FMCW радар Опции

[APEHDATOP]

Уважаемые коллеги, заработает ли такая схема? Прошу поправить неточности

[Redcrusader]

Уважаемые коллеги, заработает ли такая схема? Прошу поправить неточности
....

Вообще, выходная мощность ТХ будет "забивать" приемник. Приемник будет перегружаться.
В этом случае, обычно, используют импульсную модуляцию. Причем, желательно, чтобы длительность импульса была короче времени задержки отраженного сигнала. А такой импульсный генератор и модулятор - отдельная сложная Тема. И он должен быть отражен в структурной схеме.
Или это все выполнено на SP8T?
...
Если Цель неподвижна, то не будет сдвига частоты!
А, если Цель движется, то, вроде, сдвиг частоты будет в + или в -, в зависимости от направления движения Цели.
Тогда причем здесь ФВЧ для выравнивания уровней?
...
А не пробовали просчитать математику? Инструменты же есть - MаtCAD, MatLab и т.д.
Что-то мне не нравится подача на смеситель сигнала модулированного пилой.

Сообщение отредактировал Redcrusader - Sep 22 2017, 09:30

[DASM]

А почему модуляция выходной мощности - пила?
Вообще, выходная мощность ТХ будет "забивать" приемник. Приемник будет перегружаться.
В этом случае, обычно, используют импульсную модуляцию. Причем, желательно, чтобы длительность импульса была короче времени задержки отраженного сигнала. А такой импульсный генератор и модулятор - отдельная сложная Тема. И он должен быть отражен в структурной схеме.
Или это все выполнено на SP8T?
...
Если Цель неподвижна, то не будет сдвига частоты!
А, если Цель движется, то, вроде, сдвиг частоты будет в + или в -, в зависимости от направления движения Цели.
Тогда причем здесь ФВЧ для выравнивания уровней?
...
И, в конце - Измерение расстояния. Вроде, у вас получится только измерение скорости.
...
А не пробовали просчитать математику? Инструменты же есть - MаtCAD, MatLab и т.д.
Что-то мне не нравится подача на смеситель сигнала модулированного пилой.

Ребята, вы прикалываться сегодня решили? Один мне бред а "Аналоге"нес, а тут не лучше.. видно что пила по f, даже эпюра нарисована. Уж не лез бы я в радиолакацию, там чёрт ногу сломит, все сложно и серьезно, но основы ЛЧМ должен школьник знать hmc733 и выполняет роль делателя ЛЧМ в таком диапазоне. А чтобы я вякнул о существу - так не нравится мне LPC в обработке полученного безобразия. Kintex там какой нибудь хотя бы, С64 на худой конец. LPC сейчас даже на вебсервер простой стыдно ставить, понятно что курсовая, но хотя бы STM, раз все равно обрабатывать ничего не надо для оценки препода, у тех хоть даташиты красивее, с рисунками. "желательно, чтобы длительность импульса была короче времени задержки отраженного сигнала." брошюр UWB начитались? Сказано CW радар. Нету тут такого. UWB шников вообще за яйца повесить надо, но не встречал пока живых

Еще на нмс560 что подаем? Логично что тоже самое, что и излучаем, только нарисовано так, что без поллитра это просто загоулина. Был бы преподом - убил бы. Дорисуйте линию, что идет на этот смеситель

[Hale]

короткий импульс нужен для уточнения периода по времени задержки. хотя это можно делать и по другому.

[DASM]

короткий импульс нужен для уточнения периода по времени задержки. хотя это можно делать и по другому.

Кстати а как? У меня быть может похожая проблема, достал multipath, бороться с ним виду только как как сужением импульса менее типичного multipath delay, а сужение == равно расширению по спектру, что чревато, вернее невозможно. Хотя читая вас второй раз уже не понимаю, что мы уточняем?

[APEHDATOP]

"Еще на нмс560 что подаем? Логично что тоже самое, что и излучаем, только нарисовано так, что без поллитра это просто загоулина"
подаём то же сто и излучаем, через направленный ответвитель, он там и нарисован
"Дорисуйте линию, что идет на этот смеситель" - какую линию? Вы о чём? На "недорисованную" линию вешается согласованная нагрузка

[Lmx2315]

..а ширина ЛЧМ какая - 10 Ггц ? И какая длительность импульса?

[DASM]

"Еще на нмс560 что подаем? Логично что тоже самое, что и излучаем, только нарисовано так, что без поллитра это просто загоулина"
подаём то же сто и излучаем, через направленный ответвитель, он там и нарисован
"Дорисуйте линию, что идет на этот смеситель" - какую линию? Вы о чём? На "недорисованную" линию вешается согласованная нагрузка

Сорри, я СВЧ не Копенгаген, не знал что это УГ ответвителя. Ну тогда у меня вопросов нет, но я в локации разбираюсь меньше чем литературе, просто встрял потому что товарищ выше совсем что то странное писал. Ааа, ну да, НО написано же. Ну тогда клево имхо. Работать не будет, но внешне прилично

[тау]

поправить неточности

1. OBSOLETE | HMC930

2. фапч заткнется после ухода гуна выше 13

3. при высокой скорости свипа все испортит горбатость вольт-частотной характеристики этого Гун и недостаточная глубина ОС в фапче для исправления этой горбатости. Особым эстетам предлагается рассчитать (оценить) фазовый шум сигнала на ПЧ с учётом указанных факторов и прикинуть ошибку по дальности ))
4. При низкой скорости свипа все испортит микросхема фапча, 25 разрядный дробный делитель для такого случая не подходит.

5 Вы не сказали ничего про планируемую дальность РЛ и скорость свипа . Так дела не делаются. схема студенческая -максимум

6. Где тут FM причиндалы из соседней темы ? ау!

6. маком дерьмо.

[DASM]

А мне прикольно читать, вот так просто взять и нарисовать на 20 ГГц. И говорят работает. Я выше 868 не стал лезть, ни один работодатель векторник не осилил хотя бы до 5 ГГц, читаю и слюни текут. Может возьмет кто меня в подмастерья в Питере?

[APEHDATOP]

..а ширина ЛЧМ какая - 10 Ггц ? И какая длительность импульса?

ширина 10, длительности как получатся 1, 2, 3, 5, 10 мкс и т.д.

1. OBSOLETE | HMC930

2. фапч заткнется после ухода гуна выше 13

3. при высокой скорости свипа все испортит горбатость вольт-частотной характеристики этого Гун и недостаточная глубина ОС в фапче для исправления этой горбатости. Особым эстетам предлагается рассчитать (оценить) фазовый шум сигнала на ПЧ с учётом указанных факторов и прикинуть ошибку по дальности ))
4. При низкой скорости свипа все испортит микросхема фапча, 25 разрядный дробный делитель для такого случая не подходит.

5 Вы не сказали ничего про планируемую дальность РЛ и скорость свипа . Так дела не делаются. схема студенческая -максимум

6. Где тут FM причиндалы из соседней темы ? ау!

6. маком дерьмо.

"1. OBSOLETE | HMC930" - что не так?
"2. фапч заткнется после ухода гуна выше 13" это понятно, здесь чутка не усмотрел
"при высокой скорости свипа,... при низкой скорости" что если дальность меньше 10метров?
скорость свипа - пока ничего не могу сказать
"Так дела не делаются. схема студенческая -максимум" подскажите как делаются? схема может быть и студенческая, при том условии что Analog Devices студенты



маком дерьмо согласен, а есть другие варианты с такой скоростью переключения и на такой диапазон?
а причём тут FM причиндалы из соседней темы???

[Lmx2315]

ваш ФАПЧ - ADF4159 до 13 Ггц , без внешнего делителя частоты на него 20 ГГц не подашь.
Очень импульсы у вас короткие, допустим что при импульсе 10 мкс вам достаточно будет получить пилу из 100 шагов перестройки частоты, получается 0.1 мкс на захват кольца, имхо очень мало, надеюсь меня поправят более опытные товарищи. А если сокращать число шагов то очень дырявая будет ЛЧМ .

[APEHDATOP]

ваш ФАПЧ - ADF4159 до 13 Ггц , без внешнего делителя частоты на него 20 ГГц не подашь.
Очень импульсы у вас короткие, допустим что при импульсе 10 мкс вам достаточно будет получить пилу из 100 шагов перестройки частоты, получается 0.1 мкс на захват кольца, имхо очень мало, надеюсь меня поправят более опытные товарищи. А если сокращать число шагов то очень дырявая будет ЛЧМ .
[/quote]
А есть ФАПЧи до 20 Гиг? или как будет выглядеть схема с внешним делителем частоты? ок - 20 мкс, 100 мкс - с такими длительностями захватится кольцо? При каких условиях ЛЧМ будет не дырявой? дальность меньше 10 метров.

[DASM]

Я все же осмелюсь, бегло нмс733т глянул, это же ГУН. Как Раз 10.. 22 ГГц. ЛЧМ не им что ли?
Ой, понял. А зачем ЛЧМ фапчевать?

[Lmx2315]

А есть ФАПЧи до 20 Гиг? или как будет выглядеть схема с внешним делителем частоты? ок - 20 мкс, 100 мкс - с такими длительностями захватится кольцо? При каких условиях ЛЧМ будет не дырявой? дальность меньше 10 метров.

..а вам сколько надо получить на выходе?
А то в схемке - 10 -20 Ггц умножаются на 2 и получается 25-35 ГГц , что странно.
Если дистанция 10 метров , то надо чтобы за то время пока импульс проходит эту дистанцию ЛЧМ максимально линейно пробежал как можно больше своих шагов, допустим что нам хватит 100 шагов . (чем больше шагов за это время сделает ЛЧМ тем точнее будет измерение дальности) .
Импульс пробежит 10 метров за 0.033 мкс , боюсь на ФАПЧ вам такого ЛЧМ не получить.

з.ы.
выше изложеное - это мысли в слух, так как на практике я такие вещи не делал.

как то на форуме видел ссылку на такой документ - http://www.beck-shop.de/fachbuch/leseprobe...Excerpt_001.pdf
Microwave Circuits for 24 GHz Automotive Radar in Silicon-based
Technologies

[DASM]

..а вам сколько надо получить на выходе?
А то в схемке - 10 -20 Ггц умножаются на 2 и получается 25-35 ГГц , что странно.
Если дистанция 10 метров , то надо чтобы за то время пока импульс проходит эту дистанцию ЛЧМ максимально линейно пробежал как можно больше своих шагов, допустим что нам хватит 100 шагов . (чем больше шагов за это время сделает ЛЧМ тем точнее будет измерение дальности) .
Импульс пробежит 10 метров за 0.033 мкс , боюсь на ФАПЧ вам такого ЛЧМ не получить.

з.ы.
выше изложеное - это мысли в слух, так как на практике я такие вещи не делал.

как то на форуме видел ссылку на такой документ - http://www.beck-shop.de/fachbuch/leseprobe...Excerpt_001.pdf
Microwave Circuits for 24 GHz Automotive Radar in Silicon-based
Technologies

Зачем тут фапч?

[Lmx2315]

Зачем тут фапч?

человек хочет на ФАПЧ , да и вроде делают автомобильные радары как раз на фапч.

[APEHDATOP]

..а вам сколько надо получить на выходе?
А то в схемке - 10 -20 Ггц умножаются на 2 и получается 25-35 ГГц , что странно.
Если дистанция 10 метров , то надо чтобы за то время пока импульс проходит эту дистанцию ЛЧМ максимально линейно пробежал как можно больше своих шагов, допустим что нам хватит 100 шагов . (чем больше шагов за это время сделает ЛЧМ тем точнее будет измерение дальности) .
Импульс пробежит 10 метров за 0.033 мкс , боюсь на ФАПЧ вам такого ЛЧМ не получить.

з.ы.
выше изложеное - это мысли в слух, так как на практике я такие вещи не делал.

как то на форуме видел ссылку на такой документ - http://www.beck-shop.de/fachbuch/leseprobe...Excerpt_001.pdf
Microwave Circuits for 24 GHz Automotive Radar in Silicon-based
Technologies

ну 25-35 влезут в 20-40 - пусть будут 20-40!
Ок, на ФАПЧ не получается (что странно - ведь vendor-ы этой микросхемы именно на ФАПЧ-е и предлагают строить) тогда как?
благодарю за конструктивные комментарии!

[Lmx2315]

https://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=140206
вот тут человек пишет что

Могу с высокой точностью (сантиметр) определять расстояния от 1 до 20 метров. Занимаемая полоса частот 300 МГЦ примерно.

может ваша тема?

На фапче как то делают автомобильные радары, просто я не знаю как.

[тау]

подскажите как делаются?

зачем подсказывать ? набейте собственных шишек, "опыт - сын ошибок трудных (с)". Изучайте патенты, в них кое-что есть (не всё )

схема может быть и студенческая, при том условии что Analog Devices студенты

Святая простота. Последнее предложение третьего абзаца - маркетинговая уловка, на лоха. Утверждение о "high linear ramps" для высоких скоростей свипа нереализуемо с вашими 10 мкс и 10 ГГц свипа. Второй абзац мягко подводит ко лжи в третьем абзаце. Слепая вера в аппликухи - для нубов.
У вас вместо одной палки после фурье будет их несколько или много от условно точечной цели из-за паразитной FM после смесителя, из-за нелинейности ЛЧМ на выходе недофильтрованных фапчем дефектов гуна. Стало быть разрешение объектов (деталей объектов, рельефа) по дальности, порядка 1-2 см, которое требует такой ширины свипа, вам избыточно. Для только лишь дальномера есть более скромные по частоте решения.
Хотя, если курсовая, то вполне. Можно трепаться и бумага все стерпит. Удачи.

[APEHDATOP]

зачем подсказывать ? набейте собственных шишек, "опыт - сын ошибок трудных (с)". Изучайте патенты, в них кое-что есть (не всё )
Святая простота. Последнее предложение третьего абзаца - маркетинговая уловка, на лоха. Утверждение о "high linear ramps" для высоких скоростей свипа нереализуемо с вашими 10 мкс и 10 ГГц свипа. Второй абзац мягко подводит ко лжи в третьем абзаце. Слепая вера в аппликухи - для нубов.
У вас вместо одной палки после фурье будет их несколько или много от условно точечной цели из-за паразитной FM после смесителя, из-за нелинейности ЛЧМ на выходе недофильтрованных фапчем дефектов гуна. Стало быть разрешение объектов (деталей объектов, рельефа) по дальности, порядка 1-2 см, которое требует такой ширины свипа, вам избыточно. Для только лишь дальномера есть более скромные по частоте решения.
Хотя, если курсовая, то вполне. Можно трепаться и бумага все стерпит. Удачи.

Ну "спасибо" шишек я и так после монтажа набью... Хотя бы патенты подсказали
"из-за паразитной FM после смесителя" отфильтруемся, нельзя?
Апликухи для нубов - "Нет, ребята, всё не так! Всё не так, ребята... "
Разрешение объектов по дальности избыточно - НЕТ не избыточно!!! а вот длительность импульса ничего не могу сказать Какая длительность импульса должна быть, чтобы получить указанное выше разрешение? (полоса сигнала 10 Гиг)

Причём тут курсовая??? Смотрите на дату регистрации, больше 12 лет уже как не студент

[тау]

"из-за паразитной FM после смесителя" отфильтруемся, нельзя?

потеряете разрешение. каждая палка/точка/шарик после одномерного/двумерного/трехмерного фурье это может быть отдельный объект при условии честного ЛЧМ. Предварительная (до fft ) узкополосная фильтрация их "сольет" в одиночный.

Апликухи для нубов - "Нет, ребята, всё не так! Всё не так, ребята... "

"в действительности все не так как на самом деле".

НЕТ не избыточно!!! а вот длительность импульса ничего не могу сказать Какая длительность импульса должна быть, чтобы получить указанное выше разрешение? (полоса сигнала 10 Гиг)

любая теоретически. От длительности не зависит для неподвижных объектов, зависит от ширины свипа ∆F. Если объект подвижный - смотрите сами и учитывайте.

Сообщение отредактировал тау - Sep 22 2017, 12:55

[RFTech]

Уважаемые коллеги, заработает ли такая схема? Прошу поправить неточности

[url="http://electronix.ru/redirect.php?https://postimages.org/"]

Работает у меня ZIF радар CW в X-Band. Эта структура работать не будет. Большие проблемы в радио, еще больше в НЧ. УМ шумит и шумит ресивер. Гетеродин с выхода передатчика испаганит все от шумов до компрессии и мощного пролаза на выход миксера. Под такой радар я разрабатывал и применил свой спец циркулятор с подавлением LO до 65dB в полосе 200МГц. Далее проблемы с ПЧ отдельный рассказ, т.к. ПЧ ZIF, а должен быть не ZIF и много работы с крутыми фильтрами по ПЧ. Долгая история, возни много.

[Hale]

Кстати а как? У меня быть может похожая проблема, достал multipath, бороться с ним виду только как как сужением импульса менее типичного multipath delay, а сужение == равно расширению по спектру, что чревато, вернее невозможно. Хотя читая вас второй раз уже не понимаю, что мы уточняем?

с боковыми отражениями - в дальномере никак, кроме игры с излучателями и поляризацией.
а вот на большом расстоянии может оказаться что фаза перескочила период. Считать время импульса, лишь один из вариантов дополнительного "уточняющего" уровня модуляции. Их может быть несколько.

[DASM]

с боковыми отражениями - в дальномере никак, кроме игры с излучателями и поляризацией.
а вот на большом расстоянии может оказаться что фаза перескочила период. Считать время импульса, лишь один из вариантов дополнительного "уточняющего" уровня модуляции. Их может быть несколько.

Я два минуса с разносом 1 МГц использую и по набегу фазы решаю неоднозначность

[Prostograf]

Схема работать будет. Но вот какие параметры вам необходимо получить. Дело в том что у ADF максимальная частота ФД 100 МГц, соответственно, если у вас импульс ЛЧМ будет длиной 1 мкс, то максимум вы получите в нем 100 частотных точек с перестройкой 10 нс с шагом в 100 МГц. Отсюда максимальная перестройка 100*100=10Гц. Но это теоретический предел. На самом деле количество точек, наверное, будет меньше. Это надо читать внимательно документацию.
Так же там описан способ измерения дальности и скорости без неоднозначности(если для вас это актуально).
У микросхемы максимальная вх частота 13 Гц, поэтому там в петле обратной связи перед входом rf необходимо использовать делитель, чтобы получить большие частоты.

В радиолокации не силен, по поводу точности измерения ничего сказать не могу. Просто интересно, почему у вас перестройка такая большая? Почему нельзя взять, например, 500 МГц?

Не претендую на полную истину по поводу написанного. Читал документацию поверхностно, может понял что то не так. Поправьте меня, господа.

[Lmx2315]

Дело в том что у ADF максимальная частота ФД 100 МГц, соответственно, если у вас импульс ЛЧМ будет длиной 1 мкс, то максимум вы получите в нем 100 частотных точек с перестройкой 10 нс с шагом в 100 МГц. Отсюда максимальная перестройка 100*100=10Гц. Но это теоретический предел. На самом деле количество точек, наверное, будет меньше.

мы говорим о кольце ФАПЧ , разве кольцо ФАПЧ захватится за (1/100) мкс ? , разве кольцо за такое короткое время вообще сможет что-то отработать, боюсь на выходе ГУН никакого лчм не будет.
Поправьте меня если я ошибаюсь, уважаемые. Это же не DDS где всё жёстко и напрямую.

В радиолокации не силен, по поводу точности измерения ничего сказать не могу. Просто интересно, почему у вас перестройка такая большая? Почему нельзя взять, например, 500 МГц?

..от ширины спектра сигнала зависит точность определения дальности, не помню формулу, но наверное люди посчитали и решили что им для их точности надо 10 Ггц полосы. (это доли - см ?, от с/ш ещё зависит)

[Prostograf]

Кольцо ФАПЧ захватиться, если его рассчитать на частоту сравнения ФД равную 100 МГц. Время захвата зависит от фильтра петли ФАПЧ, его можно рассчитать на любую частоту сравнения. Хотите на 10 кГц, а хотите 100 МГц, это отразится конечно на фазовых шумах, надо будет опорный генератор очень хороший взять.
На частоте сравнения ФД 100 МГц устройство работать будет.

[khach]

ADF4159 имеет такую фичу как аппаратный LFM (High and low speed FMCW ramp generation) Так что формировать сигнал с перестройкой по частоте сама может (Sawtooth, triangular, and parabolic waveform generation). Только есть две проблемы- как синхронизировать приемную часть и ДСП с этим аппартаным свипом частоты ( не хватает сигналов синхронизации, а через MUXOUT много не сделать.
И второе- прямой свип СВЧ синтезатора с помощью ADF4159 все таки получается ступенчатым. Гораздо инетеснее, если ADF4159 управляет низкочастотным и впоследствии поделенным синтезатором, а его частота смешивается с СВЧ гетеродином так чтобы разностная или суммарная частота и были сигналом ТХ радара.
В антенном тракте конечно диплексор нужен или циркулятор, но там надо смотреть чтобы отраженный ТХ сигнал не перегрузил входной смеситель RX. Неплохо бы защиту от перегрузки предусмотреть, а то было случай как кое кто поднес к радару металлический предмет впритык.

[Lmx2315]

Кольцо ФАПЧ захватиться, если его рассчитать на частоту сравнения ФД равную 100 МГц. Время захвата зависит от фильтра петли ФАПЧ, его можно рассчитать на любую частоту сравнения. Хотите на 10 кГц, а хотите 100 МГц, это отразится конечно на фазовых шумах, надо будет опорный генератор очень хороший взять.
На частоте сравнения ФД 100 МГц устройство работать будет.

частота ФД не смущает , смущает что - чтобы кольцо хваталось в каждой точке 1/100 мкс , у кольца на захват будет 0.01 мкс это полоса фильтра должны быть > 100 Мгц , это реально сделать?

[Prostograf]

Не ну больше 100 МГц там вообще нельзя делать, шпуры не подавим на частоте сравнения. Там самая большая разумная частота среза фильтра может быть 20 МГц (лучше 10 МГц).

Но сдается мне, что там не только все зависит от петли фапч. Надо бы внимательно изучить документацию, но времени нет, да и не очень охота.

[Lmx2315]

Но сдается мне, что там не только все зависит от петли фапч. Надо бы внимательно изучить документацию, но времени нет, да и не очень охота.

..ну хотя бы если логику включить - чтобы ГУН делал ЛЧМ , у него на входе управления должно быть линейно меняющееся напряжение, а с выхода ФАПЧ такое само по себе появиться не может , там " чардж пумп " , значит должен успевать отрабатывать фильтр - сглаживая пульсации и превращая их в постоянку, но чтобы что-то успеть сгладить - надо хочешь не хочешь в каждой точке постоять потоптаться, чтобы фильтр отработал, а это время.

[khach]

надо хочешь не хочешь в каждой точке постоять потоптаться, чтобы фильтр отработал, а это время.

Не совсем так. Переходные процессы при перестройке такого ФАПЧ на соседние частоты очень интересные. На самом деле можно получить плавное практически линейное движение по частоте, при этом в петле фапч на каждый шаг по частоте будет возникать разбег по фазе, который будет выравниватьс к концу шага. Очень поучительно включить фазовый детектор ( хотя бы кольцевой диодный смеситель) к выходу двух LFM генераторов, которые шагают по частоте по-очередно ( в интерливе). Или взять систему двух одинаковых VCO по схеме ведуший- ведомый ФАПЧ. Первый- быстрый на базе ADF в режиме LFM, второй- более медленный (полоса ФНЧ уже) целочисленный с коэффициентом деления в петле 2 или 4, привязанный к первому.

[APEHDATOP]

Картинки для критиков по поводу работоспособности схемы - у меня после моделирования завелась, как будет живьём БОЛЬШОЙ-БОЛЬШОЙ вопрос, но хотелось бы КОНСТРУКТИВНОЙ критики (например показать на своей модели где и почему не заработает), а не просто трубить - что не будет работать!!! P.S. Модель предварительная - пару-тройку часов , плотно не моделировал
69.6 KB 44.jpg Server responded with 0 code. Check Error

Изображения не добавляются

[APEHDATOP]

[Lmx2315]

может я конечно что-то не понимаю,но самый интересный вопрос - как именно вы будете получать ЛЧМ так и не раскрыт.

[APEHDATOP]

Как же не раскрыт то
Либо так + HMC598



Либо так + HMC598









Не пойдёт?

[Lmx2315]

в пдф-никах период ЛЧМ в лучшем случае 50 мкс , а у вас на графиках - 1 мкс ,имхо , слишком смелая интерполяция.

[khach]

Почти во всех "простых" схемах ЛЧМ источник сигнала дает СТУПЕНЧАТО аппроксимированную ЛЧМ. Подумайте, что будет давать коррелятор после обработки фронтов ступенек, особенно отраженных от целей на разных расстояниях. Я не утверждаю, что работать не будет, но вот чувствительность будет "слегка" отличаться от модели.

[APEHDATOP]

в пдф-никах период ЛЧМ в лучшем случае 50 мкс , а у вас на графиках - 1 мкс ,имхо , слишком смелая интерполяция.

Согласен, но я же написал, что моделировал на скорую руку, смоделим на выходных и 50 мкс - не вопрос

Почти во всех "простых" схемах ЛЧМ источник сигнала дает СТУПЕНЧАТО аппроксимированную ЛЧМ. Подумайте, что будет давать коррелятор после обработки фронтов ступенек, особенно отраженных от целей на разных расстояниях. Я не утверждаю, что работать не будет, но вот чувствительность будет "слегка" отличаться от модели.

Подумать то подумаю, только смысла в этом Может быть подскажите как это смоделить? Расстояния до цели меньше 2 метров. Если знаете скажите

[Lmx2315]

..что бы толк от ЛЧМ был , ЛЧМ должен более менее уложиться в интервал - "пока сигнал идёт к цели и обратно". Два метра ЛЧМ пролетит за 7 наносекунд, подозреваю что представленные выше микросхемы фапчей за это время не сформируют ни одной ступеньки частоты в ЛЧМ-ме.

[тау]

Подумать то подумаю, только смысла в этом Может быть подскажите как это смоделить? Расстояния до цели меньше 2 метров. Если знаете скажите

моделировать просто: вместо линейной пилы на вход гунА подаёте ступенчатую пилу, в которой каждая ступенька это новая частота, зафиксированная на ступеньке , но изменяющаяся линейно от одной ступеньки к другой , причём очень линейно. Это даже проще реализовать в железе , чем истинно чисто линейно-аналоговый ЛЧМ. Вам же по сути (если я правильно понял начальный пост) нужны цифровые отсчеты в частотной области сигнала. Это дает право использовать заведомо нечестный дискредитированный дискретизированный свип , а отсчеты "брать" на плоском участке установившегося значения частоты, игнорируя моменты смены частоты на фронтах ступенек. Вообще так делают иногда. При этом сигнал после последнего или единственного смесителя получите на нулевой частоте , желательно в квадратурных отсчетах. Вам набор отсчетов частотной области, что на нулевой, что на иной ПЧ, даст одну и ту же информацию, которую можно передать дальнейшим математикам .
Для упрощения эксперимента возьмите обыкновенный векторник в вашем диапазоне , прицепите к нему антенны с вашими коммутаторами и получите отсчеты в частотной области , что то же самое , что вы хотите от своего железа , минуя этап макетирования вашего лчм приемопередатчика.
Да , c векторником "оно" будет работать медленно , однако для начала и проверки дальнейших математических методов очень полезно, там же что-то более сложное чем дальномер , судя по количеству антенн . Отдайте файл с веткорника математикам, пусть тренируются. Если ничего не смогут - так им всем и скажите "фигвам, а не железо".

Сообщение отредактировал тау - Oct 7 2017, 07:35

[Tano]

to Lmx2315.
А может у него приём разнесённый?

[Lmx2315]

to Lmx2315.
А может у него приём разнесённый?

..ну и что? ЛЧМ гетеродина и ЛЧМ отражённого сигнала всегда будут совпадать на такой дистанции , а нет разности частот - нет и замеров расстояния.

[APEHDATOP]

Уважаемые коллеги! Правильно ли я понимаю, что время(скорость) переключения switching time(speed) синтезаторов с одной частоты на другую, приведенных ниже, соответствует временной диаграмме записи и составляет (в случае ADF4169) 120 наносекунд (t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7) или неправильно?

моделировать просто: вместо линейной пилы на вход гунА подаёте ступенчатую пилу, в которой каждая ступенька это новая частота, зафиксированная на ступеньке , но изменяющаяся линейно от одной ступеньки к другой , причём очень линейно. Это даже проще реализовать в железе , чем истинно чисто линейно-аналоговый ЛЧМ. Вам же по сути (если я правильно понял начальный пост) нужны цифровые отсчеты в частотной области сигнала. Это дает право использовать заведомо нечестный дискредитированный дискретизированный свип , а отсчеты "брать" на плоском участке установившегося значения частоты, игнорируя моменты смены частоты на фронтах ступенек. Вообще так делают иногда. При этом сигнал после последнего или единственного смесителя получите на нулевой частоте , желательно в квадратурных отсчетах. Вам набор отсчетов частотной области, что на нулевой, что на иной ПЧ, даст одну и ту же информацию, которую можно передать дальнейшим математикам .
Для упрощения эксперимента возьмите обыкновенный векторник в вашем диапазоне , прицепите к нему антенны с вашими коммутаторами и получите отсчеты в частотной области , что то же самое , что вы хотите от своего железа , минуя этап макетирования вашего лчм приемопередатчика.
Да , c векторником "оно" будет работать медленно , однако для начала и проверки дальнейших математических методов очень полезно, там же что-то более сложное чем дальномер , судя по количеству антенн . Отдайте файл с веткорника математикам, пусть тренируются. Если ничего не смогут - так им всем и скажите "фигвам, а не железо".

Не имею возражений, только где взять "обыкновенный" векторник на 35 Гиг? Наскольку помню у роде и шварца максимум векторный генератор до 20 Гиг

[Lmx2315]

Уважаемые коллеги! Правильно ли я понимаю, что время(скорость) переключения switching time(speed) синтезаторов с одной частоты на другую, приведенных ниже, соответствует временной диаграмме записи и составляет (в случае ADF4169) 120 наносекунд (t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7) или неправильно?

Я думаю что неправильно , думаю кроме этого времени нужно ещё сами регистры записать , а потом скорость переключения будет зависить от частоты сравнения на которой работает ФАПЧ .

[khach]

Уважаемые коллеги! Правильно ли я понимаю, что время(скорость) переключения switching time(speed) синтезаторов с одной частоты на другую, приведенных ниже, соответствует временной диаграмме записи и составляет (в случае ADF4169) 120 наносекунд (t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7) или неправильно? :

Нет конечно. Время передачи цифры пренебрежительно мало по сравнению с временем установки ФАПЧ. В основном время установки зависит от частоты ФД и полосы ФНЧ. В ADsimPLL можно просимуляровать паереходной процесс и получить примерное представление от времени.

Не имею возражений, только где взять "обыкновенный" векторник на 35 Гиг? Наскольку помню у роде и шварца максимум векторный генератор до 20 Гиг

R&S ZVA сейчас идут до 67 ГГц встроенные, а с внешними расширителем диапазона R&S®ZVA-Z Millimeter-Wave Converters до 500 ГГц дотягивают.
Но цена....

[APEHDATOP]

Нет конечно. Время передачи цифры пренебрежительно мало по сравнению с временем установки ФАПЧ. В основном время установки зависит от частоты ФД и полосы ФНЧ. В ADsimPLL можно просимуляровать паереходной процесс и получить примерное представление от времени.


R&S ZVA сейчас идут до 67 ГГц встроенные, а с внешними расширителем диапазона R&S®ZVA-Z Millimeter-Wave Converters до 500 ГГц дотягивают.
Но цена....

ОК, а по Вашим прикидкам какое будет время перестройки с одной частоты на другую?
Стоп, стоп, стоп.... Какие ZVA??? Читайте внимательнее - речь шла про генераторы

[khach]

ОК, а по Вашим прикидкам какое будет время перестройки с одной частоты на другую?
Стоп, стоп, стоп.... Какие ZVA??? Читайте внимательнее - речь шла про генераторы

Без полной схемы ФНЧ и чувствительности VCO (V/MHz) и хотя бы частоты ФД ( регистры ADF как программировали) даже прикинуть сложно.
По поводу векторника- сорри, для меня векторник это векторный анализатор цепей. А если имеется ввиду генератор векторно модулированного сигнала, то R&S рекомендуют смесители от Sage для переноса модулированной ПЧ вверх. А в качестве источника ПЧ- SGS100A
http://cdn.rohde-schwarz.com/pws/dl_downlo..._1e_mm-wave.pdf

[тау]

По поводу векторника- сорри, для меня векторник это векторный анализатор цепей.

для меня тоже
я имел в виду в Сообщении #42 исключительно векторный анализатор цепей, коллеги для похожих целей использовали анализатор цепей. Но для расстояния 2 метра и с учетом диаграммы направленности антенн может потребоваться, возможно, внешний МШУ.

[APEHDATOP]

для меня тоже
я имел в виду в Сообщении #42 исключительно векторный анализатор цепей, коллеги для похожих целей использовали анализатор цепей. Но для расстояния 2 метра и с учетом диаграммы направленности антенн может потребоваться, возможно, внешний МШУ.

VNA ЛЧМ сформирует??? (да даже если и генератор - ну максимум 1, за уши если притянуть 2 Гига полосы, но не 10 же )

[khach]

VNA ЛЧМ сформирует???

А что же еще как не ЛЧМ в процессе свипа частоты? Особенно старый с аналоговым свипом в синтезаторе- тот вообще без ступенек по частоте. Другое дело, что VNA приять и обработать правильно такой сигнал не может. Вернее могут самые новые, где есть опция узкополосного анализатора спектра или можно вычитать необработанный буфер АЦП для последующей обработке оффлайн на компе.
Так что в качеств отладочного средства совсем неплохо, если конечно сможете синхронизироваться с гетеродином VNA при свипе. Это возможно при опции прямого доступа к смесителям ( там и гетеродин наружу выходит на пермычку). Но это непростой путь, если нет полного сервисмануала со схемой и понимания как прибор устроен, лучше так не делать.

[тау]

VNA ЛЧМ сформирует???

а почему нет ?
конечно сформирует, это его прямая обязанность получать отсчеты в широкой полосе. Правда этот лчм будет "ступенчатый", иногда называемый "дискретным FMCW", о чем тут уже упоминалось не раз , но частотные отсчеты в своей совокупности образуют нечто очень похожее на синус ( отличие от синуса возникает по причине неравномерности характеристик антенн и объекта отражения в широкой полосе частот). Фурье от этого "синуса" даст максимум спектра на некой частоте, пропорциональной дальности до условно маленького объекта . Если объектов два и более и на разных расстояниях то и палок в спектре будет столько же.
Но с VNA съём отсчетов по точкам частот будет печально медленным (посмотрите ZVA40), но хотя бы проверить вашу задумку это позволит. Для 2х метров дальности шаг по частоте требуется не более 70Мгц (10Гиг/70М= 140 (минимум) комплексных отсчетов на весь свип) , чтобы пространственная зона найквиста уложилась в эти 2 метра целиком.
В дальнейшем Вы решите, самостоятельно или с коллегами, устраивает ли вас дискретный лчм для решения задачи или нужен суперпупер линейный классический сверхбыстрый лчм для получения ненулевой ПЧ. Второй вариант намного сложнее аппаратурно для указанных Вами ранее хотелок. А первый вариант хорош из-за двойной корреляционной обработки полученного результата: первая корреляция - интегрирование перемножения излучаемого сигнала и точно такого же принимаемого (частота на точке одинаковая) при неподвижных объектах , вторая - интегрирование перемножения в процессе фурье преобразования.

Так что в качеств отладочного средства совсем неплохо, если конечно сможете синхронизироваться с гетеродином VNA при свипе.

получить массив отсчетов от VNA на комп можно и без синхронизации , в оффлайне, пмсм.

[Saniok84]

Хотел бы добавить основные проблемы такого локатора:
1. Т.к. сигнал непрерывный, то он будет забивать вход приёмника (будете видеть шумы излученного сигнала, а не тепловые шумы МШУ), соответственно здесь появляются ограничения на мощность излучения и требования к развязке антенн
2. Неравномерность характеристики смесителя, которая показывает проникновение гетеродина на РЧ вход. Из-за этого у вас на выходе будет присутствовать гармоника с частотой кратной периоду повторения. Решения - либо калибровка (гармоника относительно постоянная по фазе и амплитуде), либо использовать двух ПЧ (но это уже другой тракт).
Период повторения должен быть значительно больше времени распространения сигнала. Второе ограничение это: частота повторения должна быть меньше, чем предполагаемая частота Доплера (ДЛЯ 30 ГГц и 108 км/ч это 600 Гц) - для однозначного измерения скорости.
Для РЛС полоса 150 МГц - 1 метр разрешения. 10 ГГц - теоретически 1.5 см

[APEHDATOP]

"...Для упрощения эксперимента возьмите обыкновенный векторник в вашем диапазоне ..." - Взял "обыкновенный" векторник ZVA50(2-х портовый), включил и всё на этом Понял , что не понимаю как сформировать ЛЧМ 10 Гиг в нужном мне диапазоне Раньше работал с переносчиками на агиленте по методике, написанной одним очень хорошим Человеком (а именно, Честное измерение АЧХ в перенесённом спектре, с эталонным смесителем и т.д. - всё было на русском). Отсюда и вопросы:
1. Правильно ли я понимаю что в роли генератора ЛЧМ выступает порт 1 панорамы ZVA50? В роли приёмника ЛЧМ - порт 2?
2. Можно ли прицепить к порту 1 через SMA (SSMA) или K-тип кусок провода, настроенный на центральную частоту полосы пропускания ЛЧМ?(В качестве передающей антенны), а к порту 2 такой же кусок провода - в качестве приёмной антенны? За временным отсутствием Основной антенны (чисто для того, чтобы разобраться как снимать отсчёты).
3. Может быть кто-то формировал ЛЧМ на панораме "...Вообще так делают иногда..."
4. Есть ли именно на этой панораме функция анализатора спектра?
5."...Это возможно при опции прямого доступа к смесителям ( там и гетеродин наружу выходит на пермычку)..." фото внизу








В статьях нашёл следующий эксперимент

[khach]

Взял "обыкновенный" векторник ZVA50(2-х портовый), включил и всё на этом

Опция R&S ZVA-K9, Arbitrary Generator and Receiver Frequencies у Вас в лицензиях активна? Если да, то читайте главу мануала по ней. Если нет- ищите генератор лицензий или включите демо-моду лицензий, если ее временной лимит еще не использовали на данном приборе.
Я непомню, как ведет себя прибор без этой опции, но ищите в юзермануале по frequency offset и пытайтесь проверять активно ли соответствующее меню. Введите разность частот равную ожидаемой задержке сигнала для лабораторного макета. Предварительно желательно промерить скорость формирования ЛЧМ у ZVA в выбранном режиме ( скорость свипа и диапазон). Я ненашел этих данных в юзермануале, поэтому проще на выход тестового сигнала ZVA подключить любой анализатор спектра на рабочий диапазон. Если анализатор древний или нет включенной опции риалтайм спектра показывать- подключите к выходу ПЧ анализатора спектра радиолюбительский SDR USB "свисток" и на нем на водопаде смотрите эволюцию спектра в риалтайме.
В принципе в меню свип есть все необходимое- начальные и конечное частоты, число точек, время свипа. Но при переключении поддиапазонов синтезатора бывают задержки, поэтому лучше все таки эволюцию спектра от времени просмотреть на отдельном приборе. Но у ZVA свип полностью синтезаторный, т.е по точкам, он не умеет тянуть честную линейную ЛЧМ.
PS. Можно еще главу про измерения с помощью ZVA внешних смесителей изучить- там тоже frequency offset задать можно.
В разьемы доступа к смесителям пока лучше не лезть- судя по вопросам у Вас опыта маловато с этим прибором.

[APEHDATOP]

Огромное спасибо Будем посмотреть

[khach]

Еще можно "потренироваться на кошках" - установить сетап на отражение ( или той же самой антенной на S11 c премом со сдвигом частоты, или двумя скрещенными антеннами на S21) и в качестве отражателя взять акустический динамик с металлической мембранной. На динамик подать сигнал с генератора НЧ, а на векторнике поставить оффсет частоты равный частоте на динамике. Получите почти постоянный сигнал по всему диапазону за счет Доплера на мембране. Так когда-то доплеровские радары настраивали- по камертону механическому.

[тау]

1. Правильно ли я понимаю что в роли генератора ЛЧМ выступает порт 1 панорамы ZVA50? В роли приёмника ЛЧМ - порт 2?

для варианта с 2-мя антеннами или двумя свичами с кучей антенн - ответ "да"

2. Можно ли прицепить к порту 1 через SMA (SSMA) или K-тип кусок провода, настроенный на центральную частоту полосы пропускания ЛЧМ?(В качестве передающей антенны), а к порту 2 такой же кусок провода - в качестве приёмной антенны? За временным отсутствием Основной антенны (чисто для того, чтобы разобраться как снимать отсчёты).

не рекомендую "куски проводов". Для начала опытов просто возьмите куском кабеля длиной 1-2 метра соедините порт 2 и порт 1 , модно через аттенюатор дБ на 40.

3. Может быть кто-то формировал ЛЧМ на панораме "...Вообще так делают иногда..."

Вам должны быть интересны и понятны первые два абзаца этого повествования
Если не совсем понятно, пожалуйста ознакомьтесь с указанной там литературой [4, 5]

В статьях нашёл следующий эксперимент

это ваши конкуренты И у них узконаправленные антенны.

Сообщение отредактировал тау - Nov 2 2017, 19:57

[APEHDATOP]

Культур-мультур?

Если не совсем понятно, пожалуйста ознакомьтесь с указанной там литературой [4, 5]

Иногда лучше и пожостче нормально к этому отношусь, если по делу

[RFTech]

Start Discussion Sep 21 2017, 19:16
Continue Nov 05 20017
За это время я нарисовал, изготовил и запустил две версии аналогичных радаров. Две потому что косяки и недопонимание некоторых процессов быстрее править в рабочем железе. Все что было под сомнением откорректировал на живых образцах. Сейчас заказчику сдается рабочая документация и образцы.

[khach]

Start Discussion Sep 21 2017, 19:16
Continue Nov 05 20017
За это время я нарисовал, изготовил и запустил две версии аналогичных радаров.

Ну это сильно зависит от опыта, наличной измериловки, заранее купленных демокитов и отладочных плат для проверки реальных возможностей компонентов.
От техпроцессов при изготовлении макетов итд ( волноводные элементы например изготавливаются не быстро). Ну и не всякий заказчик согласен оплачивать три итерации при разработке ( две Вы уже как раз использовали), вероятно что будет и третья.
Поэтому обсуждение блок-схем и уже реализованных вариантов тоже имеет смысл. Также видно, что упираться на одной заранее выбранной блок-схеме синтезатора иногда вредно и надо обязательно проверять альтернативные варианты.
Можете показать блок-схему формирования ЛЧМ в Вашей разработке?
PS. Вот эта разработка интересна в плане эволюции http://hforsten.com/third-version-of-homem...fmcw-radar.html - в репозитории на гитхабе лежат три итерации.

[vitzap]

Добрый день. Подниму тему.

Сможет ли кто-нибудь дать совет, как лучше генерировать ЛЧМ для FMCW - с помощью специализированного ФАПЧ с функцией формирования ЛЧМ или просто подавая "пилу" на вход ГУНа? В первом случае перестройка ступенчатая, но, тем не менее, такие решения есть, и производители типа AD, Infenion предлагают готовые решения. Во втором случае проблемой будет нелинейность и температурная нестабильность ГУНа. По ссылке в последнем сообщении разработчик все-таки перешел на ФАПЧ.