Wideband PLL, ограничение полосы захвата фапч Опции

[YuriyMatveev]

Собственно сам вопрос:
кто сталкивался на практике с широкополосными PLL, чем в общем случае ограничена полоса захвата?
Скажем используя широкополосный ГУН с частотой перестройки в несколько октав в составе PLL, будет ли происходить захват на всех частотах VCO или только в ограниченном диапазоне, определяемом полосой захвата PLL (PFD+VCO+Divider)...

Сообщение отредактировал YuriyMatveev - Oct 3 2010, 09:51

[Dr.Drew]

ЧФД имеет бесконечную полосу захвата. Читайте DeansBook любой версии.

[YuriyMatveev]

Да, в идеальном случае полоса захвата будет бесконечная, но в реальности надо наверное еще учитывать и полосу модуляции VCO

[VCO]

Да, в идеальном случае полоса захвата будет бесконечная, но в реальности надо наверное еще учитывать и полосу модуляции VCO

Это зависит от того, что будет представлять из себя Ваш многооктавный VCO:

Скажем используя широкополосный ГУН с частотой перестройки в несколько октав в составе PLL, будет ли происходить захват на всех частотах VCO или только в ограниченном диапазоне, определяемом полосой захвата PLL (PFD+VCO+Divider)...

На практике существуют многооктавники, которые представляют из себя несколько ГУНов (ЖИГов) в одном модуле, или ГУНы с переключаемой полосой. В первом случае по теории проблем с захватом не должно быть, так как такие ГУНы (ЖИГи) обычно согласуют друг с другом по крутизне управляющей характеристики, разве что потребуется некая алгоритмическая особенность в точке переключения ГУНов (ЖИГов). Во втором случае по теории придётся перестраивать ФНЧ:
1. Либо переключением конденсаторов фильтра.
2. Либо перестройкой цифрового фильтра.
Хочу подчеркнуть ещё раз: это всё по теории. На практике с этим дела не имел, но в будущем году вроде как предстоит.

[Dr.Drew]

Изменения крутизны регулировочной характеристики компенсируются программируемым током ключа.
Причём тут полоса модуляции ГУН? Изучите работу ЧФД и всё станет понятно.

[VCO]

Изменения крутизны регулировочной характеристики компенсируются программируемым током ключа.
Причём тут полоса модуляции ГУН? Изучите работу ЧФД и всё станет понятно.

На такие мысли натолкнула ADIsimPLL. По результатам моделирования в ней выходит, что наилучшие фазовые шумы получаются при максимальном токе CP. Так как на практике приходится выжимать ГУН по максимуму, пришёл к выводу, что ток CP лучше не трогать, оставляя в максимуме, и компенсируя нелинейность с помощью перестраиваемого цифрового фильтра. Но теперь понимаю, что ошибся. Очередной раз Спасибо!

[YuriyMatveev]

Изменения крутизны регулировочной характеристики компенсируются программируемым током ключа.
Причём тут полоса модуляции ГУН? Изучите работу ЧФД и всё станет понятно.

А если в PFD не регулируется ток, я же не сказал что использую синтезатор где могу регулировать ток charge-pump
То, что изменения крутизны VCO можно компенсировать изменением тока СР - это понятно, вопрос в другом чем физически ограничена полоса захвата PLL? Ведь если-бы она была бесконечна, зачем тогда в свое время решались задачи срыва-слежения ФАПЧ?

[тау]

зачем тогда в свое время решались задачи срыва-слежения ФАПЧ?

ЧФД не было.

[Dr.Drew]

Угу, не было...

[VCO]

Тут вот какая мысль пришла (или вступила) в голову:
Раз PLL согласуется с крутизной ГУНа вариациями тока CP, то почему в ADIsimPLL величина тока CP является выбираемой и постоянной ?
Раньше я считал, что от величины тока противоположно зависят уровни спур и шумов, поэтому и происходит выбор тока CP.
Теперь всё усложнилось!
И почему диапазон регулирования тока CP часто составляет 1:4, хотя крутизны ГУНов варьируются много шире?
Прошу ликбеза!!!

[тау]

Раз PLL согласуется с крутизной ГУНа вариациями тока CP, то почему в ADIsimPLL величина тока CP является выбираемой и постоянной ?

а что значит невыбираемая и/или переменная величина тока СР ?
То что выбираемая - хорошо, удобно посмотреть что происходит когда Вы её меняете. Можно оптимизировать фильтр PLL под иные токи СР если чип позволяет. При достаточном запасе фазы можно переключать диапазоны CP в работе для более быстрой перестройки ГУНа на время только перестройки например с края в край- иногда помогает.

Раньше я считал, что от величины тока противоположно зависят уровни спур и шумов, поэтому и происходит выбор тока CP. Теперь всё усложнилось!

Спуры много от чего зависят, например от утечек , в целочисленном. А тонкий подбор тока СР и постоянное смещение этого тока весьма интересны бывают в дробном режиме.

И почему диапазон регулирования тока CP часто составляет 1:4, хотя крутизны ГУНов варьируются много шире?

что значит часто? вот к примеру только что глянул ADF4350 , при Rset=5,1кОм 16 уровней от 313uA до 5mA (более 10 раз).
У 702-го от 0,125 до 4 mA.
у некоторых старых вообще 1 уровень - и ничего, жили как-то.

[YuriyMatveev]

Почему когда возникает вопрос по синтезаторам, то все сразу думают это может быть только AD с цифровым PFD и регулируемым током CP????
Понятно, что в идеальном случае полоса захвата PFD бесконечная, но повторюсь идеального ведь ничего не бывает, и с таким PFD ГУН может уйти в такую область откуда PFD его уже не вытянет, или например ложный захват на 2-й гармонике VCO.
Скажем используя в качестве фазового детектора mixer, чем в этом случае будет ограничена полоса захвата такой PLL?
Если имели опыт проектирования PLL с октавной перестройкой, будьте добры поделитесь...

[ledum]

или например ложный захват на 2-й гармонике VCO.

Ну дык Вы практически ответили - коммутируемый ФНЧ (у нас стоит на октавнике, еще и некоммутируемый ФВЧ от опоры подчистить), все равно его придется ставить при октавнике и более, чтобы на смеситель вторая гармоника не полезла. Но какое же надо иметь рассогласование по входу синтеза или кривой ГУН, чтобы вторая гармошка, которая обычно меньше децибелл на 15 и больше подавила первую в делителе синтеза? С учетом того, что подавление меньшей палки равно коэффициенту деления в синтезе в квадрате.

Скажем используя в качестве фазового детектора mixer, чем в этом случае будет ограничена полоса захвата такой PLL?

Здесь Вам ИМХО потребуется отключаемый генератор поиска - трапеции или пилы с полным размахом напряжения управления(в одном из изделий он был совмещен с усилителем в петле и собран на 744УД1А, в другом - 572ПА1 (смайлик) с 564ИЕ10) - полоса захвата ограничена полосой пропускания фильтра ФАПа. Но вот с октавником здесь может получиться проблема. Правда в таких системах октавники не видел чтобы применяли - обычно генератор с 10-20% перестройкой максимум, смешением с маломощным высокостабильным СВЧ генератором подставки сброс вниз на частоты 50-500МГц и сравнение с опорным (иногда перестраиваемым) сигналом в ФД на диодах.

Сообщение отредактировал ledum - Oct 5 2010, 08:47

[khach]

Здесь Вам ИМХО потребуется отключаемый генератор поиска - трапеции или пилы с полным размахом напряжения управления(в одном из изделий он был совмещен с усилителем в петле и собран на 744УД1А,

А можете схемкой поделиться? Что то простое, аналоговое, дубовое, с самоопределением факта захвата. Желательно чтобы не реагировало на короткие импульсные помехи. А то тут петлю на 42 ГГц срывает постоянно, непонятно от чего.

[ledum]

А можете схемкой поделиться? Что то простое, аналоговое, дубовое, с самоопределением факта захвата. Желательно чтобы не реагировало на короткие импульсные помехи. А то тут петлю на 42 ГГц срывает постоянно, непонятно от чего.

Осталась на заводе. Пришел в прошлом году (я помнил Ваш вопрос раньше) на встречу бывших сотрудников завода - кто-то выкрал всю несекретную документацию на микроблоки головки самонаведения - без шуток, и кальки, и все (их штук 5 комплектов было) синьки, думаю военпреды - они в середине 90-х продавали все налево и направо. Вечером поищу еще одну схему, там тоже был генератор поиска на самодельном ЦАПе, если найду - брошу в личку ссылку на файлобменник. Но это больше как экзотика - там уже деление и детектор на триггерах. Это нередкий элемент был в старых схемах - может кто-то из форумчегов подбросит - самого интересуют такие схемы.
Не нашел, но ИМХО и не подошло бы - вспомнил там, в самолетном дальномере 75года разработки 2 отдельных детектора -фазовый и частотный, сравнение на 1МГц. Так что предлагаю вернуться к Манассевичу, точнее к главе по аналоговым PLL.
ЗЫ. ИМХО в случае срыва слежения никакие обнаружители захвата не помогут - надо пересчитывать фильтр

Сообщение отредактировал ledum - Oct 6 2010, 07:20

[VCO]

а что значит невыбираемая и/или переменная величина тока СР ?

Я, наверное, более чем за год так и не научился внятно задавать вопросы и излагать свои мысли на Электрониксе. Попробую ещё раз:
Была следующая мысль, с коей отчасти согласен:

Изменения крутизны регулировочной характеристики компенсируются программируемым током ключа.

Но в процессе моделирования петли ФАПЧ в ADIsimPLL ток CP не устанавливается в прямом соответствии с крутизной ГУНа.
Мало того, эта микроСАПР позволяет самому устанавливать ток в полном диапазоне регулирования для выбранной микросхемы.

Спуры много от чего зависят, например от утечек , в целочисленном. А тонкий подбор тока СР и постоянное смещение этого тока весьма интересны бывают в дробном режиме.

Да, но я установил методом научного тыка, что и в целочисленных ФАПЧ чем выше ток CP, тем меньше шумы и больше спуры, и наоборот, чем ниже ток CP, тем больше шумы и меньше спуры. Если, конечно, моя ФАПЧ правильно работает. Да и ADIsimPLL вроде как бы ЗА (ADF4106, надо будет ещё на др. микросхемах поиграться). Кроме того, это звучит логично исходя из алгоритма работы PLL.
О, ещё надо бы с Банерджи свериться, а то я до него так и не дошёл, а Манасевича уже не хватает.

у некоторых старых вообще 1 уровень - и ничего, жили как-то.

Так я же про тоже! Для старорежимных или рассыпных ФАПЧ, где ток CP не программируется, логичнее корректировать АЧХ ФНЧ в зависимости от крутизны ГУНа (ЖИГа). Или я опять не прав?

[тау]

Изменения крутизны регулировочной характеристики компенсируются программируемым током ключа.

с этой мыслью нельзя не согласиться, обычно во всяких формулах Kpfd перемножается с Kvco, поэтому увеличивая одно нужно уменьшать другое чтобы результат оставался примерно тем-же

Но в процессе моделирования петли ФАПЧ в ADIsimPLL ток CP не устанавливается в прямом соответствии с крутизной ГУНа.

Если б сам устанавливался автоматом это было бы круто и излишне - откуда им знать какие у вас компромиссные решения могут быть, вот и не навязывают ничего сверх необходимого , имхо.

Да, но я установил методом научного тыка, что и в целочисленных ФАПЧ чем выше ток CP, тем меньше шумы и больше спуры, и наоборот, чем ниже ток CP, тем больше шумы и меньше спуры. Если, конечно, моя ФАПЧ правильно работает.

иногда наоборот, с уменьшением тока спуры растут. Тока что проверил на ADF4002/
а увеличение тока уменьшает номиналы резисторов (если не заморжены) вот шумчик и падает, при идеальной опоре

Так я же про тоже! Для старорежимных или рассыпных ФАПЧ, где ток CP не программируется, логичнее корректировать АЧХ ФНЧ в зависимости от крутизны ГУНа (ЖИГа). Или я опять не прав?

не могу ничего сказать, потому что бывает так что и крутизна гуна меняясь в небольших пределах не стоит того чтобы из за этого особо страдать. Но конечно, могут быть обоснованные заморочки.

[VCO]

иногда наоборот, с уменьшением тока спуры растут. Тока что проверил на ADF4002/
а увеличение тока уменьшает номиналы резисторов (если не заморжены) вот шумчик и падает, при идеальной опоре

Да, тут я как раз ошибся, ADIsimPLL со мной как раз и не согласна: у неё и спуры, и шумы растут с уменьшением тока CP, чего я как раз и не понимаю.
Неужели с результатами замеров я тоже ошибся? Нет, всё-таки Dr.Drew прав, надо Дина Банерджи почитать, а то совсем запутался!

[Dr.Drew]

Какие шумы ухудшаются? Если ГУН, то снижайте номинал резистора в последней цепи интегратора и будет счастье.

[тау]

ADIsimPLL со мной как раз и не согласна: у неё и спуры, и шумы растут с уменьшением тока CP, чего я как раз и не понимаю.

при уменьшении тока CP уменьшаются номиналы ёмкостей фильтра. При прочих равных и фиксированной утечке в фильтре, пульсация с частотой сравнения растет - девиация увеличивается, спуры поднимаются.

[VCO]

при уменьшении тока CP уменьшаются номиналы ёмкостей фильтра.

Ну да, для чистоты эксперимента номиналы пассивных компонентов фильтра ADIsimPLL нужно "заморозить", ведь на синтезаторах то они не менялись в процессе эксперимента.

При прочих равных и фиксированной утечке в фильтре, пульсация с частотой сравнения растет - девиация увеличивается, спуры поднимаются.

Тут тоже всё получается неоднозначно: сейчас как раз отлаживаю октавник с шагом перестройки 50 МГц. Требования по шумам на 8ГГц - не хуже 90 дБн/Гц, по спурам -100дБ. Вроде бы всё за то, чтобы частоту сравнения сделать 50 МГц. Но оптимальный компромисс удалось получить на частоте сравнения 25 МГц, 50 МГц очень хорошо пролезают в спектр выходного сигнала синтезатора, ниже -95дБ никак задавить не удалось. Уменьшение частоты сравнения до 12.5 МГц или 10 МГц должного эффекта не дало, наоборот всякие мерзкие комбинашки полезли. То есть, как я понял, есть какой-то порог, после которого снижение частоты сравнения недаёт ожидаемого эффекта. Не зря же производители HMC700LP4 указали цифру -100 dB в даташите. Видимо это предел.
Что там будет с широкополосниками - бог его знает, но тему автор поднял действительно важную.
Я уже смирился с тем, что выше 8ГГц эффективнее будет умножать октавник 4-8ГГц в случае построения синтезатора на ГУНе. Но в случае с ЖИГом этот подход неэффективен, там эффективнее использовать именно широкополосный YTO. Там, как я понимаю, с полосой фильтра всё далеко не однозначно, так как система получится довольно инерционной, а крутизна выражается в МГц/мА, а не в МГц/В, что необходимо учитывать при моделировании ФАПЧ, скажем, в Genesis. А как считать ФАПЧ с ЖИГ-генераторами в ADIsimPLL, кто-нибудь пробовал?

[Plant]

Ну да, для чистоты эксперимента номиналы пассивных компонентов фильтра ADIsimPLL нужно "заморозить", ведь на синтезаторах то они не менялись в процессе эксперимента

Если в ADIsimPLL расчитать синтез при малых токах Ср, а затем увеличить Ср (значительно), заморозив при этом номиналы ФАПЧ, то графики в проге становятся крайне не "симпатичными", вплоть до полного срыва захвата. Ср имеет смысл менять незначительно при перестройке частоты, А ПОСЛЕ ЗАХВАТА ВОзврашаться к номинальному значению.

[Green_Smoke]

Ну да, для чистоты эксперимента номиналы пассивных компонентов фильтра ADIsimPLL нужно "заморозить", ведь на синтезаторах то они не менялись в процессе эксперимента.
Тут тоже всё получается неоднозначно: сейчас как раз отлаживаю октавник с шагом перестройки 50 МГц. Требования по шумам на 8ГГц - не хуже 90 дБн/Гц, по спурам -100дБ.

1. Значение фазовых шумов указано для какой отстройки?
2. Какой вы ГУН используете?

[VCO]

1. Значение фазовых шумов указано для какой отстройки?

10кГц (но я скрестив два пальца за спиной принял это для 1кГц, а для 10кГц стремлюсь делать -100дБн/Гц )

2. Какой вы ГУН используете?

DCO400800-5, более 200$ и 12 недель срока поставки в количестве не менее 10 шт. по договору. Аналогчный Hittite HMC586LC4B - более чем в полтора раза дороже!

[Dr.Drew]

Меня терзают смутные сомнения, что DCO400800 в природе не существует. На сайте они привели характеристики модели, а теперь изучают спрос - делать или не делать. Ради одной штучки мараться неохота, ну и поставить на производство - деньги потратить надо. Вот и берут по 200 рублей...

[VCO]

Меня терзают смутные сомнения, что DCO400800 в природе не существует.

Отчасти Вы правы - они их делают под заказ по договору. У них такой ГУН не один, есть ещё DCO200400-5, да и некоторые другие модели приходится по 3-4 месяца ждать. Октавники не так сильно востребованы во всём мире. У Hittite октавники тоже непросто заполучить, но с ними я пока остерегаюсь работать.

[VCO]

Кстати, кому ещё интересна тема широкополосных ФАПЧ, советую обратить внимание на новые продукты Hittite:
Вот пара новых октавных ГУНов с опупенными частотами HMC732LC4B и HMC733LC4B. Цены тоже соответствующие!
Вот неслабый широкодиапазонный делитель частоты HMC862LP3E. А вот и умножитель частоты HMC942LP4E.
Короче, до 30 ГГц вроде как можно ФАПЧ слепить. А HMC700 чисто по своему опыту советую - улётная вещь!

[khach]

А HMC700 чисто по своему опыту советую - улётная вещь!

А вот чисто из опыта, что можете посоветовать по разводке питания 12 гиговых VCO? В даташите на демоплате там сидит невзрачный 1000 пф кондюк и все. Соседи попробовали и получили непонятные срывы захвата на высоких частотах, пораженные точки, в которых захват вообще непроисходил итд. Вылечилось как раз разводкой питалова- прилепили stub секторный прямо к выводу питания. Так собственно вопрос- как хиттайты сделали развязку питания по ВЧ? У них стабы только на кристалле или и в корпус закатаны блокировочные конденсаторы? Нет ли случайно дохлого VCO и возможности для анатомирования для понимания этих вопросов?

[proxi]

А вот чисто из опыта, что можете посоветовать по разводке питания 12 гиговых VCO? В даташите на демоплате там сидит невзрачный 1000 пф кондюк и все. Соседи попробовали и получили непонятные срывы захвата на высоких частотах, пораженные точки, в которых захват вообще непроисходил итд. Вылечилось как раз разводкой питалова- прилепили stub секторный прямо к выводу питания. Так собственно вопрос- как хиттайты сделали развязку питания по ВЧ? У них стабы только на кристалле или и в корпус закатаны блокировочные конденсаторы? Нет ли случайно дохлого VCO и возможности для анатомирования для понимания этих вопросов?

СВЧ кондюки явно внутри, но не обязательно отдельно, какие 3-5 пик не состовляет труда и внутри кристалла разместить...

[VCO]

А вот чисто из опыта, что можете посоветовать по разводке питания 12 гиговых VCO?

Такого опыта пока УВЫ не имею, пока забуксовал на частотах до 8 ГГц. Да и нужды пока нет! Но могу только посоветовать классическую батарею конденсаторов мал-мала-меньше от танталов в сотни микрофарад до керамических пикушек непослредственно у входа. В моей практике эта мера оказалась пока самым эффективным средством стабилизации питания ГУНа и подавления шумов синтезатора.

В даташите на демоплате там сидит невзрачный 1000 пф кондюк и все. Соседи попробовали и получили непонятные срывы захвата на высоких частотах, пораженные точки, в которых захват вообще непроисходил итд. Вылечилось как раз разводкой питалова- прилепили stub секторный прямо к выводу питания.

Ваши соседи опрометчиво поступили. Со стабом в таком включении я экспериментировал на первых порах, но затем от этого отказался. От батареи конденсаторов это всё равно не избавляет, а лепить стабилизатор прямо у ГУНа не всегда удобно, от меня всё микроминиатюрное требуют. Я предпочёл тянуть гирлянду из уже обсуждаемых ранее помеходавляющих дросселей и блокировочных конденсаторов.

Так собственно вопрос- как хиттайты сделали развязку питания по ВЧ? У них стабы только на кристалле или и в корпус закатаны блокировочные конденсаторы? Нет ли случайно дохлого VCO и возможности для анатомирования для понимания этих вопросов?

С ГУНами от Hittite УВЫ не работаю - они сами виноваты: корпус у них нестандартный, а мне нужен 0.5 на 0.5 дюйма.
Да и характеристики пока у них слабее, чем у Synergy.
А зачем разбирать-то? Они же в даташите схематик по пинам в таблице Pin Descriptions набросали:

[ledum]

А вот чисто из опыта, что можете посоветовать по разводке питания 12 гиговых VCO?

чаще всего четверть волновой клювик (или сектор) - 80 Ом четвертьволновой дроссель - клювик (ну или сектор как и в первом случае)- опять дроссель, а потом обычная гирлянда кондеров. Широкополосность порядка 20%. Или что-нибудь типа http://www.jssaturn.com/katalog/sklad/s_19.html на эвтектике на корпус или через проводящий клей, с разваркой минимальной длины сразу на подлежащую блокированию площадку активного компонента (у нас правда были истоковские, а не сатурновские кондеры)

Сообщение отредактировал ledum - Oct 25 2010, 20:17

[Green_Smoke]

чаще всего четверть волновой клювик (или сектор) - 80 Ом четвертьволновой дроссель - клювик (ну или сектор как и в первом случае)- опять дроссель, а потом обычная гирлянда кондеров. Широкополосность порядка 20%. Или что-нибудь типа http://www.jssaturn.com/katalog/sklad/s_19.html на эвтектике на корпус или через проводящий клей, с разваркой минимальной длины сразу на подлежащую блокированию площадку активного компонента (у нас правда были истоковские, а не сатурновские кондеры)

А может привести топологию или фотографию для наглядности???

[ledum]

А может привести топологию или фотографию для наглядности???

Вы че, думаете, что я весь завод домой утянул? Почти правильно думаете.
Мягко скажем неправильный (резонатор на отражение по выходу) спаянный дома (не хватало мощности паяльника - он был тогда в корпусе, там еще вентиль ММВ-10 ЕМНИП был) генератор зари спутникового телевидения. Общая база через четвертьволновые шлейфики. Случайно разрешил зацепить себя за резонатор 10ГГц. Два отверстия сверху металлизированые. Плата - подарок ребят 17НПК Истока - это у них ГУН такой был (без ДР - ДР я прицепил) - видно место для варактора (диод "Природа"). Для танкистов - транзистор 2Т647А-2

Сообщение отредактировал ledum - Oct 26 2010, 09:14

Эскизы прикрепленных изображений

 

[тау]

А вот чисто из опыта, что можете посоветовать по разводке питания 12 гиговых VCO? В даташите на демоплате там сидит невзрачный 1000 пф кондюк и все.

на HMC588 в диапазоне 8-13G
никаких проблем нет

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ledum]

никаких проблем нет

Я так подозревал, что вопрос был не по покупному ГУНу. Действительно лучше такие вещи доверять профессионалам, которые нормально делают всю развязку по питанию и заземление внутри деталюшки, если это возможно.

[khach]

Просто привык, что на частотах выше 5-10 ГГц все цепи питания и управления надо обвешивать секторными стабами. Для узкополосной системы перед стабом еще всегда был кусочек линии четвертьволновой. Но для широкополосной системы приходиться делать без четвертьволнового. изолятора. А тут простые конденсаторы на 18 ГГц. Странно как-то.
С другой стороны, при монтаже субмодулей иногда стабы негде размещать- приходиться ставить микроконденсаторы под бонды.
А тут корпус, для которого по аппнотам свч конденсаторы ненужны. Но где-то они же должны быть. Значит или на кристалле, или в корпусе спрятаны. К сожалению, фотографий голых кристаллов HMC733 ненашел - раньше хиттайты почти всегда выпускали и голый кристалл и корпусированный и фотки найти было легко.
А интересует сей вопрос, потому что планируем сделать нечто подобное (кристалл СВЧ гун), а спецов по корпусировке, топологии СВЧ кристаллов итд найти трудно. Вот и подсматриваем технические решения.
На фотке - генератор на диоде Гана 38 ГГц (для ясности- не мой ).

Эскизы прикрепленных изображений

 

[тау]

Но для широкополосной системы приходиться делать без четвертьволнового. изолятора. А тут простые конденсаторы на 18 ГГц. Странно как-то.

http://www.avagotech.com/docs/AV02-1245EN

недавно разбирали такой, стоит кондерчик махонький рядом с кристаллом в натуре как на рис 1. вроде бы емкость 100pF - не помню откуда цыфра. Провдок с пина питания на кондер а с него уже в кристалл.

Сообщение отредактировал тау - Oct 26 2010, 10:40

[khach]

http://www.avagotech.com/docs/AV02-1245EN

недавно разбирали такой, стоит кондерчик махонький рядом с кристаллом в натуре как на рис 1. вроде бы емкость 100pF - не помню откуда цыфра. Провдок с пина питания на кондер а с него уже в кристалл.

Спасибо. Ну да, типа такого. Синим сей кондер обозначен. Но это avago, а как hittite делает?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[ledum]

Но это avago, а как hittite делает?

Александр, я Вам не скажу за Хиттайт, но мне очень нравятся даташиты Триквинта - заходите на широкополосные усилки и качаете даташит типа, например, http://www.triquint.com/prodserv/more_info...509/TGA2509.pdf - на 7 странице
или такое http://www.triquint.com/prodserv/more_info...GA1073A-SCC.pdf - с технологией посадки на последней или около странице
А кстати, вот и Хиттайты http://hittite.com/content/documents/data_.../hmc-auh256.pdf например или http://hittite.com/content/documents/data_.../hmc-alh508.pdf

Сообщение отредактировал ledum - Oct 26 2010, 11:21

[_Pirra]

Доброго времени суток.

первый раз сталкиваюсь с ФАПЧ.

Пробовала считать фильтр ФАПЧ программой ADIsimPLL_V3_30_10. Программа выдала такой результат. (частота сравнения 5МГц. Перестройка от 1200 до 2120МГц)

Попробовала пересчитать характеристики такой схемы в Маткаде 13. Прилагаю получившийся файл.  WinRAR38_081007_21_49.rar ( 57.85 килобайт ) Кол-во скачиваний: 139
Но не смогла найти передаточную функцию неидеального ОУ (AD820) как на схеме и коэффициент передачи фаза-напряжение фазавого детектора.

Подскажите, что подправить в расчёте.

(Читала много всего и уже сильно запуталась)

Заранее благодарна.

[Dr.Drew]

У ФД токовый выход, прописываемый в настройках Charge Pump. По умолчанию 5мА/рад. ФД видит нагрузку с сопротивлением, состоящим из ёмкостной и активной составляющих С1, С2, R1. Напряжение, образуемое током ФД, передаётся на вход управления ГУН по известной формуле из теории ОУ. Идеальный/неидеальный ОУ будет давать дополнительный шум и палки на частоте сравнения из-за утечки по входу. Ну и ещё ограничение по полосе, которое практически не появляется.

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Nov 18 2010, 15:38

[_Pirra]

Спасибо. Кажется разобралась. Нашла переходную характеристику для входного ФНЧ для тока. Теперь графики походят на реальные.

А можно попросить поделится переходными характеристиками и схемами для активных фильтров по току. А то у меня только пассивные.

Заранее благодарна.

[Dr.Drew]

То есть сам ОУ должен видесть со стороны ФД сопротивлением? Так никто не делает. Если посмотрите любую схему петлевого фильтра, токовый выход ФД интегрируется на пассивной цепи, а потом проходит ещё одно интегрирование на пропорционально-интегрирующем звене из ОУ. Ну и дополнительная RC-цепь для увеличения спада за пределами полосы ФАПЧ. Передаточная функция (а не переходная характеристика, наверное) записывается очень просто, как я написал выше. Ну и чаще применяют инвертирующую схему включения ОУ с подачей половины питания CP на неинверсный вход. Что-то типа такого.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[_Pirra]

Доброго времени суток.

Собрала ФАПЧ по схеме и проверенную в матлабе. Но по генерируемому сигналу "бегают" посторонние пики. Опорный генератор точно нипричём. Что ещё может вызывать такие помехи?



На экране 1Мгц. По 500кГц в стороны.

Завтро попробую лучше отфильтровать питание.

Заранее благодарна.

[Dr.Drew]

Они не бегут, а стоят из-за низкочастотной импульсной (чаще всего) помехи. Если уменьшите спан с РБВ, то увидите лес палок на ближних отстройках. Ничего у вас на плате не грузится лишнего?

[_Pirra]

У меня питание от импульсного преобразователя. Сейчас пытаюсь отфильтровать питание. (куда подевались танталовые кондёры...)

[Dr.Drew]

Есть помехоподавляющие фильтры типа NFM21PC105B1C3 Murata. Мне нравятся. Низкочастотные шумы хорошо давит кренка.

[khach]

У меня питание от импульсного преобразователя. Сейчас пытаюсь отфильтровать питание. (куда подевались танталовые кондёры...)

Фильтровать потом- сначала выкидываем резистор или дроссель и цепляем батарейку. Вот после получения эталонного спектра с батарейкой начинаем городить фильтр.

[_Pirra]

Анализатор спектра мне доступен только по выходным. К тому времени запасусь фильтрами и батарейками.

Напишу, что получилось. Спасибо за помощ.

[VCO]

Что ещё может вызывать такие помехи?

Опа, знакомая ситуация, у меня поначалу примерно также было! Очень похоже на шумы и помехи в цепях питания ГУНа и ОУ фильтра ФАПЧ. Помехоподавляющие фильтры + танталы всё убрали. Ещё может быть неправильный расчёт фильтра для вашего синтезатора. Ну и источники помех на плате тоже стОит поискать (ШИМ-преобразователи, генераторы, возбуждение LC-контуров или линейных стабилизаторов).
Советую не зацикливаться на анализатор, для оценки качества питания очень удобно использовать аналоговый осциллограф с высокой чувствительностью (не хуже 1мВ/дел). Если будете щупать питание спектроанализатором, не забудьте сделать емкостную развязку входа, чтобы не сжечь прибор.

[_Pirra]

Доброго времени суток.
Замерила спектр при батарейном питании, заметно улучшился. Стало видно плошо посчитанную петлю. Но всёравно, там где полка загибается вверх шумит.


Петлю буду пересчитывать.

YIG

для оценки качества питания очень удобно использовать аналоговый осциллограф

Пробовала, но у меня осциллограф не даёт такое смещение по Y чтоб достаточно развернуть питание, а стабильного отрицательного напряжения для вычитания нет. У меня осциллограф С1-68. Для питания у меня +5, +12, +24.

Фильтров в продаже найти не удалось. Даже не знаю почему. пробовала на кольце в два провода наматать пару десятков витков и обвесить керамикой по 0,1 и 4 мкф, но никакой разницы при 0,5В/см на оциллографе видно небыло.

Пойду кавырять танталы и сломанные импульсные БП. Может чего и найду.

Ктонибудь может подсказать что сделать с питанием?

Заранее благодарна.

[VCO]

Пробовала, но у меня осциллограф не даёт такое смещение по Y чтоб достаточно развернуть питание, а стабильного отрицательного напряжения для вычитания нет. У меня осциллограф С1-68. Для питания у меня +5, +12, +24.

Пульсации или паразитные генерации питания можно и нужно смотреть осциллографом по переменке, синхронизируясь по максимальным выбросам пульсаций, если таковые присутствуют. Когда засинхронизироваться уже не удаётся, но виден какой-то "бегающий мусор", оторвите щуп от измеряемой цепи и посмотрите, остался ли мусор. Если да - то это наводки по эфиру и утечки, а питание уже близкО к чистому.

Фильтров в продаже найти не удалось. Даже не знаю почему. пробовала на кольце в два провода наматать пару десятков витков и обвесить керамикой по 0,1 и 4 мкф, но никакой разницы при 0,5В/см на оциллографе видно небыло.

Нужны именно танталы, причём, чем больше ёмкость, тем лучше. Они "притянут" линейные стабилизаторы к земле, исключив паразитную генерацию и возбуждение, и "съедят" низкочастотный шум. Дроссель на обычном кольце тоже ничего не даст, нужны именно помехоподавляющие дроссели.

Ктонибудь может подсказать что сделать с питанием?

Если питание имеет ШИМ-происхождение, то на плате синтезатора его желательно отфильтровать несколькими звеньями LC и/или RC-фильтров, в т.ч. проходных, а лучше всего - линейными стабилизаторами, операционными усилителями или транзисторными активными фильтрами. Тут на форуме есть неплохая темка: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...%80%B9&st=0 Рекомендую прочитать все посты!

[Master_MW]

Доброго времени суток.
Замерила спектр при батарейном питании, заметно улучшился. Стало видно плошо посчитанную петлю. Но всёравно, там где полка загибается вверх шумит.



Ктонибудь может подсказать что сделать с питанием?

Заранее благодарна.

1. Касательно данного спектра. Неоднократно сталкивался с подобными вещами, и у меня дело всегда оказывалось в режиме работы операционного усилителя. Нарывался на такое, используя ADF4108 и AD829, а также HMC439QS18 и LMH6624. Устранялось лишь подбором элементов по постоянному току, с соответсвующим пересчетом всей системы..... (IMHO).

2. Касательно питания в том числе применял следующую достаточно простую схему (а приложенном файле) . Несложно показать, что она является фильтром верхних частот относительно источника питания (кренки), и фильтром нижних частот относительно шумов источника опорного напряжения. В настояще время на рынке достаточно прецизионных источников опорного напряжения (ADR441...ADR445 и другие). Физика фильтрации точно такая же, как и в ФАПЧ фильруются шумы ГУН на ближних расстройках, степень фильтрации определятся номиналами R3 - C3, выходное напряжение на нагрузке - номиналами R1, R2. Ей можно получить достаточно чистое питание, с шумами много ниже обычной кренки , и достаточное по чистоте для большинства применений.

Прикрепленные файлы

 __.bmp ( 861.44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 56

 

[fokin]

Малошум. помехоподавл. лин. стаб.(TPS7A49xx, LP5900, LP2985 и т. п.). Керамика на ногу 100мкФ х 6.3В. Ну и фильтрация шима.

[ledum]

Фильтры по питанию, то фильтрами. Батарейка же. Но вот чё там в проекте с фэйз маджин и какой ток перекачки запрограммирован в чипУ (можно просто забыть и оставить по умолчанию). Без реального проекта - гадание на кофейной гуще.
Насчет малушумящих стабов Олег ака Шаманъ уже выкладывал картики вроде. И кондеры не помогают

Сообщение отредактировал ledum - Dec 2 2010, 09:18

[VCO]

И кондеры не помогают

Шаманъ свой синтез, как я понял, ещё не сделал, а мне именно кондёры и помогли!!!
В случае с ГУНом мы имем активный элемент, который выдаёт свою долю "активности" в цепь питания, провоцируя возбуждения во всём тракте Питания.
Гирляндой конденсаторов от танталов до пикушечных керамик у входа питания ГУНа мы убиваем проблему у самого её выхода (по питанию - входа)!!!
Но только не керамика на 100мкФ - там же большущая паразитная индуктивность! Уж лучше тантал поменьше взять и электролит им задобрить...

[fokin]

Не помню где видел сравнительную таблицу - плохая керамика лучше хорошего тантала.(кажется статья была в Современная электроника). Большая ёмкость помогает в НЧ области ФШ.

[ledum]

Шаманъ свой синтез, как я понял, ещё не сделал, а мне именно кондёры и помогли!!!

Это в ветке про опору - ее он вроде отработал

Есть кондеры, которые мне нравятся больше танталов - Os-Con Sanyo и твердо-полимерные Ничиконы, Чемиконы, Самвхи, Рубиконы и многие другие бренды. Народу понравится и температурный диапазон (обычно минус 55 - +105), не только ESR. Донышко, кстати, у него стеклянное, а не резиновое. ESR почти на два порядка ниже танталов. Можно еще глянуть на полосу, в которой низкий ESR сохраняется. Blue конды - аллюзия с оффтопиком.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 2 2010, 10:49

[_Pirra]

Доброго времени суток.

ledum прав. Чтоб не гадать на кофейной гуще, вот проект.

Схема ФАПЧ
Устанавливаемые биты (сделала принтскрин программы, чтоб нигде не напутать)
Расчёт в маткаде.  6000_50.zip ( 57.06 килобайт ) Кол-во скачиваний: 161



А что за конденсаторы стоят в СДромах и т.д похожи на электролиты.


Для борьбы с шумами сейчас собираю .
Посмотрим, что получится.

[Dr.Drew]

Сразу. Номиналы резисторов в десять раз уменьшить. Шумы встанут на место. Последний резистор особенно сильно шумит и гадит фазовый шум ГУН.

[_Pirra]

Есть кондеры, которые мне нравятся больше танталов - Os-Con Sanyo

Они электролиты или мне показалось? Помоему я такие видела. Надо попробовать, а то танталы на 50 вольт...

[ledum]

Они электролиты или мне показалось? Помоему я такие видела. Надо попробовать, а то танталы на 50 вольт...

Что касается схемы подавления - я бы не делал. Венцель классный мужик, но хитрый. По крайней мере, хоть один из резисторов моста должен быть подстроечным - чтобы правильно подобрать обратную связь. Проще сделать фильтр на эмиттерном повторителе. Но. Здесь явно какой-то системный глюк. Перепроверил по ADIsimPll - все вроде бы правильно, более того один в один с нашим рабочим проектом семилетней давности, правда на ROS-2150VW. Там никаких фильтраций особых нет - 78L05 и та же LM317 на AD820, только R4 2кОм (не весь диапазон использовали), но все работает. Я так понял у Вас какой-то КИТ. Т.е. по идее сигнала на синтез с ГУНа должно хватать. Может что-то с опорой - питание или кривая общая земля. Может пересортица компонентов (какой-нибудь из номиналов не тот запаяли)
Да, это электролиты http://www.edc.sanyo.com/english/products/...n/download.html - они сейчас немного по-другому выглядят - на белом алюминии цветная маркировка типа http://static.electro-tech-online.com/imgc...ip35plat_10.jpg . Брэнды выпускают множество такого типа, но и много подделок - видел взорвавшиеся на видяхах. Основное преимущество - низкий ESR в диапазоне температур до минус 55 http://www.cde.com/catalogs/SPAAppGuide.pdf - сравнение на 9 странице и дальше. Короче, кодовые слова solid polymer capacitors . На сидюках врядли такие стояли - обычно на материнках на преобразователях питания возле процессоров, но там они низковольтные. Отличаются именно стеклянным донышком, если надпись Os-Con вдруг стерлась (это у Саньо и Вишеев, у остальных, само собой, другие торговые марки).

Сообщение отредактировал ledum - Dec 3 2010, 15:27

[Dr.Drew]

Вай-вай-вай как фильтр-то шумит. ГУНа-то не видать!
Любителям активных схем шумоподавления. Для начала, пробейте значение параметра Pushing - это производная "регулировочной" характеристики ГУН по питанию. Как считать наведённый питанием фазовый шум всем ясно. Отсюда получайте требования к чистоте питания. Характеристики шума на выходе стабилизаторов сейчас почти во всех описаниях рисуют. Кренку подобрать будет не проблема. Если лень, то вот вам LT3029 и никаких гвоздей.

[ledum]

Вай-вай-вай как фильтр-то шумит. ГУНа-то не видать!

Децибелл 15 лишних дает AD820-я. Проверено. AD8610 и то лучше, хоть по Вольту теряется снизу и сверху, но в этой области лучше не работать. Полосу тогда можно до 200кГц прижать.
Вспомнил такие рога два раза получали - один раз сердечник в преобразователе насыщался - парнишка прикинул, что ток по +24В не превышает 10мА, а то, что ключ преобразователя при полАмпера срабатывал забыл, поставил 100мА катушку, второй - по этой же причине (ток включения ключа преобразователя и тот же парнишка - мой начальник), но срабатывала защита в линейном стабилизаторе (300мА макс), от которого питался преобразователь +24В.
Сейчас стоит LT3080, а не LM317, пусть более шумящая, чем 3029, но зато 24 Вольта дает. Т.е. мне кажется, что наводка идет с этой цепи, а не по питанию ГУНа или чипы синтеза. И хотя, таки да, как в этой ветке уже упоминалось использование оперов с референсами, и я давал ссылку на http://cds.linear.com/docs/Application%20Note/an85.pdf в районе Рис.6 - но лучше до таких ситуаций не доводить.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 3 2010, 16:42

[Green_Smoke]

Доброго времени суток.
Замерила спектр при батарейном питании, заметно улучшился. Стало видно плошо посчитанную петлю. Но всёравно, там где полка загибается вверх шумит.


Петлю буду пересчитывать.

Недавно смотрел характеристики гетеродина в связке ADF4106 + HMC534LP5.
Сначала проверял ГУН отдельно - примерно соответствует заявленным параметрам.
А вот при замыкании кольца ФАПЧ наблюдалась одна странность. Рабочая частота сигнала 10.96ГГц, ей соответствует управляющее напряжение 4.82В на ГУНе.
Churge pump ADF был запитан +5В, так вот наблюдалось увеличение фазовых шумов с -80дБн/Гц до -50-60дБн/Гц вблизи несущей до 5-10кГц.
Сначала думали проблемы с делителями прескаллера, но как выяснили ФАПЧу не хватало напряжения питания. При снижении управляющего напряжения до 4.5-4.6В на ГУНе фазовые шумы становились в пределах нормы. Уменьшение управляющего напряжения компенсировали повышением частоты опорного сигнала.
Для фильтрации питания ADF стоят LT1736, ГУН питается от АКтакомовских источников.
Если интересно могу выложить картинки???

[Dr.Drew]

Вы бы внимательно описания на такие микрухи читали. Там есть характеристики тока стока и истока токового ключа. Работать можно при Rset=5,1 кОм в пределах 0,5-4,5 В напряжения управения ГУН. За пределами токовый ключ нехило перекашивает. Если уж сильно охота дотянуться до 4,9 В, то ставьте Rset=10 кОм - балансировка ключа будет лучше.
Как это вы сместили регулировочную характеристику ГУН, увеличив частоту сравнения?

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Dec 7 2010, 02:08

[Green_Smoke]

Как это вы сместили регулировочную характеристику ГУН, увеличив частоту сравнения?

Смысл фразы был в следующем, за счет повышения частоты опорного сигнала с 10МГц на 10МГц с гаком выходную частоту гетеродина довели до требуемой (только для проверки гипотезы) и при этом напряжения на упр. входе ГУНа осталось около 4.5В.

Вы бы внимательно описания на такие микрухи читали. Там есть характеристики тока стока и истока токового ключа. Работать можно при Rset=5,1 кОм в пределах 0,5-4,5 В напряжения управения ГУН. За пределами токовый ключ нехило перекашивает. Если уж сильно охота дотянуться до 4,9 В, то ставьте Rset=10 кОм - балансировка ключа будет лучше.

А как это вы смогли определить... просто интересно?

[Dr.Drew]

Балансировку? Я однажды специально промерял токовый ключ ADF4153. Типа лабораторная работа была...Мерил при разных настройках токового ключа и номиналах Rset: 3, 5,1 и 10 кОм. Кучу данных переработал. Так вот, токовый ключ должен с одинаковой силой тянуть как вверх так и вниз. При напряжении на выходе токового ключа около его питания или нуля вольт одно из плеч начинает затыкаться. И затыкается оно тем раньше по напряжению, чем выше ток через него. В итоге дискриминационная характеристика "ломается" и лезут дополнительные шумы. Кстати именно поэтому при использовании интегратора на ОУ рекомендуют его второй вход вешать на половину питания ТК. Тогда токовый ключ видит половину своего питания и работает в тепличных условиях.

[_Pirra]

С управляющем напряжением у меня всё впорядке.

Заказала себе трансформатор. Видно рано мне ещё использовать импульсное питание. О результатах отпишусь.

[_Pirra]

Доброго времени суток.

С питанием наконец разобралась, а вот с задиранием полки нет. (пока только уменшила в 10 раз резисторы, а остальное по старой схеме).
Вот что получилось:


голубым цветом график для Curr Setting - 010 Жолтый для Curr Setting - 101 (в промежутка токов, промежутошное задирание)
при остальных токах Фапч срывается.

Как лучше бороться с такой полкой? Взять другую схему фильтра петли или подбирать компоненты текущей методом тыка? В моей модели расчёта такого задирания нет. да и расчётная ширина заметно больше.

Заранее благодарна.

[VCO]

Как лучше бороться с такой полкой? Взять другую схему фильтра петли или подбирать компоненты текущей методом тыка? В моей модели расчёта такого задирания нет. да и расчётная ширина заметно больше.

А нельзя ли выложить последний ваш расчёт из ADIsimPLL, до уменьшения резисторов в 10 раз! И схему синтезатора, если она не отнесена к Вашим ноу-хау?

[_Pirra]

Схему не рисовала, но нарисую и выложу (через пару дней)
Вот файл с проектом ADISimPLL
 WinRAR38_081007_21_49.rar ( 5.08 килобайт ) Кол-во скачиваний: 162

[тау]

_Pirra, глядя на ваши картинки спектров , напрашивается вывод о том что петля PLL у Вас либо неправильно посчитана, либо спаяна из неверных номиналов. Налицо усиление шума на границе полосы PLL из-за малого запаса по фазе. При этом с характерными "ушами" усиливаются шумы VCO или FPFD или опоры или стабилизаторов, питающих эти узлы. В подтверждение этой мысли Ваше-же высказывание : "да и расчётная ширина заметно больше"

[Dr.Drew]

Проверьте номинал C3 или R2 - слишком большой может быть. В крайнем случае, уберите C3. Лучше сделать R3=1к, а R4=100 и пересчитать петлю на 100-200 кГц.
Я бы перешёл на AD797, AD829 или AD4894-1. Тогда можно сделать петлю 20 кГц при R3=1к, а R4=100.
Как-то так.

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Dec 15 2010, 13:29

Прикрепленные файлы

 Design1.rar ( 5.1 килобайт ) Кол-во скачиваний: 34

 

[ledum]

Лучше сделать R3=1к, а R4=100

Тогда это станет практически повторитель и необходимость в опере вообще будет сомнительной. Ей быстрей всего нужна расширенная перестройка, типа до 2-х Гиг (иначе зачем брать относительно шумящий широкополосный ГУН?) поэтому пришлось взять коэффициент по усилению порядка 4-х. Мне кажется, что если не проблемы с +20В питания на AD820, тогда явная пересортица с каким-то из номиналов.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 15 2010, 14:04

[VCO]

Почему-то не нравятся мне эти ADIsimPLL3.3, ADF411X и AD820. Но дело, думаю, не в них, а всё таки в питании. Полосу, действительно, лучше уменьшить до 250 кГц, но это тоже ничего не даст. То, что Pirra ушла от импульсного питания - хорошо, но не решает всех проблем. Надо помнить, что качественный сигнал синтезатора обеспечивается не только правильным расчётом петли ФАПЧ, но и чистотой и стабильностью питания всех его цепей. Здесь надо поиграться с питанием и смещением ОУ и ГУНа, навесить керамику, танталы или электролиты прямо у входов. Не хватает схемы! Как у Вас, Pirra, организовано питание AD820, мне лично это не совсем ясно (может туплю, ещё от отпуска не отошёл)? Если оно двуполярное, то как обеспечить 20В на входе управления ГУНом (разве только перекосом питания в плюс, скажем, +20В -5В), если однополярное, то почему выбрали такую схему активного фильтра и к какой "земле" подключен R3 (там более высокий порядок фильтра как-то напрашивается со смещением по положительному входу ОУ)? AD820 лучше всего заменить, слишком шумный и тормозной.
И ещё, при таких полосах RBW и VBW будет тяжело разглядеть палки, которые у Вас в спектре тоже могут быть, придётся пожертвовать временем и уменьшить их после того, как уберёте эти режущие глаз "ослиные уши". В паузах между обмерами можно делать другие дела (я, например, гантели поднимаю, в Электрониксе участвую или порядок на рабместе навожу), тогда не так противно "убивать время" будет!

[Dr.Drew]

То что схема включения ОУ неправильно выбрана - это однозначно. Лучше инвертирующую брать с пропорциональным интегрированием - шумы ниже станут. С неирвертирующей схемой, я по-моему перемудрил.
Увеличьте постоянну времени последней цепи в десять раз и увидите всплеск там, где он сейчас получается.

[_Pirra]

Вот схема. (кренки на отдельной плате, перед кренками диодный мост и трансформатор. контроллер тоже отдельно, поэтому его не рисовала.) Я вообще не очень со хемами лажу.


Заменить операционник можно, но в долгосрочной перспективе. Его надо заказывать и привезут только в феврале... У меня есть OP162 OP213 и могу поискать AD797, но когда вставляю эти ОУ в проект, вылетают спуры.

Заменить конденсаторы в фильтре и узнать те или не те смогу только в воскресенье.

При каких значениях RBW и VBW и Span надо мерить спектр?

Заранее благодарна.

[тау]

У Вас на спектре уши потому что ADiSimPll такая плохая программа, что не предупреждает о гнусном факте несоответствия полосы ОУ требованиям полосы PLL. У Вас же полоса подсчитана (номиналы по схеме) примерно на 400-500 кГц, где для этого ОУ уже будет наблюдаться завал по АЧХ для выбранного Ку=5. Кроме того ситуация усугублена нехорошим ОУ (Figure 12. Input Error Voltage vs. Output Voltage for Resistive Loads) у него коэффициент передачи падает на низкоомных нагрузках, а это еще сужение полосы его и петли с уменьшением запаса по фазе , не учтенное симулятором.
Так что всё пересчитывать, ОУ AD820 фтопку ну и тд.

Сообщение отредактировал тау - Dec 16 2010, 17:26

[ledum]

Так что всё пересчитывать, ОУ AD820 фтопку ну и тд.

Сегодня монтажники сами без нас запустили 5 плат по 2 синтеза по такой схеме на 820-ом, полоса правда 150кГц - завтра гляну номиналы. Считали, как уже говорил, лет 7 назад - не помню уже номиналов. Потихоньку уже сотни три плат выпустили. 1700-2800МГц, чарчпамп ЕМНИП 5МГц. Рогов нет.
То _Pirra Опер, конечно, желательно менять и ставить инвертирующий усилок с полосой петли ФАПа килогерц 40-50, можно фейз маджин градусов 60 сделать. Тогда даже OP27 даст маленький шум без спуров - главное не пролететь с допустимыми входными напряжениями - делитель на неинвертирующий на полпитания чарчпампа с хорошими кондерами, но еще раз - проверить допустимый диапазон по входу по напряжению опера, и битик полярности не забыть поменять

Сообщение отредактировал ledum - Dec 16 2010, 17:43

[тау]

Сегодня монтажники сами без нас запустили 5 плат по 2 синтеза по такой схеме на 820-ом, полоса правда 150кГц - завтра гляну номиналы.

дык это у Вас, а у Pirra только нуль характеристики на 150 кГц (680х1.5nF). а рога как раз тут и повылазилы. Не для её полосы этот ОУ. Для более узкой можно наверное применить, внимательно соблюдая где будет полюс собственно ОУ

Сообщение отредактировал тау - Dec 16 2010, 18:12

[ledum]

дык это у Вас, а у Pirra только нуль характеристики на 150 кГц (680х1.5nF). а рога как раз тут и повылазилы. Не для её полосы этот ОУ. Для более узкой можно наверное применить, внимательно соблюдая где будет полюс собственно ОУ

Да, мы забыли спросить, есть ли у нее требования по скорости перестройки - у меня-то хоть 5 минут - пока термостат греется. А то я насоветовал запас по фазе увеличить. И снизить частоту среза в петле. А то вдруг у нее требуется каких-нибудь 10мкс...
Фильтр по 27В пока вижу на этой плате не поставили. Получается соврал - инвертирующе включение.
Как-то странно у нее разветвляется сигнал - не обычная звездочка из 3 одинаковых 18 Ом резисторов - может не хватать мощности - шумы увеличатся

Сообщение отредактировал ledum - Dec 17 2010, 05:22

[VCO]

Да, советов набрался целый воз! Но поскольку Pirra работает по воскресеньям, советую начинать действовать от простого к сложному:
1. Параллельно конденсаторам в цепях питания ГУНа и ОУ влепить большие танталы или твердотельники на 12(16) В и 24 В соответственно, а на плате с линейными стабилизаторами параллельно электролитам - керамику по 0.1 мкФ
2. Пересчитать ФНЧ на 100..200кГц по выбранной схеме фильтра с учётом того, что R3 подключён к земле, а не средней точке.
3. Заменить ОУ на более шустрый и менее шумящий, например, OPA211.
4. Изменить порядок ФНЧ в большую сторону и перейти на инверсное использование ОУ.
5. Пересчитать при необходимости полосу ФНЧ до 500кГц.

[ledum]

У нас танталы тоже есть, кстати, - на обратной стороне платы. Можно понять по переходным. Переходные по управлению синтеза между ножками чипы и резисторами - 1000 пик тоже на обратной стороне. На смеситель сигнал через левый белый ФВЧ (отрезаются палки опоры и генератор, деленный на прескалер - две палки порядка минус 70дБс - были на первых синтезах на 4113, а потом есть или нет - не знаем, после фильтра их точно уже не обнаруживаем, но 10 или 90 опоры лезут при частоте сравнения 5 МГц, поэтому фильтр стоит), на синтез - через правый белый параллелепипедик (смайлик) ФНЧ - просто так, немного сомнительно, - типо убирается вторая гармошка

Сообщение отредактировал ledum - Dec 17 2010, 06:33

[VCO]

На смеситель сигнал через левый белый ФВЧ (отрезаются палки опоры и генератор, деленный на прескалер - две палки порядка минус 70дБс - были на первых синтезах на 4113, а потом есть или нет - не знаем, после фильтра их точно уже не обнаруживаем, но 10 или 90 опоры лезут при частоте сравнения 5 МГц, поэтому фильтр стоит), на синтез - через правый белый параллелепипедик (смайлик) ФНЧ - просто так, немного сомнительно, - типо убирается вторая гармошка

Я тоже ФНЧ Mini-Circuits против гармоник опоры ставлю, так как при опорах от 100 МГц и выше, которые я использую, гармоники легко могут пролезть по плате и микросхеме, а также в качестве согласования выхода опоры со входом синтезатора. Раньше по 3 фильтра ставил, сейчас убедился, что и одного вполне хватит, но беру его уже на частоту примерно 0,8 от частоты опоры. Что касаемо резисторной звёздочки, то обычно использую 3 по 16 Ом, так ближе к 50 Омам, а на входе микросхемы ФАПЧ обычно ставлю аттенюатор Mini-Circuits с ослаблением от 3 до 10 дБ в зависимости от уровня выходного сигнала и частоты ГУНа. Это опять же для согласования выхода со звёздочки со входом микросхемы и выведения уровня на входе ФАПЧ до оптимального.

[ledum]

Черт, точно, оба ФВЧ. Склероз. HFCN-880. Чтобы из синтеза мусор не лез на ГУН и выход. От ФНЧ на синтез отказались за ненадобностью. А на смеситель стоит коммутируемые ФНЧ, чтобы исключить преобразование по второй гармошке, на фотку не попали.
То _Pirra. У Вас ГК-85-й? От греха подальше поставьте делитель по 10кОм с опорного выхода (4В где-то) на землю. Среднюю точку на вход управления ГК-шки можно с кондером 0.1мкФ. На шумы это не влияет, но один раз был глюк с этим делом.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 17 2010, 10:46

[_Pirra]

Всем спасибо. В воскресенье напишу что получилось.

[_Pirra]

Доброго времени суток.
Провила часть экспериментов. Вот результат.
Перемерила исходную схему с танталами 15мкф у гуна и ОУ:


Перисчитала ФАПЧ для 150кГц

Достаточно правдоподобно. Похоже на расчёт. Но всплыла другая проблема, а именно 100Гц в спектре.


Думаю такой высокий уровень 100Гц из за усиления ОУ.

Попробовала собрать схему ФАПЧ с ОУ в инвертирующем включении. Ничего не получилось. Даже не могу предположить почему. Может есть какоето принципиальное отличие в настройках PLL?

Вот проект:
 Design2.rar ( 5.07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 76


Менять ОУ пока не пробовала. Хочу вначале проверить последнюю схему.

Как можно поборотся с 100Гц и почему может не работать последняя схема?

Заранее благодарна.

[VCO]

Так и не понял, помогли ли танталы или нет, спектрограмма сделана в другом режиме. Скорее всего немного помогли, но дело было всё-таки не в питании, а в ОУ и расчёте петли.

Думаю такой высокий уровень 100Гц из за усиления ОУ.

Усиления чего? Помехи с трансформатора, так у него на то и дифференциальный каскад, чтобы её не чувствовать.
Моя версия такова: На входе микросхемы 1557ЕН1 не хватает напряжения для её нормальной работы. На выходе стаба образуются пульсации, а перекошенный ОУ оказывается чувствительным к ним.

Попробовала собрать схему ФАПЧ с ОУ в инвертирующем включении. Ничего не получилось. Даже не могу предположить почему. Может есть какоето принципиальное отличие в настройках PLL?

А плюс ОУ на что сажали, на землю? Нужно на среднюю точку, как в Вашем проекте указано.

Вот проект:
 Design2.rar ( 5.07 килобайт ) Кол-во скачиваний: 76

Менять ОУ пока не пробовала. Хочу вначале проверить последнюю схему.

Вот это зря, я на подобную ситуацию тоже недавно нарвался, начал увеличивать частоту сравнения, а забыл, что LT1677 для низких частот поставил из соображения дополнительного ослабления спур за счёт дополнительного завала АЧХ ОУ. Пришлось менять на OPA211 - помогло! А ведь LT1677 покруче AD820 почти на порядок будет.

Как можно поборотся с 100Гц и почему может не работать последняя схема?

Если я прав и напряжения на входе 1557ЕН1 действительно не хватает, опустите напряжение питания ОУ до 20 В.
Последнюю схему я не видел, поэтому могу лишь предположить, что Вы посадили + ОУ на землю.

Заранее благодарна.

С Эха по мысли, Пирре - синтезатор! Плохенький пока ещё, но надежда на улучшение есть. Шучу, конечно, сам пару лет назад был безнадёжным чайником в ФАПЧ, специалисты с "Электроникса" бескорыстно помогали, а что-то "крутое" получил только на прошлой неделе (3 раза тьфу). Поэтому самому интересно стало, научился ли я чему-нибудь или пока нет.
А не помочь даме - признак дурного тона. Тяжела и неказиста жизнь простого СВЧиста! А женщине, ФАПЧующей по воскресеньям, намного тяжелее.

[Dr.Drew]

Источник надо на пульсации посмотреть. Кренка может нормально работать. Инвертирующая схема включения даёт поворот фазы на 180 градусовв петле - надо полярность ЧФД поменять. Ну и неинвертирующий вход от земли оторвать.

[ledum]

Попробовала собрать схему ФАПЧ с ОУ в инвертирующем включении. Ничего не получилось. Даже не могу предположить почему. Может есть какоето принципиальное отличие в настройках PLL?

Как Вам неоднократно говорили, при изменении схемы с неинвертирующей на инвертирующую, надо одновременно инвертировать и DB7 PD Polarity в регистрах функций и инициализации

Менять ОУ пока не пробовала. Хочу вначале проверить последнюю схему.

При Вашей полосе замена опера на малошумящие биполярные ОУ даст только рост спуров на частоте сравнения за счет больших входных токов. Даже идеальный ОУ не даст выигрыша. В инвертирующей схеме, если у Вас нет жестких требований по времени перестройки не более 100мкс, т.е. 1мс устроит, то лучше сделать полосу 50кГц по расчету, а не по картинке (Ваш проект мне выдает 250кГц, а не 150) - иначе Вы очень недоиспользуете шумовые характеристики ГУНа. При этом замена опера на OPA211A обязательна. Возможно и OP27 и AD797 будут работать, но это не кошерно - у них допустимое входное напряжение на 4В меньше по модулю питания (хотя порядка 3В типовое) при 30 Вольтах питания. Т.е. при 4В на делителе на неинвертирующем входе опера с делителя, за счет виртуальной земли, мы на такое же напряжение загоняем и выход чарчпампа, если он напрямую идет на инвертирующий вход операционника - как у нас на фото выше, что уже на грани фола. Лучше выставить 2.5-3В делителем и взять опер, который позволяет подавать входное напряжение выше минусового провода (земли в данном случае) на эти же 2.5В - вот OPA211A и удовлетворяет этим условиям. Конечно, 820-й удобен - ему вообще и ноль можно подать, но устарел, и сейчас малошумящим его уже не назвали бы ИМХО. Что касается 100Гц... Если пульсаций по всем питаниям осциллографом не увидите - при сетевом питании через транс мне, бывало, помогали 2 Y2-конденсатора по 2200пФ - с обоих входов переменки сети на землю прибора - но это надо узнавать у более знающих людей, чем я. С электричеством у меня, точнее с ТБ, как и у многих коллег-радиофизиков проблемы. Возможно, надо зашунтировать керамикой 22нФ - 220нФ все диоды выпрямителей.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 20 2010, 08:55

[тау]

_Pirra, снижение полосы фильтра PLL приводит к уменьшению глубины обратной связи особенно на малых отстройках от несущей, поэтому увеличение спуров 100,200 Гц будет расти с уменьшением полосы , если не применять никаких мер по уменьшению помех от пульсаций питания. Возможно что у Вас после мостика нет близкорасположенных сглаживающих электролитов , а стоят только перед микросхемами стабилизаторов - это надо исправить , поставьте большой электролит сразу после мостика и уже с него раздавайте питание на стабилизаторы. Иначе пульсация тока 100Гц гуляет между землями стабилизаторов и может где-то попадать в сигнальную землю. Совет зашунтировать диоды керамикой (от Ledum) - очень правильный , иногда , но не всегда , помогает действительно здорово.

[_Pirra]

Да действилеьно + ОУ я закинула на землю. Проглядела, что там не земля. Если получится в четверг попробую добраться до анализатора и всё проверить. А есть достойный ОУ от АналогДевайс? У меня в городе с ними проще чем с TI. но ещё поищу OPA211.

Какое питание лучше делить? питание ОУ (+22) или питание +5?

Эксперименты с питанием отложу на выходные, чтоб была возможность сопоставить методы и результаты устранения 100Гц.

[ledum]

Да действилеьно + ОУ я закинула на землю. Проглядела, что там не земля. Если получится в четверг попробую добраться до анализатора и всё проверить. А есть достойный ОУ от АналогДевайс? У меня в городе с ними проще чем с TI. но ещё поищу OPA211.

Даже с 820-ой не работало - защелкивало ее. Стоило буквально 100мВ смещения дать - работало. Дайте 3-3.5В и можно пробовать с обеими АД (AD797 и OP27) - на попробовать ИМХО можно, попадает в тИповые допуски (реально работали и от 2.5В), это не серия, где такие вещи обычно не проверяются - должно идти автоматом.
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch...=296-22634-1-ND - наверняка должны найтись фирмы, которые за 45-50% возят с диджики. Гляньте http://www.chipfind.ru/search/?part=opa211...amp;s=1&p=1 может кто-то рядом с Вами живет
А, вспомнил что на Имраде в Киеве есть - значит и на Компэле в Москве и Питере. Точно http://catalog.compel.ru/stock/info/OPA211...0(TI)?q=opa211a
Гляньте AD8597 и AD8675 - надо бы внимательно рассмотреть, но пора домой... медленные, к сожалению.

Какое питание лучше делить? питание ОУ (+22) или питание +5?

Я бы взял для делителя питание чарчпампа синтеза. Т.е. 5В. Кондеры не забудьте. 0.1мкФ и тантал.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 20 2010, 16:09

[Dr.Drew]

Надо получить 2,5 В на неинвертирующем входе. 5 вроде как привлекательнее. Хотя если 22 ближе, можно и его.

[ledum]

Кстати, а 100Гц и 200Гц я бы в своих приемниках даже на заморачивался - во-первых, мне их нечем увидеть, во-вторых, на таких частотах и с таким уровнем они бы мне никак могли бы помешать. Даже Инмарсат С с его 1.2кбит/с должен демодулиться без проблем, а более скоростные САР по бодовой и несущей вытянут и подавну.
Мешало только в передатчиках синхронного перевода. Но. Объемный виток из белой жести вокруг силового транса, шунтирование диодов с накоплением заряда (SRD) (смайлик) выпрямителя кондерами 0.047мкФ, 2 игрек конденсатора и земляная Мекка решали полностью эту проблему.

Сообщение отредактировал ledum - Dec 21 2010, 06:07

[VCO]

Поповоду 50, 100, 150, 200 Гц могу сказать только то, что если сразу не найдёте пульсации перед КРЕНкой, где минимальное напряжение будет меньше 23 Вольт, как я предполагал, то что-то другое будет искать довольно трудно, мешают помехи и утечки осциллографа. Проще всего будет подменять каналы питания лабораторным источником по очереди, чтобы найти "крысу". Если утечка действительно проникает по земле, то устранить, или обнаружить это можно с помощью двойной развязки, например, подключив БП в 220 В через развязывающий трансформатор, изолированный ЛАТР или лабораторный источник сетевого питания. Трансформаторы с хорошей или двойной изоляцией применяются в медицинской электронике, наверное, можно легко заказать, как-то на глаза попадались. Но мы БП с линейными трансформаторами применяем только для маломощных устройств, где нет синтеза частоты, поэтому этим вопросом не занимался никогда.

[_Pirra]

Удалось на несколько минут добратся до анализатора сегодня. Подала смещение на + ОУ и синтезатор ожил. Но ширина петли в 2 раза шире расчётной и куча муора (возможно из за широкой петли или работающих рядом приборов)



Обужение полосы до 50 - 100кГц буду делать в воскресенье.

А что такое 2Y конденсаторы?

[VCO]

Удалось на несколько минут добратся до анализатора сегодня. Подала смещение на + ОУ и синтезатор ожил. Но ширина петли в 2 раза шире расчётной и куча муора (возможно из за широкой петли или работающих рядом приборов)

Ух ты, давненько у меня так не звенело! Особенно завораживают палки на 500 кГц отстройки, Вы случайно не ошиблись с частотой сравнения? По поводу звона могу лишь предположить, что звенит сам фильтр, если вы его делали навесным монтажом с кучей петель из проводов и выводов компонентов. Нужно использовать только SMD-монтаж SMD-компонентов, такую перекройку схемы обычно делают скальпелем, серебряной фольгой и/или токопроводящим клеем, эпоксидкой и фторопластовой плёнкой.
Вот теперь приготовьтесь к самой серьёзной схватке: Вполне возможно, что Вам придётся основательно перекроить схему синтезатора. Прежде всего советую вспомнить все замечания по схеме, которые давал ledum (резисторная звёздочка на выходе ГУНа, ФВЧ в ОС перед РЧ-входом ФАПЧ и пр.). Почитайте ещё раз книги и статьи по синтезу, от себя могу порекомендовать вот эти статейки: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry857484

Обужение полосы до 50 - 100кГц буду делать в воскресенье.

Перед обужением лучше всего прикинуть, какая-же полоса оптимальнее. Для этого надо выстроить на одном графике фазовые шумы ГУНа и фазовые шумы генератора+20logN, где N взять для максимальной частоты синтезатора, а затем по точке пересечения двух кривых окончательно определиться с полосой.

[ledum]

Но ширина петли в 2 раза шире расчётной и куча муора (возможно из за широкой петли или работающих рядом приборов)
А что такое 2Y конденсаторы?

Два Y1 или Y2 SAFETY STANDARD RECOGNIZED CERAMIC CAPACITORS. Выглядят http://image.tradevv.com/2010/03/02/cnszri...ndard-c-cap.jpg бывают желтые и бывают пленочные параллелепипедоидальные. Все обвешаны лэйбами сэйфти стандартов разных стран, как на этой странице http://www.plasticfilmcapacitors.com/detai...277/236277.html . Игрековые обычно ставятся между линиями питания и землей, Иксовые - просто между двумя линиями сетевого питания. Но Вам, судя по всему этому мусору нужен полный фильтр. Выглядит так http://media.digikey.com/photos/Schurter%2...5120.2201.0.JPG . Можно найти на убитых мониторах или других приборах.
Палки на краях с буграми, похоже, подтверждают правоту тау по поводу несоответствия полосы ОУ и полосы петли ФАПа.