Квадратурный (фазочувствительный) приемник на 38 ГГц, Из двух скалярных сделать векторный как? Опции

[khach]

Добрый день, прошу помощи клуба.
Возникла необходимость сотворить фазочувствительный приемник на 38 ГГц. Проблема в том, что его надо сделать из двух одинаковых модулей скалярных приемников. Смесители у них балансные, так что вроде проблем на ПЧ особых небудет. Однако есть проблема с формированием сигнала гетеродина. Понятно, что сигналы гетеродинов ортогональных каналов должны быть сдвинуты по фазе на 90 грд.
Но в этих модулях гетеродины уже встроенны, вместе с синтезатором, и подать частоту гетеродина с наружи возможности нет. Доступна только опорная частота синтезатора ФАПЧ, частота в районе 20 МГц.
Гетеродины построенны на базе VCO 6ГГЦ, охваченных петлей ФАПЧ и умножителей частоты на 6.
Теперь дурацкий вопрос. Удасться ли получить необходимый взаимный фазовый сдвиг гетеродинов, оперируя только сдвигом фазы опорной частоты? Может ли кто привести ссылку на формулу как один фазовый сдвиг связан с другим (через коэффициенты пересчета счетчиков синтезатора ФАПЧ, коэффициентов пересчета прескалера (N/N-1) и умножения частоты)?

[Rst7]

Мое мнение, что Ваша проблема решается следующим образом

Чето не совсем понятно, например, вот это -

затем при помощи существующих гетеродинов переносите его сигнал на 38ГГц

Гетеродинов то 2, в одном приемнике и в другом... Нарисуйте, чтоли, блоксхему, покрутим. Я тоже думаю, что надо вводить опорный сигнал, но меня смущает заявленная динамика, как бы этот опорный сигнал не погадил нужный.

[nickes]

Чето не совсем понятно, например, вот это -
Гетеродинов то 2, в одном приемнике и в другом... Нарисуйте, чтоли, блоксхему, покрутим. Я тоже думаю, что надо вводить опорный сигнал, но меня смущает заявленная динамика, как бы этот опорный сигнал не погадил нужный.

Доброго дня!
Про два гетеродина надо забыть(если есть возможность конечно). В качестве примера: делался макет когерентного локатора. Информации поначалу был ноль. Делался синтезатор передатчика, 1-ый гетеродин(синтез) приемника и 2-ой гетеродин(синтез) приемника. Все синтезы запитаны с одной опоры. Наихудшие шумы(передатчик)правда совсем не выдающиеся - -75/-80дБн(8,5ГГц). Когда заводили сигнал с передатчика на вход приемника и смотрели специальной программой болтанку фазы на выходе приемника, то фаза отсчета болталась плюс/минус 15градусов.
Когда сообразили как нужно делать, то поставили опыт на 1-ой ПЧ. С помощью 2-го гетеродина и синтеза на 62.5МГц сформировали 1-ую ПЧ и подали на вход УПЧ и опять проверили синхронность отсчетов АЦП то получили болтанку фазы отсчета плюс/минус 0,05градуса.

Т.е. схема с моей точки зрения должна быть такой. Синтезатор на частоту на которой будет производится оцифровка - второй гетеродин(автор говорил об ещё одном переносе вниз) общий для двух приемников и тракта опорного сигнала+смеситель = переносим на 1-ую ПЧ.
Далее 1-ый гетеродин(общий для двух приемников и тракта опорного сигнала)+смеситель = переносим 1-ую ПЧ на 38ГГц.

Затем полученный опорный сигнал с частотой 38ГГц подаем на вход одного из приемников - на его выходе имеем некий ОПОРНЫЙ синус.

На вход второго приемника подаем исследуемый сигнал, ну и его выход сравниваем с опорным.

Таким образом(если не ошибаюсь, раньше это называлось тракты с приведением частот) Вас уже не волнует нестабильность гетеродинов, в опорном сигнале нестабильность гетеродина(ов) уже "учтена".

Хотя если такие доработки нереализуемы, я сомневаюсь, что получится получить желаемую точность в 5 градусов.

С уважением, Николай

Таскать сигнал первого гетеродиина (36 ГГц) по кабелям и волноводам между блоками- это особо тонкое извращение, тем более что его неоткуда взять. Он существует физически только после второго фильтра (мелкий серый квадратик слева внизу) сразу на плате смесителя. Вытянуть его наружу, согласоваться с существующей схемой, усилить, загнать в волновод и тащить 10 см до второго модуля- это нереально. Физически есть два таких одинаковых модуля. Изначально это были ЧМ приемники какой-то релейной линии. Теоретически конечно есть возможность выковырять модуль смесителя(вторая фотка) с утроителем, спроектировать новый корпус уже под два канала приемников, отдать на фрезеровку, электроискровой обработкой сделать волновод и мостовой переход к микрополоскам итд. Потом все это бондировать золотыми "лесенками",на такой СВЧ для межплатных связей применяют не золотые ниточки микропровода, а полоски и "лесенки", а для этого перенастраивать ультразвуковой бондер, а для этого надо покупать новые жала для бондера итд. Короче куча возьни с неявным результатом. Поэтому и хотелось решить проблему на уровне синтезаторов, на гораздо более низких частотах.

И ещё, я не думаю, в смесителях которые применяются в таких приемниках очень высокая развязка RF-LO. Я имею ввиду, что во входном волноводе наверняка присутствует сигнал 1-го гетеродина(36ГГц насколько я понял). Какой у него уровень и как его извлечь надо смотреть по месту. Решайте сами насколько это Вам поможет.

С уважением, Николай

[khach]

И ещё, я не думаю, в смесителях которые применяются в таких приемниках очень высокая развязка RF-LO. Я имею ввиду, что во входном волноводе наверняка присутствует сигнал 1-го гетеродина(36ГГц насколько я понял). Какой у него уровень и как его извлечь надо смотреть по месту. Решайте сами насколько это Вам поможет.

А вот за это напоминание большое спасибо, как то забыли проверить спектр того что из приемника вылезает. Прийдется искать анализатор спектра. Хотя у приемников на входе циркуляторы -изоляторы стоят, раньше немог понять, зачем, думал выкинуть.
А как решается вопрос когерентности первых гетеродинов в радиоастрономии у приемников с разнесенными антеннами, когда одна антенна на одном материке, а вторая- на другом? Случай очень похожий на мой.