Wideband Highspeed YIG Synthesizer & Comb Generator Replacement, Требуется разработать широкополосный синтезатор до 14 ГГц с высокой ск Опции

[VCO]

Доброе утро, господа-радиоинженеры! Снова хочу привлечь ваше внимание к своей перспективной разработке, которая изобилует большим количеством вариантов решения.
Требуется разработать синтезатор с как можно более широким диапазоном перестройки (пока – от 1 до 14-16 ГГц) и высокой скоростью перестройки (10-100 мкс в зависимости от шага). Требования по шумам пока относительно скромные (на космос пока не работаю, бог помиловал! ) – не выше -90 дБн/Гц при отстройке 10 кГц на максимальной частоте (со снижением – должны улучшаться), а вот по уровню побочных негармонических спектральных составляющих высокие (по крайней мере – для меня) – не выше -100дБ относительно уровня выходного сигнала, который должен быть равен 0±3 дБм.
Один из вариантов, который выбрал на данном этапе – использование одноконтурной мультиГУНовой ФАПЧ или ФАПЧ с ГУНом с перестраиваемой полосой. Хорошо подходит HMC702LP6CE, которую хочу попробовать раскачать до 16 ГГц без делителя частоты (который всё-таки решил также предусмотреть), а вот с ГУНами ясности пока нет. Самостоятельно ГУНы я делать не умею (да и не хочу ), ГУНа с перестраиваемой полосой на широкий диапазон пока не нашёл. Остановился пока на октавниках от Synergy Microwave и Hittite, но не нашёл октавника от 8 до 14-16 ГГц (максимум пока нашёл HMC588LC4B, который чуток недотягивает, да и по шумам не катит ). Умножитель частоты не подходит – спуры вылезут!
Может кто встречал октавник от 8 до 16 ГГц? Или широкополосник с переключаемой полосой? Как вообще строятся мультиГУНовые ФАПЧ, есть ли примеры и источники информации?

[VCO]

Снова возвращаюсь к теме. Наигрался с октавниками вплоть до 16 ГГц. Теперь нужна октавная ФАПЧ 9-18 или 10-20 ГГц с шагом 125 МГц.
На первый взгляд - не проблема. Но есть два но: минимальное время перестройки (не более 1 мкс) и минимальные габариты платы (2''x2'').
На чём лучше всего сделать? Первое, что приходит в голову - ADF41020. Но последовательный интерфейс загрузки - лишняя задержка.
Если лепить на рассыпухе, то резко увеличиваются габариты платы и цена. PE3336 и аналоги не прокатывают по частоте сравнения.
Нужно что-нибудь типа HMC984LP4E (пока остановился на нём) со встроенным делителем выходной частоты ГУНа и параллельным управлением.
Кто-нибудь что-нибудь подобное видел в последнее время или нет?

[khach]

На чём лучше всего сделать? Первое, что приходит в голову - ADF41020.

Могу рекомендовать ADF5002 и переходим к существующим синтезаторам, в том числе и с паралленым интерфейсом. Места этот прескалер много не займет.
Вот только для октавного синтезатора сразу предупреждаю- возможен захват на вторую гармонику. Поэтому или предусмотреть предустановку VCO, или контроль напряжения управления и сдергивание петли с неправильного захвата например реверсом полярности ФД. Хуже всего было с октавными классическими ЖИГами, где захват на вторую гармонику приводил к гашению генерации с потерей управляемости петлей.

[VCO]

Могу рекомендовать ADF5002 и переходим к существующим синтезаторам, в том числе и с паралленым интерфейсом. Места этот прескалер много не займет.

Не, не вариант. Мне нужно 250 МГц опоры делить на 2 и сравнивать именно на 125 МГц. Проще ДПКД от Hittite или Centellax поставить в комбинации с HMC984LP4E. Но только как при этом проще всего сделать коэффициенты деления от 81 до 160 без счётчика по модулю 2? Я думал, что у кого-то могли уже появиться более интегрированные варианты, аналогичные Peregrine, но с большей частотой сравнения.

По поводу срыва: У меня будет "недооктава", например, 10.125-20 ГГц, поэтому срыв на вторую гармонику менее вероятен, тем более, что я фильтрую и ослабляю гармоники по ОС.

[khach]

Вот мысля посетила, по поводу нашей дискуссии о определении конца процесса перестройки ФАПЧ в быстром синтезаторе. Что, если после взвода встроенного в микросхему ФАПЧ LD, подключать дополнительный аналоговый ФД, работающий на основном тоне или на гармонике? Те поиск и приближение к нужной частоте фапч происходят штатными средствами микросхемы, а после того, как петля окажется "в ближней зоне" подключается дополнительный механизм, который обеспечивает быструю "достройку" петли на заданную частоту. Кто нибудь встречал такое построение петли или анализ устройчивости такого решения?
В случае, описанном VCO аналоговый ФД был бы обычным строб-смесителем с гетеродином 125 Мгц, а выход этого ФД после усилителя через ключ типа 4066, который управлялся бы LockDetect ADF41020, подмешивался бы в сигнал управления ГУН.

[тау]

Те поиск и приближение к нужной частоте фапч происходят штатными средствами микросхемы, а после того, как петля окажется "в ближней зоне" подключается дополнительный механизм, который обеспечивает быструю "достройку" петли на заданную частоту. Кто нибудь встречал такое построение петли или анализ устройчивости такого решения?

обычно наоборт делается (типа такого ), т.к. обеспечение быстрой достройки предполагает более широкую петлю ФАПЧ, а в большинстве случаев это увеличение шумов на соответствующих отстройках.

Устойчивость - не проблема , кмк.

Сообщение отредактировал тау - Jul 16 2013, 08:32

[khach]

обычно наоборт делается

В моем случае есть одно отличие- частоты медленного и быстрого ФД не обязательно должны быть одинаковые. Согласен, в предидущем посте не заострил на этом внимания. Пока вожусь с макетом, где после прескалера стоит квадратурный смеситель оффсетной частоты. Планирую добавить в схемуу квадратурный модулятор, и запустить второй ФД на частоте, равной частоте после прескалера. Над полосой ФНЧ после ФД пока думаю.
VCO Схема с ацп очень полезная, я всегда завожу сигнал управелния на АЦП, даже получалось со спурами бороться, крутя в риатлтайме ФФТ сигнала управления- спуры на нем видны, когда в полосу ФНЧ влезут. Вот только эта система достаточно медленная- для 1 мкс ФАПЧ бесполезна. Разве что для самокалибровки таблицы претюнинга, но при мелком шаге эта таблица сама плывет при прогреве устройства- надо проводить перекалибровки время от времени.
Я вот думаю о более продвинутой аналоговой цепи, что то типа ПИД с настроенным Д звеном, чтобы небыло "перелета" по частоте при больших шагах перестройки петли.

[VCO]

VCO Схема с ацп очень полезная, я всегда завожу сигнал управелния на АЦП, даже получалось со спурами бороться, крутя в риатлтайме ФФТ сигнала управления- спуры на нем видны, когда в полосу ФНЧ влезут. Вот только эта система достаточно медленная- для 1 мкс ФАПЧ бесполезна. Разве что для самокалибровки таблицы претюнинга, но при мелком шаге эта таблица сама плывет при прогреве устройства- надо проводить перекалибровки время от времени.

Тотоионо, что шаг в этой разработке достаточно крупный, но сомнения учту в процессе поиска компонентов. Сейчас важна сама идея.
Когда я в синтезаторной теме излагал эту идею, я допускал измерение переменной составляющей переходных процессов с мелким разрешением.

Я вот думаю о более продвинутой аналоговой цепи, что то типа ПИД с настроенным Д звеном, чтобы небыло "перелета" по частоте при больших шагах перестройки петли.

ЕМНИП с ПИД вы работаете уже не первый год. Как успехи? В моём случае ПИД неприменим, ИМХО, так как он слишком медленный.

[khach]

ЕМНИП с ПИД вы работаете уже не первый год. Как успехи? В моём случае ПИД неприменим, ИМХО, так как он слишком медленный.

Так нет пока успехов. По крайне мере надо иметь возможность ПИДу задавать коэффициенты в зависимости от планируемого диапазона перестройки синтезатора, а это цифровые потенциометры в схеме ФНЧ- они шумят и все портят. Ну и направление перестройки - это лишний регистр. Поэтому все осталось на уровне макетов. А если добавить гистерезис в ЖИГах... то вообще все очень грустно.
Но есть интересные работы, которые внушают оптимизм например http://ece.ucsb.edu/Faculty/rodwell/Classe...er_JSSC2000.pdf
Можно искать по adaptive PLL.