом случае именно значение сигнала в этот момент (естественно, меньше в n раз из-за деления на емкости входа ОУ). А чтобы не нагружать сигнал - стоит конденсатор 1 пФ. Вообще, схема остроумная.
В классическом варианте цепь после семплера достаточно узкополосная и будет усреднять вырезанный сигнал. В этом случае важен и фронт и срез длинного строба с точки зрения передачи формы, и нагрузка на сигнал будет определяющим фактором. Короткий строб не будет нагружать сигнал, фактически происходит передача малой части заряда на емкость, амплитуда напряжения, конечно существенно меньше исходной, но это цена разгрузки. То есть то же деление на n.
Описаний нелинейных линий в Сети действительно полно, в мое время это были больше теоретические размышления. Только они на Шотки все.
Но я что-то думаю, современный транзистор именно фронт даст хороший, у него (транзистора) проблемы с запиранием из-за временни пассивного рассасывания, так срез можно и КЗ линией оформить.
А вот зачем там в схеме ДВЕ параллельных КЗ линии стоит, кто знает?

Я тоже не автор этой схемы- оригинал лежит где-то в EDN. Мы ее творчески переработали, когда под рукой нормального осциллографа небыло. Кстати, если надо мерять форму действительно высокочастотного сигнала, то в качестве триггера ( первого компаратора) ставили прескалер. Т.е схема сеплирования запускалась только на каждый 16 ( 64) фронт исследуемого сигнала. Тогда удавалось что-то наблюдать на 1.5-2 гигагерца ( к сожалению, в то время культуры разводки СВЧ у нас еще небыло). С другой стороны сейчас интересны именно двухдиодные самплеры, в том числе и потому, что они имеют дифференциальный выход, что прекрасно согласуеться с усилителями типа AD8132 или AD8350 и современными АЦП с дифференциальным входом.
Вот топологию и реализацию такого устройства на обычном FR4 и массово доступных деталях хотелось бы посмотреть.
Кстати, кто подскажет, почему ОРКАДовский Pspice обламывался при симуляции диодного семплирующего моста (4 диода)? Модели вроде были правильные. Может, он непонимает двух параллельных диодов в момент их открытия и динамического изменения сопротивления и емкости?
Еще ищу информацию по работе современных массовых SMD диодов в режиме SRD (step recovery diode), желательно без киловольтов.

Khach, спасибо, ты просто вдохнул жизнь в мои заброшенные давно проекты. Все ссылки интересные, я в гугле еще много интересного нарыл. Я смотрю, ты в других проектах, связанных с осциллографами, участвуешь.
Приятно было побеседовать. Чую, пора переходить к практике.
Да, насчет двухдиодного семплера. Как-то не убедительно с точки зрения реализации "вручную" - не в микрочипе. Сигнал выхода там надо суммировать, не вычитать, просто удобно реализовать на несимметричных линиях, но это не кажется существенным...

Сообщение отредактировал Bluesman - Jan 25 2006, 12:38