как расчитать loop filter для синтезатора Опции

[dimanche]

поможите пожалуйста...
Есть разные синтезаторы частоты (lm7001, tsa6060, saa1057, lmx2306 и т.д.) делают они примерно одно и тоже , НО так называемые "loop filter" на их выходе, РАЗНЫЕ, с чем это связано? как расчитать их для конкретного синтезатора?

[Mirabella]

как расчитать их для конкретного синтезатора?

Все производители микросхем синтезаторов предлагают бесплатные программы , облегчающие их использование. В минимальный джентельменский набор входит программа для загрузки синтезаторов с последовательным управлением и расчет loop фильтра.
Посмотрите на соответствующих сайтах.
Если вы работаете в диапазонах частот, соответствующих LMX2306, целесообразно рассмотреть использование SI4123 и т.п. Эта микросхема имеет два синтезатора со встроенными ГУНами, проблем с фильтрами там нет.

[dimanche]

Спасибо за ответ!!! джентельменских наборов не нашел темнят не по-детски... даже намеков нет никаких ап-нотов, может плохо искал... SI4123 уж-очень она дорога, да и найти её тоже приключение...
кстати если у lmx2306 от 25гц до 550 мгц, то я могу сделать 60-108 то есть весь укв и фм диапазон с одним луп фильтром или надо включать переключение, может ли что-то зависеть от варикапов?

Петлевой фильтр определяет полосу захвата ФАПЧ.Она влияет на время захвата частоты при перестройке по сетке частот, уровень фазовых шумов в полосе ФАПЧ и слегка на уровень паразитных спектральных составляюших(гармоники частоты сравнения).Эти параметры определяются конкретным приложением. Синтезатор определяет ток помпы.Рассчитать фильтр можно, например, программой ADISimPLL. В нее заложены синтезаторы от AD,
поэтому подберите примерный аналог(LMX2306~ADF4116).Введите параметры фильтра и она сама все посчитает и графики нарисует .Да,введите правильные шумы опорного генератора,а то слишком оптимистичную оценку получите
линк:
http://rapidshare.de/files/25700925/ADIsimPLL_V2702.zip.html

Я вижу вы разбираетесь в этом вопросе, можете подсказать какие-нитбудь линки по этой теме желательно на русском, потомучто ни уровень фазовых шумов паразитные спектральные составляющие мне совершенно не знакомые понятия ((( могу я у вас спросить чего-нибудь из этого что бы вы мне объяснили?

[Mirabella]

... SI4123 уж-очень она дорога, да и найти её тоже приключение...
кстати если у lmx2306 от 25гц до 550 мгц, то я могу сделать 60-108 то есть весь укв и фм диапазон с одним луп фильтром или надо включать переключение, может ли что-то зависеть от варикапов?

1.SI4123 последний раз приобретали в "Радиокомпе" ((8-495)-957-7745, www/radiocomp.ru).

2.Для перекрытия диапазона 60...108 МГц Вам будет необходимо иметь перестраиваемый генератор с такой полосой. Это перекрытие по частоте около 2-х. Генератор с такой полосой сделать можно, но включить его в состав синтезатора начинающему синтезаторщику будет трудно.Одна из многих решаемых задач:выходное напряжение с LMX не может превысить напряжение её питания (3...5 В), а для управления генератором с двухкратной перестройкой по частоте на варикап надо подавать напряжение до 30 В. Наиболее просто задача решается путем использования не LMX-2306, а LMX-2316 или LMX-2326. Лучше всего использовать микросхему двойного синтезатора. Принцип такой: на частоте более высокой (менее 1ГГц) делается генератор с перестройкой на требуемые 48 МГц. При этом перекрытие по частоте будет мизерное, управлять таким генератором можно непосредственно от LMX.
Далее, с помощью второго синтезатора (работающего на фиксированной частоте) и смесителя переносим
частоту вниз, на наши 60...108 МГц.
Несмотря на кажущуюся сложность, практически сделать такую схему и запустить начинающему разработчику проще, чем схему с непосредственным синтезом. В использовании она универсальна.

3. Забудьте про фазовые шумы как про кошмарный сон. Это тема для будущих рассуждений.
Пока Вам необходимо:
-сделать генератор, управляемый по частоте варикапом (при максимальном напряжении на нем не более 3..4 В), перестраиваемый в нужной полосе и имеющий отвод ВЧ мощности для подачи на микросхему синтезатора. Конструктивно: в виде отдельного хорошо экранированного модуля с хорошим фильтром по питанию.
-сделать печатную плату под микросхему LMX в соответствии с её описанием.
Её максимальный размер: 3х3 см.
-разработать небольшую программу загрузки (на С, Delphi). Для LMX - это последовательная загрузка трех 21-разрядных слов по интерфейсу SPI (MicroWire). Можно воспользоваться готовой, от National, но это только для первых включений. Своя гораздо удобнее:вводим в окошечко требуемую частоту и нажимаем на клавишу. Можем задать шаг перестройки и т.п. Для связи между компьютером и синтезатором лучше использовать паралельный порт, меньше заморочек.
- после того, как Ваш синтезатор будет работать под управлением компьютера так, как Вы этого хотели, для использования в автономных устройствах надо будет сделать загрузчик на микроконтроллере (что-нибудь попроще, PIC,AVR).
Есть синтезаторы с паралельным управлением, они не требуют загрузчика, но по ряду причин их возможности ограничены.

4. Если хотите серьёзно заняться ВЧ синтезаторами, обращайтесь, поможем.

[dimanche]

4. Если хотите серьёзно заняться ВЧ синтезаторами, обращайтесь, поможем.
[/quote]

Спасибо за ответы. Да, хочу серьезно заняться синтезаторами, не хочу тупо копировать чьи-то схемы, хочу понять до последнего резистора что он означает.
Занимаюсь техникой радиоприема очень не долго поэтому могут быть глупые вопросы...
Так ближе к делу: 21 байт по SPI буду слать прямо с AVR-а это не проблема. как не проблема сделать п.платку для м/сх.
Давайте проведем курс молодого бойца! сейчас расскажу что я знаю(а заодно и проверю так ли я это понимаю), а потом попрошу объяснить что я не знаю.
1. Итак имею TEA5711 частотозадающие цепи у не FM-OSC (контур-гетеродина) и FM-RF(контур преселектора) так.
2. частота на гетеродине должна быть больше чем частота на преселекторе на 10.7 Мгц - промежуточная частота.
3. расчитываю в программе какую намотать катушку и какой поставить ей параллельно кондер и варикап для перестройки по диапазону (допустим обыкновенный ФМ диапазон - для простоты)
4. Обратное напряжение варикапов изменяет его ёмкость за счет чего контур перестраивается по всей полосе частот(диапазону).
5. теперь синтезатор: через буферный элемент(например эммитерный повторитель) снимаю с FM-OSC частоту его генерации и завожу на вход синтезатора
6. В синтезаторе за счет деления опорной(кварцевой частоты) получаю нужную мне частоту и сравниваю ее с вошедшей через бувер частотой FM-OSC.
7. Если эти частоты различны то на выходе синтезатора формируется сигнал ошибки фаз. который представляет собой ( ......... вот тут-то я и не пойму ...... )

.....в конце концов все это преобразуется в постоянное напряжение ( обратное напряж. варикапов) которое и перестраивает FM-OSC контур на нужную частоту.

Вот здесь и вопрос что же все-таки выходит с синтезатора и зачем между выходом синтезатора и варикапами должен находиться этот луп(залуп его так)-фильтр???

[Mirabella]

7. Если эти частоты различны то на выходе синтезатора формируется сигнал ошибки фаз. который представляет собой ( ......... вот тут-то я и не пойму ...... )

Вот здесь и вопрос что же все-таки выходит с синтезатора и зачем между выходом синтезатора и варикапами должен находиться этот луп(залуп его так)-фильтр???
[/quote]

Частоты сигналов, подаваемых на фазовый детектор, одинаковы в режиме захвата.
Для этого частота сигнала ГУНа делится своим делителем , частота опорного (кварцевого) генератора - своим. Коэффициенты деления этих делителей выбираются такими, чтобы на фазовый детектор поступали сигналы с одинаковыми частотами. Фазовый детектор, очень упрощенно говоря- это смеситель с нулевой промежуточной частотой.
Напряжение на его выходе зависит (по определению) от фаз сигналов на его входах. Это напряжение в конечном итоге подается на варикап через пресловутый LOOP фильтр.
Таким образом с синтезатора"выходит" управляющее напряжение для варикапа ГУНА.Динамические характеристики этого управляющего напряжения таковы, что оно компенсирует разность частоты ГУНа от значения, определенного коэфиициентом деления делителя ВЧ сигнала.
Loop фильтр определяет устойчивость работы петли ФАПЧ как в рабочем режиме, так и при перестройке синтезатора. По своему устройству примитивен, однако это весьма ответственный узел синтезатора, математика, описывающая ФАПЧ, весьма серьезная.
Более подробно: Шахгильдян, Ляховкин: "Фазовая автоподстройка частоты".

[dimanche]

Напряжение на его выходе зависит (по определению) от фаз сигналов на его входах. Это напряжение в конечном итоге подается на варикап через пресловутый LOOP фильтр.
Таким образом с синтезатора"выходит" управляющее напряжение для варикапа ГУНА.Динамические характеристики этого управляющего напряжения таковы, что оно компенсирует разность частоты ГУНа от значения, определенного коэфиициентом деления делителя ВЧ сигнала.
Loop фильтр определяет устойчивость работы петли ФАПЧ как в рабочем режиме, так и при перестройке синтезатора. По своему устройству примитивен, однако это весьма ответственный узел синтезатора, математика, описывающая ФАПЧ, весьма серьезная.
Более подробно: Шахгильдян, Ляховкин: "Фазовая автоподстройка частоты".

Понимаю, то есть на выходе синтезатора формируется сигнал полученной фазовой ошибки в виде наростания или убывания напряжения на варикапах, так? Если ошибки нет, то и напряжение остается постоянным. Луп фильтр определяет устойчивость ФАПЧ??? но что с ней может произойти? атематика действительно серьезная , такие многоэтажные формулы, что даже голова кружится... еще 2 вопроса:

1.Собрал на TEA5711 приемник, опробовал его с переменным резистором меняя напряж на варикапах частоты принимаются. теперь хочу подсоединить синтезатор.
Вот есть м/с lm7001 старенький синтезатор частоты , я его уже запрограммировал, тоесть на тестовых выходах получил запрограммированные единички и нули. в даташите на него есть схема этого ненавистного мне лупа , но не проставлены номиналы элементов. Так подскажите мне, дураку, как их расчитать!!!!!
Принцип работы синтезатора, БЛАГОДАРЯ ВАМ,(спасибо) я уже понял, принцип расчета еще не до конца, могу ли я вообще с выхода синтезатора подать это напряжение сразу на варикапы?
2. Возможно я торможу, и боюсь быть осмеяным, я все же задам вопрос: почему бы в синтезаторах не встроить эти луп-фильтры? но это собсно вопрос не к вам, а так риторический...
Спасибо вам за внимание.

Про бассейны это здорово! Образно и понятно Но чего я добиваюсь прогоняя всю эту воду из моего насоса через этот фильтр? Все-равно не понимаю, хоть убейте...

[Harbinger]

Понимаю, то есть на выходе синтезатора формируется сигнал полученной фазовой ошибки в виде наростания или убывания напряжения на варикапах, так? Если ошибки нет, то и напряжение остается постоянным. Луп фильтр определяет устойчивость ФАПЧ??? но что с ней может произойти?


Принцип работы синтезатора, БЛАГОДАРЯ ВАМ,(спасибо) я уже понял, принцип расчета еще не до конца, могу ли я вообще с выхода синтезатора подать это напряжение сразу на варикапы?
2. Возможно я торможу, и боюсь быть осмеяным, я все же задам вопрос: почему бы в синтезаторах не встроить эти луп-фильтры?

Сигнал на выходе CP импульсный, но, поскольку подключен интегратор, начинающийся, как правило, сразу с емкости, импульсов не увидите. Фильтр определяет, во-первых, время получения LOCK (захвата частоты), во-вторых, величину тех самых фазовых шумов. Эти два параметра находятся в противоречии друг с другом - чем больше постоянная времени интегратора, тем меньше шумы, но и время получения LOCK растет. Нужно выбирать некий компромисс, зависящий от конкретного применения. Производители ИС ФАПЧ зачастую облегчают нам жизнь - предоставляют выбор из 2...4 токов накачки, которые можно выбрать программно. Поступаем так: сразу после загрузки делителя устанавливаем бОльший ток накачки с целью быстрее настроить ГУН, после получения на выходе LOCK активного уровня - уменьшаем для снижения шумов. В некоторых ИС (TB31202, к примеру) имеется также ключ, позволяющий дополнительно подключить к интегратору резистор меньшего сопротивления (впрочем, я этот ключ однажды для другой цели задействовал ).

Настройка при правильно рассчитанной и собранной схеме сводится к подстройке ГУН (индуктивностью или емкостью) для получения нужного диапазона перестройки при заданном диапазоне изменения управляющего напряжения. Здесь тоже есть противоречие - чем шире полоса перестройки, тем больше шумы, вносимые варикапом. Приходится искать компромисс.
И насчет встроенных LOOP-фильтров. Конденсаторы значительной емкости (десятки - сотни нанофарад) проблематично в ИС запаковать А резистивная составляющая, регулируемая к тому же, там имеется.

[dimanche]

А по-моему я все понял!!! на выходе синтезатора импульсы проходя через интегратор(луп) превращаютя в постоянное напряжение на варикапах, и превращение это зависит от кондеров и резюков испльзуемых в лупе. Ага а вот это здорово придумано: на высокой скорости (при большем токе закачки) быстро достигаем нужной нам частоты, а потом просто записываем в синтезатор меньший ток накачки! Даже я все догнал, всем СПАСИБО. думаю тема закрыта, впрочем... пишите.