Целесообразно ли использовать ферритовые чип индуктивности (ferrite bead) в выходном фильтре ШИМ ЦАП? Частота ШИМ от десятков мегагерц до примерно 150МГц. Рязрядность 8-10 бит.

Вы про эти бусины хоть что-то читали? На входе фильтра всегда будет не более 150 кГц — и бусине это как слону дробина, и наоборот.

Эти 150 кГц, если нужен более-менее резвый выход, обычно целесообразно давят ФНЧ на паре ОУ, а если никто никуда не торопится, то просто одним RC-фильтром.

Не могли бы Вы пояснить, почему на входе ферритовой чип индуктивности будет 150 кГц? Если она подключена после ключа ШИМ, то на ее входе должны быть импульсы с частотой ШИМ (до 150МГц). Далее между ее выходом и общим проводом конденсатор.

Тут ответ может быть из разряда : "если целесообразно, то применяйте, а если нет - нет".
Все зависит от реальной конструкции. Пробуйте и определитесь.

Мне не известны бытовые счётчики, а тем более микроконтроллеры, с тактовой частотой 150 ГГц — ведь именно такие нужны, чтобы получить 10-разрядную 150-мегагерцовую ШИМ.

Следовательно, Вы имели ввиду не частоту ШИМ, а частоту создающего её счётчика. Ну так далее просто делите одно на другое и получаете: 150 МГц / 1024 = 150 кГц — именно это будет на выходе компаратора ШИМ счётчика, а его тактовая 150 МГц осталась при нём, то бишь внутри микросхемы.

А вопрос темы, по сути, тот же — "можно ли что-то куда-то воткнуть ничего не читая и не считая".

Упростим диалог с помощью иллюстрации.

Я говорю о частоте импульсов ШИМ (150МГц). В идеале ее надо полностью отфильтровать. 150 кГц это частота синусоиды после фильтра. ШИМ будет формироваться либо с выхода ПЛИС либо с выхода CMOS буфера. Нагрузка может быть достаточно низкоомной (ток до 2 мА). Буфера не будет. Хотелось бы уменьшить потери в фильтре. Исходя из этого возникла мысль использовать ферритовую чип индуктивность в фильтре.

Ясно, Вы всё-таки воистину пришелец из будущего и таки приволокли оттуда сюда 150-гигагерцовую ПЛИС.

Да есть такие, их много пришельцев, да их учат или не доучивают. ferrite bead - не учили что и как это работает. Почитать аэны у десятка производителей этих самых ferrite bead на английском не получается у них почемуто.

Возможно, тут просто ошибка в термине. Автор все-таки рассматривает чип-индуктивность. Классическую, для LC-фильтра, а не бусинку из особого материала для подавления иголок.
А может и я неверно его понял.

И вы туда же. Каких еще иголок? Непонятно же. Если это импульсная помеха, то к чему обычно пользуют это сочетание, то нет тут такого. А если по вашему это есть то борьба делается по другому. Т.н. бусина не спасет. Надо рассматривать спектр, естественно его ограничивать, фильтрами.
Какими и как все это есть в инете. Тот же эллиптический фильтр Кауэра (Золотарева) но какую "чистоту" спектра требуется непонятно и на какой комплексной нагрузке. А может ему и этой бусины хватит.

Ну назвал человек сгоряча SMD дроссель бусиной... А может там и бусины на конторском клею у дорожки хватит, просто так, мол принимал меры.. Кто ж знает что там за топология, мощности.
Похоже, ему простой кое-как сглаживающий фильтр нужен, без кряхтения над эллиптическими интегралами и крутыми спадами.
Что-то мы все сходу больше возмущаться стали, а не пытаться помогать.
Да, часто понаписано так, что нужно страницу подробности выпытывать, но что же поделать, как понимает человек, так и спрашивает. Понимал бы все - вопроса бы не было.

индуктивность имеет резонансную частоту, дальше она емкость . Нужен муратовскиий каталог есть с чатотой 600МГц

На индуктивность правда еще возможны наводки от магнитый полей. Например по питанию.

Я подумал было, что автор начинающий плисовод, а такая абстрактная задача — просто лабораторка с соответствующих курсов перепрофилирования, но он не ответил ни на одно замечание непосредственно по истории создания сигнала — т.е. получается, и не плисовод вовсе, поскольку "сигнал не его ©", а на протяжении всей темы его просто занимала только пресловутая бусина.

А где вы тут хоть один интеграл увидели? ---> http://www.dsplib.ru/content/filters/ch6/ch6.html
В интернете есть кучи программ свободных для расчета этих фильтров.

Веселое тут общение.
Я имел в виду именно ферритовую чип индуктивность (бусину), а не SMD индуктивность.
Для чего она обычно применяется я знаю. Я спросил про нестандартное ее применение. Будет ли ощутимый результат фильтрации при ее применении?
В Муратовском каталоге обычно зависимость импеданса от частоты приведена.
В некоторых усилителях класса D ферритовая бусина на выходе - один из рекомендованных вариантов. Предположу ее применение в данном случае для подавления частоты работы ШИМ и ее гармоник. Чтобы вместе с усилителем не получилась глушилка малого радиуса действия.

Начинающим плисоводом меня можно конечно назвать, только вот от всяких лабораторок я отошел уже достаточно давно. Так ли важно, как создавался этот сигнал при рассмотрении вопросов его фильтрации? Если я представлю код для создания ШИМ на ПЛИС это сильно упростит обсуждение?

Топикстартеру уже намекнули, что частота среза фильтра определяется полосой того сигнала, который нужно получить. Речь идет не о сотнях мегагерц.
Ферритовую бусину можно применить, чтобы добавить подавление на ВЧ, чтобы палки от фронтов не лезли через паразитные емкости резисторов и др. В дополнение к обычному фильтру RC или на ОУ. Так что, не помешает. Но и только.

Абсолютно не важно, но по случаю открытия второй страницы темы предлагаю Вам хотя бы просто описать его парой чисел — например, период и длительность импульса на выходе ПЛИС, "CMOS буфера" и т.п.


Вряд ли. В теме уже имеется одна не Ваша иллюстрация, и она ничуть не "упростила диалог" — на ней мы видим абстракцию в виде, округлённо, 16-ти периодов ШИМ, создающих, с Ваших слов, синус 150 кГц. Умножаем одно на другое — получаем частоту ШИМ 2,4 МГц. Если заполнение каждого из этих периодов, с тех же Ваших слов, 10 бит, то умножаем её на них и получаем тактовую частоту генератора ШИМ 2,4 ГГц — что ж, это уже вполне реально для современных ПЛИС, но ни словом не подкреплено от Вас.

Итого, на выходе ПЛИС мы видим лишь 2,4 МГц, для которых любая бусина является перемычкой.

Эквивалентную схему бусины видели, с параметрами от производителя из даташита - ее в любой более менее работающий симулятор и будет вам ощутимый результат фильтрации при ее применении. Из-за этого тут тему такую городить не стоило. А если городите тему то поясните, какие параметры сигнала, как понимаю шумовые, какая спектральная чистота сигнала вам нужна и на какой нагрузке. Не всегда ваша бусина как фильтр работает, иногда как "поглотитель", рассеиватель части спектральной мощности с активным сопротивлением. Может бусина работать и как антенна, как некий излучатель на гармониках сигнала и тд.

На выходе ПЛИС или CMOS буфера мы имеем бесконечную последовательность прямоугольных импульсов периодом 6,67нс. Коэффициент заполнения может меняться от 0 до 1. Амплитуда 3.3 или 5В. Если взять разрядность 10 бит, то пульсации после фильтра должны быть в пределах 1,6-2,4мВ. Как я предполагаю, пульсации будут с частотой ШИМ и ее гармоник (150, 300, 450... МГц). Вот эффективность подавления данных пульсаций ферритовой чип индуктивностью и хотелось оценить.

О, а сколько комбинационных будет с этих частот! С анализатором спектра поигайтесь с вашими бусинами, для ликбеза.

И, что, правда 10 бит? То есть коэффициент заполнения от 0 до 1 и там 1024 шага? ОЧЕНЬ интересно, что это за ПЛИС такая (для формирования такого ШИМ требуется 75 ГГц тактовая, если работать в DDR, или 150 ГГц, если не DDR). Или невозможное возможно, или Вы где-то на порядок-другой-третий ошиблись. Какие тут уж бусины... Когда тут ШИМ из будущего.

Что же касается целесообразности - так сами смотрите графики зависимости импеданса. Например, у многих "бусин" фирмы taiyo-yuden серии BK1608 пик импеданса как раз приходится на 150 МГц. Изучайте кривые, прилагаю... На сайте производителя его уже не найти, они разделили документацию на отдельные серии.

Но, зачем для ШИМа из неблизкого будущего применять современные "бусины"? Надо тоже из будущего брать! Там параметры лучше!

Ну может немножко и приврал
Даже от сигнала с частотой 1 МГц после логического элемента спектр простирается далеко за 100МГц. Судя по графикам из каталога мураты подавление гармоник от десятков МГц будет, но как то не очень большое. Попробую поэкспериментировать.

И что, много бусин на 16-выводном И-НЕ висит? Может, и тут страхи того же сорта?

На основании чего вы делаете такое утверждение? Спектр прямоугольного импульса? А неидеальность фронтов вы учли?

Если пойти аналогичным путем http://www.ijirset.com/upload/2014/april/53_Design.pdf то возможно на топовых ПЛИС получится приблизиться к озвученным мной цифрам.

Тут вроде обсуждается ЦАП. Это переход от цифры к аналогу. При чем тут 16-выводной И-НЕ?



В каталоге мураты вроде как спектр после AC04 показан. Вот на основании этого и оценил.

Данный путь ограничивает Кзап как минимум скоростью триггера, а она на порядки меньше заявленных Вами 6,5 пс.

Повторю, задача никак не похожа на практическую, т.е. что её вообще надо решить, потому что есть куча способов сделать гладкий синус 150 кГц посредством ПЛИС.

Вот этот документ, видимо.
http://www.murata.com/~/media/webrenewal/s...mifil/c31e.ashx
3 mV на частоте 150 MHz, правильно? стр. 65 upd. А после бусины стало 1 mV.
Да и серия AC - очень быстрая. Можно найти более спокойную. В частности, в ПЛИС можно задать скорость (ток) выхода.

Я говорил о возможности приблизиться, а не достигнуть.
Можно попытаться реализовать что-то подобное http://www.ti.com.cn/cn/lit/ug/spru924f/spru924f.pdf сдвигая (задерживая) передний фронт импульса.

Они импеданс измеряют анализатором цепей, значит, для нагрузки 50 Ом. А у автора она какая? Если 1 кОм, то вообще никакого эффекта от бусины не будет.

Поставить после ПЛИС инвертор из 155 серии?

И так, какая по вашему после инвертора 155 серии будет максимальная частота? Потом про уровни перехода вспомните, какие они для 155 серии?
Задержки фронта? Итого ...

Зачем такую старую? Поставьте HC. LV.
Хотел приписать к предыдущему посту - зачем ставить быструю ИС, а потом заваливать ей фронты?
В ПЛИС все делается внутре неё.


Нет, не думаю, что так. Иначе от сигнала ничего не осталось бы.

http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-9887EN.pdf
Ваша версия - как измеряют импеданс ферритовых бусин?

На стр. 65 того документа не импеданс измеряют, а спектр сигнала. Картинка же показана.

Тот же вопрос - как измеряют? Потому что у анализатора спектра входное сопротивление те же 50 Ом.

И что?
Вы видите там подключенный анализатор спектра? Почему не осциллограф Tektronix с БПФ? Осциллограммы на картинках видите? При каком импедансе они сняты?

Бусины с разным импедансом выпускаются. Можно подобрать, чтобы соотношение осталось как в примере.


Там смайлик был.


Если брать 150кГц и 10 бит, то предположу, что минимальная длительность импульса будет в районе 6 нс. За это время логический элемент должен успеть переключиться в 1 и вернуться в 0. Медленная логика может просто не успеть.

У бусины импеданс 220 Ом на частоте 100 МГц. Вносимое затухание, судя по картинкам, 6 дБ. Т.е. измерялось на сопротивлении 220 Ом.

Тогда делайте, как задумали. Только ведь бусина подавит звон на фронте, как и написано в документе. А саму ШИМ вы собираетесь давить?


Я вижу 5V импульсы -> Никакого затухания -> 1MOhm входной импеданс.

Конечно. Подумываю об LC фильтре.

Попробуйте посмотреть еще раз. Стрелочками показано, куда именно смотреть.

Показываю в последний раз. Прокомментируйте картинку.
Ответов не ждите. Вижу, здесь не технический вопрос. А кто кого переупрямит.
Импеданс логического входа, импеданс входа прибора на 100 MHz вы представляете?
У вас 50 Ом превратилось в 220. Что дальше? Смысл ваших тирад в чем? Что меряется 50-омным спектроанализатором? Отвечаю еще раз - НЕТ.


Нормально. + бусина. Если фильтр - активный, то бусину, естественно, нужно поставить до него.
Если вам, действительно, надо давить милливольтовый шум. Может, все вокруг настолько шумное... что не поможет?

Характеристикой бусины является зависимость импеданса от частоты - это то, что обещает производитель. Измеряется импеданс в 50-омном тракте - ссылку я привел выше. Другие варианты измерений у Вас есть? Я так понимаю, что нет. Тогда что Вы хотите доказать - что делитель из двух резисторов по 220 Ом это не 6 дБ затухания?
А картинки со спектрами - это чисто иллюстративная вещь. Потому что неизвестно, как и чем измеряли - аттенюатор на резисторах туда вштрекнули или какой-то ш/п трансформатор. Да и не нужно это знать, лишние сущности.

Фильтр будет пассивный. После генератор отрицательного напряжения.
Вот только что должно быть на выходе первым бусина или LC фильтр? Или это не имеет значения?
Вокруг аналоговые схемы будут в основном.

Показана схема включения. Ни 50 Ом, ни 220, ни 1 кОм на схеме нет. Есть входной импеданс логики + прибора. Показан эффект от бусины в данном включении. Он очевиден. Если топикстартер включит бусину в такую схему (а она именно такая), то получит тот же эффект. Что не так?


именно так

Так вот эти две величины как раз и неизвестны. Давайте забудем про временнЫе диаграммы и будем смотреть только на спектры. Вы же не будет отрицать, что в той схеме бусинка вносит затухание 6 дБ на частоте 100 МГц? Ну, а если у бусинки импеданс 220 Ом на этой частоте, то и у измерительной цепи он примерно такой же. Модуль, если точнее. Так вот это что - входное сопротивление прибора, микросхемы или их параллельное соединение? Мы этого не знаем и в документе об этом ничего не сказано. Т.е. в каждом конкретном случае вносимое затухание (то, что интересует автора) будет зависить от импеданса бусинки и нагрузки ейной.

А как же. А если бы нагрузка вдруг оказалась индуктивной, то от бусины вообще не было бы никакой пользы. Но обычно нагрузка - емкостная. И на высоких частотах именно емкость и проявляется, это аксиома. И в осциллографе с 1 МОм входом параллельно есть ~20 пФ, которые надо учитывать уже, начиная с килогерц.
И бусина в данном случае - лучший помощник для подавления ВЧ.

Надо полагать, эта мантра адресована автору.

Надо полагать, что ваши посты в теме были бессмысленными.