Добрый день!
Помогите разобраться, есть DDS AD 9951 на REFCLK заходит 45,012 МГц с генератора TX5-504HL5
DDS формирует выходную частоту 75 МГц
необходимо определить уровень фазовых шумов на выходе DDS

Уровень фазовых шумов TX5-504HL5 на 10 МГц -80дБн/гц -125дБн/гц -145дБн/гц -148дБн/гц -150дБн/гц для отстроек 10Гц 100Гц 1кГц 10кГц 100кГц
для 45,012 МГц эти фазовые шумы будут выше на 13,06 дБ, но какими они будут после DDS для выходной частоты 75МГц?

-75(10Гц) -90(100Гц) -100(1кГц) -105(10кГц) -110(100кГц)
плюс/минус 2-3 дБ.

Хм... А как вы посчитали? Просто интересно как на 10 гц для несущей 75 МГц получилось лучше чем шумы самого генератора на 45 МГц?
причем существенно лучше, генератор на 45 МГц при отстройке 10Гц имеет фазовые шумы приблизительно на 13 дБ выше чем генератор на 10 МГц (т.е. -80+13=-67дБн/Гц)

Если Вы из входной частоты 45МГц получаете 75МГц, то следует предположить, что используется встроенный PLL. Вот его шум и будет доминирующим на выходе.

В этой точке ошибся.....невнимательно прочитал и считал что это цифры для 45МГц.

Для остальных точек посчитано как и указал выше vfo, по вносимым ДДС из графиков даташита.

Хм, довольно странный способ формирования частоты, хотя, может быть, всех обстоятельств не вижу.
Тут на первый взгляд и ФАПЧ, и умножение/деление куда как выгоднее и чище по спектру.

по моим прикидкам получилось так -62 -101 -111 -117 -121 если брать красный график из даташита для умножителя 4 и выходной частоты 159МГц
предварительно опустив его на приблизительно 6 дБ ниже так как нас интересует выходная частота 75 МГц
при этом тактовый заходит на 45 МГц с фазовыми шумами -66 -111 -131 -134 -136
правильно я посчитал?


Согласен, но выбор такого формирования зависил не от меня)

как учесть фазовые шумы DDS с даташита, какая польза от графиков ФШ с даташита? они складываются с шумами опорника? или ограничивают шумы опорника? что с ними делать то при расчете?

кто нить знает?

Шумы складываются по среднеквадратичному закону, но я бы не стал полагаться на эти графики.
Всё сводится ФШ встроенной петли умножения и её режиму работы.

Шумы на выходе ДДС = (это шумы тактового сигнала ЦАПа минус 20 логарифмов отношения частот такт/выход) + (вносимы ЦАПом)

Дальше вопрос, как получается тактовый сигнал ЦАПа.
1. Может использоваться входной сигнал напрямую - тогда у тактового сигнала ЦАПа шумы входного тактового сигнала
2. Входной опорный сигнал может подаваться на встроеннуу ФАПЧ/умножитель - тогда у тактового сигнала ЦАПа шумы входного сигнала+шумы вносимые этой самой ФАПЧ.

на 11 странице даташита на вашу ДДС как раз и приведены графики выходного шума, чтобы можно было оценить вносимые шумы ЦАПа и вносимые шумы ФАПЧ.

В вашем случае используется 2 вариант. И соответственно по шумам Вы упираетесь в шумы, вносимые умножителем опорного сигнала.



А как Вы из 10МГц получаете 45,012МГц?
Вполне вероятно, что утверждение что фазовые шумы будут на 13дБ выше не верно

Там есть вариант раскачать 5-ю гармонику и реализовать работу на прямую, да ещё с целым коэффициентом деления на 3.
Тогда и ФШ не ограничатся, и спуры будут минимальные. Но я бы вообще всё переделал. Но есть ли возможности доработок/переделок?

там какой то странный набор частот у автора 45,012 и 75 ровно х3/5 не получается. Получается работа вблизи кратных частот и, вероятно, огромный уровень спур.

каждое удвоение частоты увеличивает уровень ФШ на 20*log10(n)=6 дБ
соответственно 20*log10(45.012/10)=13дБ после чего внутри ДДСа она умножается на 4 тоесть еще плюс 12дБ
но так как выходная частота 75 МГц то по теории шумы ослабляются на 20*log10(Fclk/Fout) =7,6 дБ
И того ФШгенератора = ФШ +13+12-7,6

Где я не прав?


ок, с 5 гармоникой согласен


тогда я эти шумы со стр 11 просто складываю с шумами опорника типо 2*log10(10^(ФШ_опор/20)+10^(ФШ_со стр. 11/20)) и таким образом получаю шумы на выходе ДДС

А может быть и не нужно? Как я понял, предыстория здесь: http://electronix.ru/forum/index.php?showt...28553&st=30

именно, все нужно чтобы провести расчет конкретной схемы и проведя моделирование оценить как она повлияет

Ну умножителя в 4,5012 раз я не знаю, и вероятнее всего вы это умножаете на ФАПЧЕ и тут возможны варианты:
1. В качестве ГУНа у вас кварцевый генератор на выходе и петля узкая, десятки герц, тогда ваши ФШ на выходе определяются шумами КГ и никак от 10МГц не зависят.
2. В качестве ГУНа у вас какой то другой генератор и петля широкая. тогда все все зависит от FOM микросхемы ФАПЧ.
3. Некий промежуточный вариант 1 и 2

Если не ошибаюсь, он пересчитывает ФШ с 10 МГц даташита на выбранную частоту из имеющихся и подходящих TCXO.

не не... вы меня непоняли видимо, в даташите на генератор приведены шумы для частоты 10 МГц соответственно чтобы их пересчитать для 45Мгц добавляю 13 дБ


да именно так)

Понятно. Тогда да, все верно +13дБ

Тогда возникает вопрос, зачем DDS если можно умножить на 5 и поделить на 3

потому что DDS вносит фазовые шумы не так как 5/3, тут все как то более сказочней)))

Там в ссылке, что я давал, речь идёт о моделировании некоторой схемы ЦОС, ему надо посчитать шумы для этой схемы с этим DDS на этой частоте.

Так судя по даташиту вносимые шумы ДДС больше шумов делителя на 3.
У умножителя на 5 вносимыми можно пренебречь.

я понял что нужно делать так
при умножении на 5 увеличиваются шумы внешнего опорника гдето на 20*log10(5)=14 дБ, при делении на 3 шумы уменьшатся на 20*log10(3)=9 дБ
соответственно фазовые шумы равны фазовым шумам опорника +14 дБ - 9 дБ, но к этому надо добавить еще шумы вносимые DDS которые показаны в даташите на стр.11, складываем наши полученные шумы с фазовыми DDS(стр.11) и получаем уровень фазовых шумов выходного сигнала

Да, все верно.
При преобразовании частоты умножением/делением шумы на выходе это сумма вносимых умножителем/делителем +- 20 логарифмов отношения частот.