Получение синхронной опоры гетеродинов Опции

[S_Alex]

Всем привет. Помогите дельным советом. Необходимо сформировать несколько приёмных каналов с полностью когерентными гетеродинами. Вопрос можно ли получить такие опоры просто запитав синтезаторы от одного опорника, или нужно сделать это как то по хитрому, или это принципиально невозможно. Насколько я понимаю, при запитке от одного опорника фазовые шумы во всех каналах будут разные, хотя с другой стороны maxim такую возможность анансировала в микросхемах max2838. Кто имеет опыт в данных вещах поделитесь опытом. заранее благодарен. Да, всё это необходимо для построения smart антенны, поэтому флуктуации фазы в каналах весьма критичны. Сейчас решаем проблему запиткой всех каналов от одного гетеродина, хотелось бы узнать если альтернативные способы.

[attache]

Нужно раскидывать гетеродин драйверами.
Если будете использовать только общую опору, сигналы будут одинаковы с точностью до частоты.
Фаза будет произвольная.

[V_G]

Два канала или несколько - принципиальной разницы нет. Минимизируйте фазовые шумы хотя бы в одноканальном варианте, а потом размножайте его. Фазы будут совпадать с точностью, обеспечиваемой ФАПЧ. У National для ее синтезаторов есть замечательная онлайн-система проектирования webench (http://webench.national.com), которая позволяет оценить в том числе и уровень фазовых шумов. Совпадение теории с практикой обеспечивают весьма неплохое

[eugene1]

Нужно раскидывать гетеродин драйверами.
Если будете использовать только общую опору, сигналы будут одинаковы с точностью до частоты.
Фаза будет произвольная.

Не согласен. У AD в некоторых синтезаторах есть данные, что они обеспечивают синхронность с опорой с точностью до 0,5 градуса. Например, в описании ADF4001 на странице 14 есть пример такого синхронного генератора. В аппликейшн ноуте есть фраза "ADF4001 is a <200-MHz PLL, pin-compatible with the
popular ADF4110 series, but with the prescaler removed.
Applications are stable reference clock generators, in cases
where all clocks must be synchronized with a single reference
source." Это же свойство имеется и в других синтезаторах с ФАПЧ. Кроме того, это свойство ФАПЧ (синхронность по фазе, а не только по частоте) широко описывается в литературе по телекоммуникациям, где надо восстановить синхронизацию. ВЧ сигнал бывает гораздо сложней распределить на несколько потребителей из-за ЭМС, особенно на большие расстояния, да и фазовый набег будет больше, чем по опоре. Но фазовые шумы действительно будут у каждой микросхемы ФАПЧ свои.

[ledum]

Я использую AD9510 ( http://www.analog.com/en/clock-and-timing/...ts/product.html ) - Морионовская опора 10 МГц ФАПирует кварцевый генератор на 90МГц (так получилось дешевле и опору проще достать), потом LVDS клоки подаются на дауны и цифровые приемники. Нас устраивает. В клоках можно сдвигать фазу (в 5 и 6 каналах) и их можно дополнительно делить на этой микросхеме.

Сообщение отредактировал ledum - Oct 30 2009, 08:32

[тау]

Необходимо сформировать несколько приёмных каналов с полностью когерентными гетеродинами. Вопрос можно ли получить такие опоры просто запитав синтезаторы от одного опорника, или нужно сделать это как то по хитрому, или это принципиально невозможно.

При запитке от одного опорника в области малых отстроек несколько отдельных PLL гетеродинов дадут одинаковый фазовый шум , определяемый опорой.
На бОльших отстройках, где ф.шум PLL чипа оказывается больше шума опоры, будут некогерентные шумы. VCO за пределами полосы PLL LOOP тоже когерентностью не похвастаются.
Кроме того , даже сигнал одного гетеродина перестает быть по шумам когерентен своему "двойнику" , после передачи его на некоторое расстояние , где шум перестает быть коррелированным с исходным шумом. Если это расстояние например 10 метров, то 35 наносекундная задержка даже увеличит на 6 дб уровень разностного шума на отстройке 14 Мгц от несущей (разностный шум к исходному сигналу гетеродина). Если это актуально и попадает в полосу сигнала, то нужно учитывать.

Имхо.

[khach]

Локальные гетеродины на базе целочисленной петели ФАПЧ с DDS в петле. Наличие средств для калибровки разности фаз между каналами, потом подстройка фазы локальных опорников средствами ДДС. Обязательный аппаратный контроль срыва захвата петли с триггером запоминания состояния, ну и переодическая перекалибровка разности фаз.
Понятно дело, что изврат, но пришлось так выкручиваться при использовании готовых модулей с встроенным гетеродином, да еще пространственно разнесенных. А требовался квадратурный прием.

[S_Alex]

Всем спасибо за ответы, но как я понял мнения разделились. Вопрос возник из-за желания использовать готовые RF чипы (большие проблемы с размерами и потреблением), а они как правило имеют встроенный гетеродин. Согласен, что если исключить предделитель, то гетеродины в среднем будут иметь одинаковые фазы, однако фазовые шумы останутся некореллироваными. Интересно в каких пределах будут коллебания фазы, если в пределах 0.5 градуса, то это приемлемо. А кто нибудь использовал RF чипы от Мaxim или Analog Device в подобных режимах?

[khach]

Приподниму-ка старую тему.
Ковыряясь в описаниях синтезаторов от АД ADF4150, ADF4156, ADF4193 наткнулся на механизм плавного управления фазой выходного сигнала 12-bit phase register и возможность сброса/ресинхронизации всей системы ФАПЧ синтезатора. Насколько я понял, эта фича позволяет строить многоканальные синтезаторы с заданным сдвигом фаз между каналами без использования весьма дорогих ДДСов. Кто-нибудь макетировал такие системы? Интересует аппаратная и программная реализация механизма вхождения в фазовый синхронизм двух петель ФАПЧ.

[Lmx2315]

Приподниму тему.
Уважаемые!
На чём сейчас реально построить распределённую систему как ТС в первом сообщении?
Один эталон - много гетеродинов.

[__Sergey_]

Мы тоже пробуем...
Основная проблема - временная и температурная стабильность фазы в каждом элементе. Мы пробовали разные ADF-ки - температурный дрейф фазы дикий. Даже небольшая разница между элементеми в несколько градусов может привести к разбросу фаз в десятки градусов. На частотах свыше ~10 Гиг такой подход грайне труден.
Можно синхронизовать простые PPLки типа ADF4350 без внешней калибровки, естественно в целочисленном режиме. Причем синхронизовать можно даже в не кратной сетке частот, при наличии общих меток времени - с этим нет никаких проблем.

[RAD1ST]

Выбор технического решения сильно зависит от диапазона работы приемника...
Нужно четко понимать, что со временем будут "плыть" параметры по тракта прохождения сигнала в приемнике.
Используйте одну опору, например 10МГц с хорошими фазовыми шумами (не хуже минус 150 dbc/Hz & 10 kHz) и с хорошей стабильностью частоты ( например, 1*10 (степени -9 Гц).

Для учета температурных изменений в приемниках (ячейках, блоках и т.д.) необходимо вводить поправочные коэффициенты, которые будут нивелировать температурный дрейф фазы коэффициента передачи в приемнике. Желательно, чтобы этот учет приемник производил самостоятельно без команды извне. Хотя и такие варианты реализуемы, но тогда нужно будет постоянно отсылать данные по температуре.