Мне нужно собрать простейший генератор на частоту от 55Мгц до 60МГц для тактирования цифровой схемы. Перестройка частоты - подбором элементов. Уровень желателен TTL, но не критично.

Сейчас сделал на связке CY25814 + кварцевый резонатор на 14.7МГц - работает, результирующая 58.8МГц, НО... данную микросхему очень проблематично приобрести.

Встает вопрос: какую элементную базу применять, так чтоб комплектующие были доступны в России?
Может есть аналоги CY25814 более доступные?
Программируемый генератор делать не хочется - слишком большая схема...

Заранее благодарен за ответы. Буду рад любой информации по данной теме.

Транзисторный мультивибратор (если нужна стабильность - то с кварцем)

Кроме того существуют готовые корпуса - генераторы во многих фирмах (KSS, Jauch и пр.)

Самостоятельно сгородить качественный генератор довольно сложно.
Рекомендую генераторы БМГ+: http://www.bmgplus.ru/msgs.htm. Сам применяю - доступны, недороги, надежны. Могут изготовить по заказной спецификации, есть КГ с малым уровнем фазовых шумов.

Уважаемый beg!
Нет ли у Вас НЕИСПРАВНОГО генератора от БМГ?
Если есть, то очень большая просьба - вскройте его, пожалуйста...
Оцените "внутренности" - дело в том, что мы отказались от использования БМГ, т.к. очень ненадежные были генераторы на 80 и 100МГц. Когда вскрыли - мягко сказать - кружок "умелые руки"..., хотя, если не трясти, не включать, постоянно поплевывать по сторонам через левое плечё, то в общем то ничего...
В WWW.АUTO.RU кто то сказал, что Если двигатель хорошо укрыт,смазан и не работает,то его можно считать практически вечным.
Хотя, считаю, что сейчас, вполне вероятно, качество БМГ стало заметно лучше - хотелось бы верить...

Далее - в задаче ставится: для цифрового тактирования иметь примерную частоту - по этому - почему зациклились на кварцевом генераторе - очень неплохие результаты даёт обычный LC генератор... трехточка... на обычном логическом вентиле - 74АС04... Вход соединить с выходом через катушку индуктивности (EC24, SMD 0805) индуктивность порядка 1мкГ. Этот же вход через конденсатор (лучше подстроечный) на землю. Точка соединения выхода и катушки можно соединить со входом второго вентиля, а его выход уже использовать, как выход генератора. Частота стоит достаточно стабильно, но зависит от емкости монтажа=материала платы=производителя. На таких частотах кварцевые генераторы могут срываться на различные моды 1/3 частоты или в 3раза выше, и зависят сильно от партии производителя... Что бы избавиться от этого - необходимо отдельно собирать фильтры и т.д., так что проще LC.
В Уважением, Николай.

Большое спасибо за ответы! Обязательно попробую LC на 7404.
Хотя, конечно, остаются вопросы стабильности и "дрожания" такой схемы.

Уважаемый nicom!
На протяжении как минимум 5 лет у нас не было отказов этих генераторов, раньше просто не помню, скорее всего тоже не было. А с испытаниями у нас строго. Аппаратура подвергается воздействию вибрации, многократых ударов, цикличкских изменений температуры и прочих факторов, предусмотренных ГОСТ РВ 20.39.304 для изделий нашей группы исполнения. Да и работает в схожих условиях. Так что в отношении надежности я не готов с Вами согласиться. Неисправных у меня, естественно, нет, хотя идея разобрать генератор меня заинтересовала. Наверное пожертвую одним из какого-нибудь старого макета.

ktod
По проблемам генераторов на рассыпухе согласен с nicom. Поэтому и рекомендовал интегральный генератор, который гарантированно не срывается на суб- и гармоники. Вариант на 74АС04 - для тех, кому процесс важнее разультата. Уверен, что будут проблемы с запуском и со стабильностью. (Задержки распространения 74АС04 от 1,5 до 10 нс, значит на период - от 3 до 20 нс. Имеет полное право не работать, т.к нужно не более 16 нс. Емкость для резонанса на 60 МГц в контуре с L==1 мкГн около 2 пФ - нереально. При малой емкости контура значительно влияние паразитных емкостей.)

... немного в продолжение...
По поводу стабильности - все-таки считаю, что схема обладает очень хорошими показателями и по запуску, и по стабильности частоты, и по повторяемости. Проверено.

Подобные "опытные" образцы (в серию их не пускаем) работают и с большими частотами под 100МГц... но при этом, (на 74АС04) уменьшается амплитуда выходного сигнала..., но не сильно (в худшем случае на 2-3дБ).
На частотах порядка 100МГц, согласен, лучше устанавливать 74АВТ04.

Но мы используем обычную схему на 1-2-х транзисторах, если надо вариант с хорошими шумами - по схеме Батлера и выходным буфером 74АВТ.

А на частотах под 50-60 МГц LC схемы работают отменно.

Если важно, могу точно замерить номиналы, но, подчеркну еще раз - частота зависит от характеристик и материала плат, по этому в Вашем случае могут быть некоторые отличия.
Конкретно - генератор с частотой порядка 52,5МГц. Подстроечный конденсатор SMD TZC03 синий 2-6пФ, L =1uH SMD 0805... SN74AC04D от ti...

Так, что рекомендую...

Все - таки я разобрал генератор, вот он со снятой крышкой. Это VCXO 100 MHz, декабрь 2000 г. В какой-то степени nicom прав, определенный криминальчик в монтаже есть. Тем не менее, считать, что генератор сделан дилетантами или халтурщиками я не могу. Потому, что собран он довольно жестко и прочно.
Что огорчило:
- для дросселя (под нижним выводом кварца) не нашлось места на плате. Он висит в затвердевшей капле компаунда;
- вывод 4 ИМС изогнут на 90 гр возле самого корпуса. Изготовмтели ИМС, как правило, такое не разрешают;
- проводник припаян к выводу 2 ИМС очень близко к корпусу;
- городушка: под резистором 150 Ом расположены 2 конденсатора, один из них перпендикулярен плате и одним выводом он подключен к ней, а другии - к верхнему выводу рез. 150 Ом. К этому же узлу проволочкой подключен вывод 2 ИМС;
- чип рядом с выводом 8 ИМС установлен как-то криво. Вроде места там хватает;
- ИМС не приклеена к плате. Держится только на пайках. Хотя этого может быть и достаточно.

Что порадовало:
- кварц в металлич. корпусе, жестко припаян к основанию генератора;
- платка керамическая, приклеена к основанию;
- траверсы от вывода 1 (управление, слева внизу) и вывода 4 (+5 В, слева вверху) не могут замкнуть ни на дно корпуса генератора, ни на корпус кварца;
- возле платки траверса +5 В подключена к конденсатору развязки;
- дроссель и городушка вокруг резистора 150 Ом все-таки закреплены компаундом;
- чтобы изогнуть проволочку, идущую от вывода 2 ИМС, требуется усилие около 20 гр;
- вывод 4 ИМС подключен на "землю" по кратчайшему пути;
- вывод 5 ИМС (выход) также по кратчайшему пути подключен к выходу генератора (вывод 3 корпуса).

Если кто сможет, определите, пожалуйста по маркировке полное название микросхемы или хотя бы кто ее изготавливает.



Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Немного не в тему, но спрошу.
Кто может подсказать схему и топологию повторяемого VCO на диапазон 50-70 МГц с минимальным джиттером? Желательно на том же 74хх04. Поскольку джиттер желателен минимальный, то наверно это должен быть LC генератор с подстройкой варикапом? Какие варикапы лучше применять при низковольтном управлении ( лучше 3.3В, в крайнем случае 5В). Или лучше запуститься на двойной частоте, а потом поделить счетным триггером? В каком случае джиттер будет меньше?

http://www.fairchildsemi.com/pf/CG/CGS3311.html
http://www.fairchildsemi.com/ds/CG/CGS3311.pdf - дата шит
http://www.fairchildsemi.com/an/AN/AN-340.pdf - апликуха по теме.

А 531ГГ1 не подойдет? Или аналог (вернее первоисточник) из 74S. Вродн бы максимальная частота как раз 70МГц. Жрет, конечно, как троглодит

http://www.latticesemi.com/products/cpldsp...achxo/index.cfm

Может что то тbпа такого попробовать, туда же можно запихать часть цифровой схемы, т.е. генератор сделать на PLL должно дешово получиться


Удачи

khach" Или лучше запуститься на двойной частоте, а потом поделить счетным триггером? В каком случае джиттер будет меньше?"
...Давайте Вы сами ответите...
Итак (в примитивном виде, на пальцах): принимаем, что джиттер это некое временнОе шатание фронта импульса (или спада), абсолютная величина. Пусть у нас будет сигнал с частотой 1МГц, (период 1мкс), а "шатание" 0.1мкс, то же "например". Т.е. получили сигнал со средним периодом 1мкс (0.9...1.1мкс). Делим триггером на 2. Получили 0.5 МГц или 2мкс, но момент переключения триггера опять таки +/-0.1мкс. т.е получим тот же самый джиттер. Кроме того, сам момент переключения в триггере подвержен влиянию помех и прочему мусору, как со стороны земли, так и со стороны питания, т.е. можно предположить, что джиттер от этого увеличится...

Для beg. БМГ можно поздравить, что они стали делать лучше..., точнее нас с Вами, потребителей.
Жаль, жаль, что не сохранились их "шедевры"..., может еще найду...
Там кварцевые пластины были без корпуса, и вечно отваливались, детали стояли набекрень, такое впечатление, то их подбирали на ходу, пайка была без флюса (иначе можно повредить пластину кварца) и надежности никакой не было, "сопли" болтались без должного закрепления, схема была выполнена на транзисторах (отечественных) SOT23, крайне ненадежных... а главное - корпус не был заварен герметично. Легкого "касания" скальпеля в щель - и крышка отваливалась..., а обкладки кварца уже потемнели...
...хотя, сейчас, действительно, судя по фото - это прогресс...

Уважаемый beg, скажите - а как у БМГ-шных генераторов с фазовам шумом?

Между прочим, старые генераторы, при чистом питании давали неплохие характеристики..., даже в том, ужасном исполнении...

Разрешите вступить в дискуссию. Теоретически все вышеприведенные выкладки верны. Но есть несколько но. Первое- схема на инверторах и LC часто дает заполнение на выходе отличное от 50% из-за того, что задержки фронта и спада логических элементов различны. Приходиться делить триггером для устранения эффекта. С другой стороны, чем выше частота, тем легче получить более высокодобротный (читай более стабильный) LC контур. SMD индуктивности изготавливаються без феррита ( на керамике), варикапы тоже заточены на ВЧ (из теливизонных и спутниковых тюнеров). В пределе можно использовать отрезок полужесткого коаксиального кабеля в качестве резонатора ( часто встречал такие решения в NMT телефонах в качестве VCO гетеродинов). Переход от синуса к меандру - тоже проблема. В идеале надо ставить быстрый компаратор. Мы применяли с переменным успехом LVDS приемники после транзисторного усилителя. Был еще изврат с индуктивностью с насыщающимся сердечником ( две катушки- одна собственно ВЧ, вторая- много тонкого провода - обмотка от реле). Через втроую катушку течет постоянный ток с операционника и насыщает сердечник- перестраивает LC. Это единственная схема, которая позволила сделать устройство с питанием только от 3.3 вольт. Только нетехнологична страшно.
Предложения по VCO на базе генераторов тока, DLL, кольцевых генераторов отвергаю сразу- они все страшно чувствительны к шумам питания. Разве что полностью дифференциальная схемотехника (по входу и выходу), но на дискретке она существенно дороже, а в интегральном исполнении разработчики такой инфы неприводят, а собственные эксперименты часто говорят о неудовлетворительности применяемых решений для наших задач.

Уважаемый khach!

...все таки - если взять собственно начало темы - то задача состояла в простой схеме тактирования для цифровой схемы, и предложенная схема с ней вполне справится..., хотя, совершенно справедливо Вами замечано, что скважность не 50%. Но все равно около 50%.

По поводу VCO на 3.3В, ..... согласен, не все просто. В то же время посмотрите интересные варикапы
от Филипса BBY56, и похожие. Они ориентированны на большое перекрытие при небольшом напряжении.
Они однажды меня сильно выручили на частоте около 16МГц. (подстройка кварцевого резонатора в большом диапазоне). Поищите, может что то и подойдет в этой серии...
А покупал их в Чипе-Дипе... какие то копейки стоили...
Несколько штук осталось... если нужно, могу дать попробовать... (Москва)
Не факт, что они подойдут, но все же... лучше, чем подстройка зависимости феррита...

А прием с ферритовой катушкой в поле обмотки дросселя очень давно использовал для модуляции СВИП-генератора для настройки ТВ приемников,... еще на лампах... Боже мой, как давно это было...

с Уважением, Николай.

Уважаемые коллеги, в разных местах (на форуме тоже) я неоднократно натыкался на странные рассуждения о влиянии триггеров-делителей на джиттер.

В общем случае правило такое: идеальный делитель на N уменьшает джиттер в N раз.

Естественно, можно устроить так, что джиттер не только не уменьшиться, но и увеличится. Поэтому я бы перефразировал так: идеальный делитель на N может уменьшить джиттер в N раз.
Понятно, что в реальности все не так радужно, но если делитель синхронный и работает далеко от предельных частот, очень близко к идеалу.
В качестве авторитетного источника, могу сослаться на монографию Манассевича, по которой самообразовывался, когда был "молодым специалистом". Кстати, до сих пор не отказался бы заполучить эту книгу и с удовольствием рекомендую всем. Сейчас в другом окне Гугль спрошу... вот:
Манассевич В. Синтезаторы частот (Теория И проектирование). Под.ред. А.с.Галина.
Пер. с англ. М.: Связь, 1979
К сожалению, в электронном виде видимо не существует.
Что касается конкретности, желательно бы оглашать желаемые х-ки. Т.е. какую нестабильность хочется или какой джиттер, ибо в одних случаях описанные в этой ветке "пионерские подели" вполне годятся, а в других - увы.

Доброй ночи!

у меня аналогичные задачи правда в 50-60 и 110-190
тоже важны джитеры
внутри плиса частота еще множится на два
прихожу к выводу что нужен ввнещний VCO (аналоговый???))) типа ROS150 от Minicircuits какой то усилитель-ограничитель и аналоговый фапч

сам VCO имеет фазовый шум -110dB@10kHz -подозреваю что именно этот параметр в основном будет влиять на джиттер

критика???

...Уважаемый Old Nick!

Вы не совсем правы...
Если идти от определения временнОго джиттера, то можно увидеть (в несколько упрощенном виде), что значение джиттера может иметь 2 трактовки:

1. абсолютная величина t j = собственно флуктуация, именно её чаще приводят в DS на генераторы, АЦП, ее измеряют, с ней борются... (и эта величина не зависит от собственно несущей частоты) и измеряется в единицах времени. При чем не рассматриваем характер изменения джиттера. У него есть свои источники появления, и отсюда их характеристики.
Это "дрожание" делением частоты не устраняется. Счетный триггер реагирует на фронт (или спад) входного такта. Если тактовый сигнал "дрожит ", например на 1мкс, то и на выходе изменения будут происходить с "дрожанием" в 1мкс, при, чем вне зависимости от "синхронности счетчика". При этом Вы справедливо заметили, достаточно быстродействующим счетчиком, Хотя не соглашусь, что обязятельно синхронным.

Но существуют методы уменьшения джиттера...

2. есть понятие джиттера, в котором флуктуация носит характеристику относительно общего периода, например 10% относительно периода измерения. В этом случае Вы правы, используя делитель частоты, снижается джиттер, но опять таки абсолютная величина прежняя.


Такое "взаимонедопонимание" часто встречал со стороны "связистов", хотя сам занимаюсь А-Ц преобразованием.

Теперь это становится более понятным, наверное...

Между прочим: в продолжение темы…как увеличить джиттер…
Часто допускают "ошибку": тактовый сигнал пропускают через "обычные" схемы ПЛИС. Проходя через внутренние аналоговые элементы, ибо цифровые вентили состоят из аналоговых элементов (если кто забыл). Внутренние линии, линии питания и земли, имеют достаточно высокие соротивления. Происходит банальная модуляция тактового сигнала различными внутренними источниками сигналов... даже при "идеализированном" качественном питании и блокировке. Это прекрасно видно в спектрах преобразованных сигналов...

А при обработке сигналов на больших микросхемах CPLD и особенно FPGA, в зависимости от способа раскладки проекта внутри кристалла - происходят "дивные чудеса", опять таки связанные с джиттером...

...это о своём, о "женском"…

До кучи, посмотрите PDF…

С Большим уважением, Николай.

Уважаемый nicom, Вы правы!
Абсолютная величина временнОго джиттера после счетчика/триггера не может изменится в меньшую сторону. Это само-собой разумеется. Мне следовало написать "фазовый шум", так строже.
Поскольку изначально разговор был о получении меньшего джиттера в относительном понимании, ляпнул без уточнения смысла.
Обычно таким трюком (делением) удается получить заметно лучшие результаты. Поскольку XO частотой Nf может иметь noise floor менее, чем в N раз больше.

Кстати, в последнее время англоязычные а за ними и наши источники называют джиттером все подряд. Раньше было строже. I.e. jitter vs phase noise.

Касательно синхронности счетчика. Подразумевается желание выжать максимум возможного. В этом случае либо используют готовый синхронный счетчик, либо более совершенную структуру, пропускающую нужный (n-ный) входной импульс через единственный вентиль.

О спецах по увеличения джиттера с помощью ПЛИС уже анекдоты ходят. "Я вижу на 500MHz-скопе(аналоговом), что сигнал есть, только каша какая-то. Все ручки покрутил, а глупый скоп не синхронизируется!!!"

to mux.

Если я правильно понимаю, Вы желаете "очистить" выходной сигнал ПЛИСины?
В общем случае (грубо), выходной спектр VCO будет повторять спектр сигнала ПЛИС в полосе примерно равной полосе пропускания фильтра (в цепи обратной связи VCO). Далее влияние "грязного" сигнала будет уменьшаться в соответствии со спадом АЧХ упомянутого фильтра, а совсем дальняя зона будет практически такой, как обещает производитель VCO.

С уважением, Old Nick

У этих тоже весьма хорошие характеристики. БМГ заявляет не более -145 дБ@10кГц , раньше было -120 дБ@10кГц. У меня, правда получилось -113 дБ@10кГц - в архиве спектры генераторов, полученные в режиме оценки фазового шума (ФШ). Возможно, что в БМГ измеряют ФШ при более узкой полосе пропускания измерителя. Я как-то общался с ними по телефону, их директор сказал, что они измеряют ФШ не анализатором спектра, а специальной аппаратурой собственной разработки. Еще нюанс, также со слов директора БМГ+: считается, что низкий ФШ обеспечивается конструкцией генератора, поэтому в ТУ на генераторы не предусмотрена проверка ФШ на приемо-сдаточных испытаниях. Про периодические не спрашивал. Поэтому в паспортах конкретных поставленных генераторов, значения ФШ не приводятся.

P.S. БМГ+ изготовил по нашему заказу несколько синус VCXO генераторов с ФШ <-153 дБ@20кГц. Правда, добраться до них и посмотреть спектры пока не могу.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

GEYER ELECTRONIC....KXO-V97...прелесть этой фирмы в том...что для реализации декодера ПАЛ/СЕКАМ нужно две частоты....17,73447 и 14,318180...чудо АналогДэвайсис....AD723...в стандартной сетке их нету...заказ на GEYERе...есть серия с ФАПЧ...прошили делители и выслали...не дорого кстати...

Коллеги, есть куча недорогих хороших PLL, например, ICS8432 (пикосекундный джиттер), или NB4N507A, или MPC9229 или AD9511.. посмотрите, может что из этого или рядом приглянется...