Стабильность частоты Опции

[admin]

Задался вопросом, какая должна быть стабильность частоты.

Планирую собрать QPSK модулятор (модем спутниковый нужен) на низких скростьях (9600 - 64000 кбит/c)
выход вывести на ПЧ 70Мгц, а потом его вывести на L-band и далее в Ku (14ГГц)
UP-конверторы будут брать мою ПЧ и далее отталкиваться от нее.

Планирую кристал брать где-нибудь на 10МГц.

Вот только вопрос в том какой должна быть стабильность и фазовые шумы генератора для того чтобы я потом этот самый сигнал смог принять и демодулировать.
Кто-нибудь реально делал такое?

Пока нашел генераторы со стабильностю порядка 10-9 .... 10-10
Вот на этом сайте можно их найти: http://www.morion.com.ru/
Контора вроде наша, Питерская.

[Old Nick]

Задался вопросом, какая должна быть стабильность частоты.

Планирую собрать QPSK модулятор (модем спутниковый нужен) на низких скростьях (9600 - 64000 кбит/c)
выход вывести на ПЧ 70Мгц, а потом его вывести на L-band и далее в Ku (14ГГц)
UP-конверторы будут брать мою ПЧ и далее отталкиваться от нее.

Планирую кристал брать где-нибудь на 10МГц.

Вот только вопрос в том какой должна быть стабильность и фазовые шумы генератора для того чтобы я потом этот самый сигнал смог принять и демодулировать.
Кто-нибудь реально делал такое?

Пока нашел генераторы со стабильностю порядка 10-9 .... 10-10
Вот на этом сайте можно их найти: http://www.morion.com.ru/
Контора вроде наша, Питерская.

Во-первых хочу предупредить, что есть жалобы на Морион. В смысле несоблюдения заявленных параметров. По крайней мере, пару лет назад.

Во- вторых традиционно расчет делают "от обратного". При известных полосах трактов и сигнала считаем худший случай уползания всего. Ползут же не только гетеродины.

Что касается шумов, в т.ч. фазовых, то желательно сначала выяснить возможности приемного тракта, чтобы "опорник" не оказался на порядки лучше этого тракта.
Ну и напомню, что низкие фазовые шумы и стабильность далеко не всегда сочетаются в одном изделии ибо методы борьбы разные, а иногда противоположные.

Удачи!

[Lonesome Wolf]

Что касается шумов, в т.ч. фазовых, то желательно сначала  выяснить возможности приемного тракта, чтобы "опорник" не оказался на порядки лучше этого тракта.
Ну и напомню, что низкие фазовые шумы и стабильность далеко не всегда сочетаются в одном изделии ибо методы борьбы разные, а иногда противоположные.

Удачи!

Только вот все встреченные мной low-noise генераторы были oven-controlled. К чему бы это?

Или я шел не теми путями?

[Old Nick]

Что касается шумов, в т.ч. фазовых, то желательно сначала  выяснить возможности приемного тракта, чтобы "опорник" не оказался на порядки лучше этого тракта.
Ну и напомню, что низкие фазовые шумы и стабильность далеко не всегда сочетаются в одном изделии ибо методы борьбы разные, а иногда противоположные.

Удачи!

Только вот все встреченные мной low-noise генераторы были oven-controlled. К чему бы это?

Или я шел не теми путями?

А в чем противоречие? Я не вижу никаких противопоказаний, по коим low-noise генераторы не могли быть oven-controlled

[Lonesome Wolf]

А в чем противоречие? Я не вижу никаких противопоказаний, по коим low-noise генераторы  не могли быть oven-controlled

Это не противоречие а наблюдение-вопрос. . Мне самому важен только noise, но почему я должен платить еще и за стабильность? Или существует некий универсальный принцип, препятствующий получению низких шумов в системах без термостабилизации? Или же это просто ответ на спрос, т.е. почти всегда, когда требуются низкие шумы, требуется и стабильность? Для меня это не очевидно вовсе

[Old Nick]

А в чем противоречие? Я не вижу никаких противопоказаний, по коим low-noise генераторы  не могли быть oven-controlled

Это не противоречие а наблюдение-вопрос.  . Мне самому важен только noise, но почему я должен платить еще и за стабильность?

ЗАКОННОЕ желание, при этом асолютно совпадает с моим

Или существует некий универсальный принцип, препятствующий получению низких шумов в  системах без термостабилизации?

скорее принципы (во множественном числе).
Обычно они гнездятся в экономической области

В общем случае, требования к кварцевым пластинам близки в обоих случаях, а вот дальше...
Ну, например, (глядя на потолок).
Чтобы повышать стабильность, нужно:
-кристалл и подвес с максимальной стабильностью, в смысле материалов и среза;
-желательна частота в диапазоне 5-10 МГц;
-УМЕНЬШАТЬ мощность, для уменьшения дрейфа истарения;
-кристалл с максимальной Q;
-не испортить Q схемой;
-не испортить стабильность кристала дрейфом схемы, для чего применять специальную схемотехнику, с хитрыми петлевыми системами регулирования;
-максимально стабильные источники питанияя, компоненты, материалы, монтаж;

Чтобы понижать шумы, нужно:
-кристалл с максимальной монохроматичностью резонанса, в смысле качества шлифовки и покрытия;
-срез SC;
-кристалл с максимальной Q;
-не испортить Q схемой;
-ПОВЫШАТЬ амплитуду напряжения (и неизбежно мощность) генератора, для повышения С/Ш;
-НЕ применять петлевые схемы регулирования;
-применять U.S. Patent #4283691;
-для минимизации шумов в ближней зоне МИНИМИЗИРОВАТЬ граничную частоту активного элемента (транзистора), выбирая малошумящие на низких частотах и параллелить их;
-для минимизации шумов в дальней зоне ПОВЫШАТЬ граничную частоту активного элемента (транзистора), выбирая малошумящий на ВЧ экземпляр,
а так же узкополосную фильтрацию, кварцевые фильтры, прежде всего;
-применятьчастично включенные шоттки в цепи питания активного элемента,
-минимизировать коэф. усил. схемы на всех частотах, кроме рабочей.
-источник питания с минимальными флуктуациями;
-защита от вибрации;

Наверно, что-то забыл, но время позднее, уже напрягатся нет сил, надеюсь извинительно.

Или же это просто ответ на спрос, т.е. почти всегда, когда требуются низкие шумы, требуется и стабильность? Для меня это не очевидно вовсе 

Надеюсь, теперь понятно.

На закуску.
Чтобы получить 1/E-9 в индастриал, вовсе не обязатольно печку лепить. См., например, U.S. Patent #5708394. Кажется у Хьюлета была развернутая статья автора на тему высокостабильности. Снимаю шляпу.

Успехов!

[Lonesome Wolf]

А в чем противоречие? Я не вижу никаких противопоказаний, по коим low-noise генераторы  не могли быть oven-controlled

Это не противоречие а наблюдение-вопрос.  . Мне самому важен только noise, но почему я должен платить еще и за стабильность?

ЗАКОННОЕ желание, при этом асолютно совпадает с моим

Или существует некий универсальный принцип, препятствующий получению низких шумов в  системах без термостабилизации?

скорее принципы (во множественном числе).
Обычно они гнездятся в экономической области

В общем случае, требования к кварцевым пластинам близки в обоих случаях, а вот дальше...
Ну, например, (глядя на потолок).
Чтобы повышать стабильность, нужно:
-кристалл и подвес с максимальной стабильностью, в смысле материалов и среза;
-желательна частота в диапазоне 5-10 МГц;
-УМЕНЬШАТЬ мощность, для уменьшения дрейфа истарения;
-кристалл с максимальной Q;
-не испортить Q схемой;
-не испортить стабильность кристала дрейфом схемы, для чего применять специальную схемотехнику, с хитрыми петлевыми системами регулирования;
-максимально стабильные источники питанияя, компоненты, материалы, монтаж;

Чтобы понижать шумы, нужно:
-кристалл с максимальной монохроматичностью резонанса, в смысле качества шлифовки и покрытия;
-срез SC;
-кристалл с максимальной Q;
-не испортить Q схемой;
-ПОВЫШАТЬ амплитуду напряжения (и неизбежно мощность) генератора, для повышения С/Ш;
-НЕ применять петлевые схемы регулирования;
-применять U.S. Patent #4283691;
-для минимизации шумов в ближней зоне МИНИМИЗИРОВАТЬ граничную частоту активного элемента (транзистора), выбирая малошумящие на низких частотах и параллелить их;
-для минимизации шумов в дальней зоне ПОВЫШАТЬ граничную частоту активного элемента (транзистора), выбирая малошумящий на ВЧ экземпляр,
а так же узкополосную фильтрацию, кварцевые фильтры, прежде всего;
-применятьчастично включенные шоттки в цепи питания активного элемента,
-минимизировать коэф. усил. схемы на всех частотах, кроме рабочей.
-источник питания с минимальными флуктуациями;
-защита от вибрации;

Наверно, что-то забыл, но время позднее, уже напрягатся нет сил, надеюсь извинительно.

Или же это просто ответ на спрос, т.е. почти всегда, когда требуются низкие шумы, требуется и стабильность? Для меня это не очевидно вовсе 

Надеюсь, теперь понятно.

На закуску.
Чтобы получить 1/E-9 в индастриал, вовсе не обязатольно печку лепить. См., например, U.S. Patent #5708394. Кажется у Хьюлета была развернутая статья автора на тему высокостабильности. Снимаю шляпу.

Успехов!

Спасибо за столь содержательный ответ. Мне Морион предлагал сделать генратор самому - их только кварц - поскольку частота не стандартная нужна была, но... Сделать-то можно попробовать, а вот чем проверять? Масса вопросов будет и сроки... аж подумать страшно

Поэтому, лучше использовать готовые изделия, тем более я системами занимаюсь в основном.