Развязка варикапа в ГУНе в петле ФАПЧ Опции

[Zandy]

Вопрос приобрел актуальность после того, как занялся минимизацией фазовых шумов синтезатора частоты. Проблема в следующем. Для получения максимальной крутизны частотной перестройки и перекрытия необходимого диапазона частот, варикапы в ГУН полностью включены в контур. Регулирующее напряжение после петлевого фильтра подается в цепь варикапов через постоянный резистор 10 - 20 кОм для развязки по ВЧ. Было замечено, что фазовые шумы сильно зависят от номинала этого резистора. Чем больше сопротивление, тем больше шумы. Вот тут я немного не понимаю. Почему это так? Что, к регулирующему напряжению прибавляются шумы резистора? Но как это может быть, если резистор включен последовательно с закрытым переходом варикапа, ток через него практически не течет, напряжение на нем не падает. Каким образом могут влиять его шумы?

Ладно, хорошо, принял это явление, как факт. Идем дальше. Подумал, что надо поставить малошумящий резистор. У меня стоит обычный толстопленочный типоразмера 0603. Шумы на такие резисторы не нормируются, начал искать тонкопленочные типоразмера 0603 или 0805. Оказалось, что такие резисторы бывают только прецизионные и найти их в наличии в наших конторах невозможно, в связи с малой востребованностью. Облом!

Хорошо, раз нельзя применить малошумящий резистор, начал минимизировать его номинал При достаточно малом сопротивлении происходит шунтирование варикапов и снижение добротности контура со всеми вытекающими последствиями. Опять засада!

Иду дальше. Ну, думаю, поставлю вместо резистора большую развязывающую индуктивность и проблема решена! Начал подбирать индуктивность. Обнаружилось, что SMD индуктивности больших номиналов работают только на низких частотах. Что будет представлять собой их импеданс на частоте 1ГГц непонятно. Не загробит ли такая индуктивность добротность моего контура?

Вот так и не знаю, как разрешить проблему. Конечно, можно обойтись вообще без резистора и индуктивности, если использовать один варикап в ГУНе. Одним концом подсоединить его в контур, другой конец через емкость на землю. Напряжение подавать в точку соединения варикапа с емкостью. Емкость в данном случае будет емкостью последнего звена петлевого вильтра. Но в моем случае такой вариант не проходит, т. к. использую встречно - последовательное включение варикапов. С одним варикапом не хватает диапазона перестройки.

Что делать?

[Zandy]

Спасибо за советы. С шумами резисторов разобрался худо-бедно. Исключил, поставил индуктивность. Но с шумами как таковыми еще валандаюсь.
Хочу задать еще вопросик. Почему, с уменьшением крутизны управления ГУН (уменьшаю связь варикапов с контуром генератора) шумы уменьшаются? Вроде по теории не должно такого быть или я ошибаюсь? Если это шумы, то шумы чего? Если это наводки, то откуда они могут проникать?
Сам генератор (ГУН), если запитать варикап постоянным напряжением, имеет меньшие шумы. Синтезатор запитывал от батарейки, т. е. если наводки, то не внешние. Характер шумов - шумоподобный. Не похоже на спуры. Спектр шумов - максимум где-то на границе полосы пропускания петлевого фильтра и выше, т. е. там, где ФАПЧ уже перестает отрабатывать.

[Rull]

Почему, с уменьшением крутизны управления ГУН (уменьшаю связь варикапов с контуром генератора) шумы уменьшаются?

Потому есть несколько причин .
Из тех что знаю точно: варикап - очень шумная вещь в системе ФАПЧ. Потому чем меньше варикап связать с контуром, тем меньше шумов будет передано в контур. Вторая причина - чем меньше связь управляющего элемента с контуром , тем меньше влияние управляющего напряжения, которое в свою очередь сдержит шумы чипа-синтезатора. Думаю это ясно само собой.
Противоречие сего вашим экспериментам с батарейкой объясняю ошибкой эксперимента.

Спектр шумов - максимум где-то на границе полосы пропускания петлевого фильтра и выше, т. е. там, где ФАПЧ уже перестает отрабатывать.

Горб там и должен быть, особенно при неправильном выборе полосы ФАПЧ с точки зрения минимизаци шумов.

Сообщение отредактировал Rull - Apr 27 2007, 13:21

[Zandy]

Потому есть несколько причин .
Из тех что знаю точно: варикап - очень шумная вещь в системе ФАПЧ. Потому чем меньше варикап связать с контуром, тем меньше шумов будет передано в контур. Вторая причина - чем меньше связь управляющего элемента с контуром , тем меньше влияние управляющего напряжения, которое в свою очередь сдержит шумы чипа-синтезатора. Думаю это ясно само собой.
Противоречие сего вашим экспериментам с батарейкой объясняю ошибкой эксперимента.
Горб там и должен быть, особенно при неправильном выборе полосы ФАПЧ с точки зрения минимизаци шумов.

Странные ответы вы даете, однако. Даже если принять за правду, что я неправильно подсоединял батарейку к ГУНу, что очень маловероятно, т. к. делаю это неоднократно, чтобы оценить разницу в шумах, получается по вашему, что источником шума является сам варикап? Честно говоря, впервые слышу про такое. Ссылочку не дадите на теорию? Интересно, как же в параметрических усилителях, которые кстати на варикапах строятся, достигают очень низкого коэффициента шума?
Век живи, век учись... Извините, но для меня это действительно вопрос животрепещущий.

Горб шумов всегда на частоте среза фильтра по теории, независимо от того, правильно или неправильно выбрана полоса фильтра. А как можно неправильно выбрать полосу фильтра, если она определяется требованием к динамике системы ФАПЧ? Я бы рад ее пошире сделать, но требования по модуляции не позволяют.

Сообщение отредактировал Zandy - Apr 27 2007, 16:55