Не доконца поняла выбор полосы петли "надо выстроить на одном графике фазовые шумы ГУНа и фазовые шумы генератора+20logN, где N взять для максимальной частоты синтезатора, а затем по точке пересечения двух кривых окончательно определиться с полосой"

"Шумы генератора" это шумы ADF? (20logN у меня 53 (N=424) шумы ADF -96 -> -96+53=-43 ) или нужные шумы на выходе "синтезатора"? К шумам жостких требований нет. Чем ниже тем лучше. Есть какой нибудь метод оптимального выбора?

шумы гуна 1кГц/-70dBc; 10кГц/-97dBc; 100кГц/-117dBc; 1мГц/-137dBc;

Зараее благодарна за пояснение.

Давайте возьмем Ваш проект. Мы видим, что совершенно не сопряжены шумы ГУНа - светло-красная линия и чипЫ синтеза - делителя и фазового детектора - (голубая) с учетом умножения (умноженные "шумы генератора" (по YIG) опоры ГК-85 - ввел приблизительно его характеристики (темно-зеленая) здесь не так влияют) - две черные стрелки. Попробуем заузить полосу петли (loop) для сопряжения, скажем где-то на 40кГц. Шумы на дальних отстройках (более 100кГц) стали больше определяться ГУНом, а не умноженными шумами чипЫ. Но врожденные проблемы 820-й с шумами несколько портят жизнь, а заменим-ка мы ее на 797. Стало чуть получше. На 100 кГц разница между шумами ГУНа и результирующими с 20 дБ упала где-то до 3 дБ и нам удалось изменением петли на такой отстройке уменьшить фазовые шумы на 17дБ. Это просто так, не напрягаясь. Если бы мы еще сузили полосу - в результирующем спектре вылезли бы уже шумы ГУНа на частоте раздела, образовался бы никому не нужный бугор. Плата за уменьшение шумов - резкое затормаживание ФАПа - раз в десять замедляется захват.

При чём тут ADF? Шумы генератора - это шумы генератора опорной частоты, которые мы увеличиваем на 20logN в ФАПЧ. Обычно стараются добиться, чтобы фазовые шумы, определяющиеся внутри полосы кроме всего прочего генератором опорной частоты, а за её пределами - ГУНом, были оптимальными для конкретных требований по синтезатору.
Но мы до сих пор так и не увидели Ваших требований, чем ниже, тем лучше - это не ответ! Тогда нужно было и опору не 10 МГц брать, а 100, например, и микросхему другую, и операционник...
Вы хотя бы статейки почитали по синтезаторам, что я предложил, там всё очень популярно изложено, в т.ч. и про выбор полосы.

Доброго времени суток.

Переделала проект с шириной полосы 100кГц на частоте 2120мГц, сравнивала характеристики по ADIsimPLL. вот проект:Нажмите для просмотра прикрепленного файла

по формуле "шумы ГУНа и фазовые шумы генератора+20logN" ширина петли должна быть 10кГц

Статьи почитала, но с моим уровнем за 1 день всё не освоиш. Заказала OPA211 но она будет только в конце января, что весьма печально. Пока поставила AD797. переделала звёздочку.

запустила генератор как всегда на 1.6гГц при токе 2.5мА есть немного мусора на странных частотах, но низкого уровня. Нажмите для просмотра прикрепленного файла

потом посмотрела спектр в более узкой зоне Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Здесь мусор уже заметней и тоже непонятно откуда вылез. Но заметно слабее чем раньше.

Я уже была готова сослаться на макетную плати и начла проверять перестройку генератора как оказалось, что частота меняется только в пределах 1450мГц - 1600мГц и можно получить 1900мГц, на остальных частотах нет захвата частоты, вместо пика болтанка. (спектр забыла снять)
И что ещё менее понятно обнаружилось 2 пика возле оснавного. Источника таких помех обнаружить не удалось.Нажмите для просмотра прикрепленного файла


По поводу ТЗ на генератор.
На предприятии мы постоянно используем аджилентовские генераторы в диапазоне f1-f2, но нормальных генераторов вечно не хватает, но есть несколько ГК85 ADF4113 и POS2120. В итоге мне сказали "Надо разработать замену стационарных генераторов в диапазоне 1200 - 2120мГц из того что есть - учись" Так как моя квалификация не очень, много от меня не ждут, но немного обидно.
Сама определить, что можно выжать из этих компонентов не могу, поэтому пока набираюсь эксперементального опыта и читаю различную литературу, но пока не особо успешно.

Заранее извиняюсь за надоедливость.


Есть один важный момент.
В устройствах к которым подключается генератор часто входная частота умножается и как правила неоднократно. Если спектр будет сильно замусорен, при умножении будут возникать гармоники мусора и осной частоты.

Pirra, Вы обратили внимание, когда делали проект, что для AD797 указываются напряжения питания +15В и -15В?

Разве? У Вас максимальная частота ГУНа 2120 МГц, а частота генератора - 10 МГц, значит 20logN=20log212=46.5dB.
Не зависимо от цифры, стоящей в полном наименовании Вашего кварцевого генератора на 10кГц имеем фазовые шумы -108.5 дБн/Гц.
У ГУНа же на 10 кГц - -97 дБн/Гц. Нестыковочка! Оптимальная полоса скорее всего будет близка к 100кГц.
Точнее можно определить только по точке пересечения, но это пока не нужно, советую остановиться пока на 100кГц.

На то, чтобы нарисовать два графика в логарифмической шкале по частоте, хватило бы и часа выше крыши.

Радуйтесь, можете пока использовать время на самообразование. Рекомендую ещё по ОУ и их применению что-нибудь современное полистать.

Рискну предположить, что AD797 включен по схеме с однополярным питанием, что недопустимо для таких ОУ.
Этот операционник плохо подходит для Вашей задачи! Ну разве только если организовать ему питание +25В -5В.
Можно ещё врубить AD797 с пятивольтовым смещением, как тут, но тогда потеряете нижний кусок диапазона ГУНа, что также обсуждалось в этой теме

Доброго времени суток.

Ожидая ОРА211 вернула в схему AD820. На высокий уровень шума пока не обращаю внимания. Но перестройка по всему диапазону попрежнему не получается. Перестройку удаётся получить в диапазоне частот 1450 - 2000 мГц это для управляющих напряжений 7 - 16 вольт. причём эти частоты удаётся получить при нелогичных (для меня) токах. 1450 - 1600 3,13мА; 1600-1800 5мА; 1800-2000 0,625мА и в некоторых случаях захват занимает секунды, в это время происходит "болтанка". чем выше частота тем меньше tuning sens (мГц/В) и больше "N"

Я думала, что если током компенсировать tuning sens (мГц/В) и "N", то всё в порядке. Оказалось, что при ожидаемых параметрах петля не захватывается. Полка захваченной петли похожа на расчётную (в условиях захвата). но в одних случаях заметно шире желаемой (до 180кГц), в других уже (до 50кГц). Не могу понятно выразить свою мысль. Но мне кажется я пропускаю ещё какойто важный момент.

Заранее благодарна.

Неплохо было бы тогда увидеть фотку куска платы с ГУНом, синтезом, фильтром петли, делителем мощности и выходным разъемом. Может это тогда натолкнет кого-нибудь на мысли. Сколько слоев в плате?
У нас такая же кофигурация (только ГУНы и синтезы, в зависимости от задачи, меняем) уже много лет работает - фотку одного из старых вариантов выкладывал. Чего-чего, а срывов при фильтре из АДиСимПЛЛ вроде не помню. Палки и рога, как уже писАл бывали. Но глюки чисто схемно-конструктивные, т.е наши. Специально выложил один из самых глюкавых по разводке вариантов и с Вашей практически комплектовкой. Все равно работает.
Правильно делаете, что не сдаетесь. Для начала нормально получилось. У меня, как правило, шумы тоже заметно больше, чем в АДиСимПЛЛ.

Вот фото.

Лапша - это питание. Естественно плата разводилась не под дифференциальное включение ОУ. Детали на самом ОУ - это делитель для смещения 2,5В.

Плата двусторонняя с другой стороны пара конденсаторов ГК85 и сплошная земля. Материал Флан 2мм. Жосткий кабель РК-50-2-25 от опорника. Провод в экране МГТФЭ идёт от R1 C1 к - ОУ. R2 C3 припаяны длуг над другом.

то что надо пару кондёров по питанию ближе к PLL и заметно больше переходной метализации (сейчас там штук 5 проволочек и пара ленточек фольги) знаю, но помоему дело не в этом. хотя сейчас и исправлю.


Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Ой.
Флан по цвету ни на десятку, ни на шестнадцатку не похож. Пятерка или еще хуже, тройка. ИМХО там совсем не 50 Ом. RFinB тоскливо с такой длиной смотрится. Не видно блокировочного сразу с AVdd и DVdd. CPGND, DGND и AGND , надеюсь, хоть сразу через отверстия на землю? Питания заблочить тоже можно так - просверлить прямо рядом с ножкой (не далее 1мм) и в них вертикально поставить блокировочные конденсаторы 100пик и 100нан в параллель. 100-1000 пиковых кондеров вокруг ГУНа и синтеза не жалеть. В верхней земле побольше бы отверстий на землю ленточками фольги. Не видна обвязка ГУНа по земле и питанию. Звездочку 18 Ом желательно бы собрать вместе. Плату желательно переделать. На таких частотах FR4 абсолютно адекватен. А при толщине 0.8 и металлизированных переходных, даже лучше 2мм ФЛАНа - индуктивность земель намного меньше.

Есть плата из тексталита 0.5. Но такаяже. Нормальную плату дадут заказать когда макет подаст признаки жизни. Уверяли, что флан с эпсилон 10. и я соврала он 1мм.

Есть смысл пробовать добавить конденсаторов, земли, укоротить RFinB и собрать звёздочку на этой плате? или пересобрать на тексталит? CPGND, DGND и AGND сразу на землю.

(Не считайте, что я не хочу думать, просто в последнее время, думать перстало получатся)

Заранее благодарна.

Ну вообще, это варварское отношение к инженеру, делать макетку руками. Сделайте звёздочку компактнее и добавьте аттенюатор перед входом RF децибел так на 10. Обязательно минимизируйте длину проводников между ножками питания и блокировочными конденсаторами, как посоветовал уважаемый Ledum.

/Есть смысл пробовать добавить конденсаторов, земли, укоротить RFinB и собрать звёздочку на этой плате? или пересобрать на тексталит? CPGND, DGND и AGND сразу на землю./

нужны просто конкретные действия для реализации этих моментов.

А Вы случайно не в РНИИРС работаете?

У меня ФЛАН-10 и -16 шоколадно-коричневого цвета. Семерка, пятерка и тройка ближе к Вашему. Если остался кусочек попробуйте оценить его эпсилон по емкости плоского конденсатора. Наклейкам лучше не верить. Есть лист семерки по этикетке с эпсилон около трех. Пока будут переделывать плату, проще попробовать укоротить все земли и, просверлив отверстий на верхнем полигоне, соединть с нижним слоем вокруг синтеза, и добавить блокировочных прямо с ножек на земляную сторону платы. На МУХ выход - цифровой детектор захвата и на светодиод. Пока анализатор не доступен, по засвечиванию светодиода контролируете захват - можете поиграться с землями - что влияет на зоны захвата по частоте. Мне кажется, НЧ часть ни при чем. Проблема с землями и блокировками по СВЧ. Поверьте, на таких частотах больше думать руками приходится, в смысле постоянно куда-то ими тыкаться и смотреть что из этого получается.

Кстати, это может быть Rogers из серии RO3000. 6.15 и 10 очень похоже.

Я думала до модификации плата выглядела страшно.

Это явно флан, он плавится при пайке. Но теперь это уже не важно.

Наделала перфорации, довесила конденсаторов, переделала звёздочку, избавилась от большей части 50 омной линии, перенесла кондёр RFB.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Светодиод и испытания на завтро. Сегодня точную пайку уже не осилю.

Пусть только не заработает


А как акуратнее избавится от шумов вносимых ПК через управление? (обычно мерею с отключённым ПК, но даже при подключении земли ПК появляется уйма шума) не хочется ставить опторазвязку, да и врятли она поможет.

Заранее благодарна.

Смотрится получше. Будем надеется, что поможет. У нас управление такое же http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=51199 , но через АтМегу и Эзернет на Моксе (стоят на этой же плате, но очень далеко). Помехи бывают только в момент поступления команды. Найти правильную конфигурацию земли - это уже помучаться надо. Проверять будете - не забудьте подгрузить выход чем-нибудь согласованным

Судя по светодиоду и напряжению ГУНа всё работает. В субботу буду мучить анализатор спектра.

Для полного счастья осталось дождатся ОРА211 и избавится от шумов ПК. Для подключения к ПК я использую переходник USB-RS232 + Pic16f876 но шумы контроллера незаметны, а стоит подключить ПК как вылазит куча шума...

Всем большое спасибо за оказанную помощ и поддержку.

Пожскажите, пожалуйста, что такое "помехоподавляющие дроссели"? И чем они отличаются от просто интуктивности?

Это компоненты, предназначенные для подавления помех, применяющиеся главным образом в силовой электронике.
По своей сути - это дроссель с "плохим" ферритом с сильными потерями. Номинал дросселей измеряется не в Генри, а в Омах (импеданс).
Выпускаются в различных исполнениях, в т.ч. в типоразмерах SMD-резисторов. Мы используем дроссели Murata. Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Наверное можно сказать, что за счет выбора феррита, в определенном диапазоне частот такой дроссель работает больше активным сопротивлением, чем индуктивностью, в результате энергия нежелательных сигналов (в том числе и помех) превращается в тепло, а не отражается обратно в цепь, как бы это имело место быть при чистой индуктивности. Часто совмещаются в одном корпусе с блокировочными конденсаторами и тогда называются помехоподавляющими фильтрами (одна из их инкарнаций) типа NFL21SP106X1C3. Таки медленно печатаю.

YIG, ledum спасибо за ликбез!

Доброго времени суток.

Возвращаясь к начальной теме ветки. Ктонибудь применял ГУН Hittit HMC733LC4B? Он действительно генерит на частотах 10 - 20 ГГц или на выходе усиленная гармоника как в ВЧ ГУНах от MINCIRCIT? Боюсь обнаружить в спектре 5-10ГГц или того хуже 2,5 - 5.

Заранее благодарна.

Не работал с этим ГУНом, но работаю с такими, у которых умножение/деление частоты. Врядли в этом есть умножение.
Скорее всего они бы написАли об этом в даташите и вывели бы выход Fout/2 для микросхемы ФАПЧ.
Встречный вопрос: В каких ГУНах Mini-Circuits Вы видели умножение частоты?

Это fundamental VCO. Генерит там, где надо. Кстати, RFMD и Hittte клепают свои ГУН на одной фабрике, похоже. Есть у RFMD братья-близнецы генераторов Hittte. Вплоть до pin-to-pin.

Приходилось работать с HMC508 и HMC507. На выходе fo присутствует fo/2, подавлена относительно fo на 30-35 дБ примерно. Но все равно неприятно. Сейчас для формирователя 5...10,5 ГГц с шагом 500 МГц жду HMC587LC4B вместе с UXN14M32K. Посмотрим, что с этого выйдет... Имею, кстати, те же опасения, что и Вы, Pirra, в смысле половинной частоты. Эксперимент покажет.

К слову, почему именно 10-20 ГГц? По-моему, на современной элементной базе проще сделать синтезатор в диапазоне частот в 2-4 раза меньше, а потом умножить и отселектировать нужную спектральную составляющую после умножителя.


Dr/Drew, скажите, а что имеется в виду по термином fundamental VCO?

Есть ситуации, когда перенос частоты с кварца на 10-20 ГГц с помощью ФАПЧ без умножения оправдан. Например, если опора - от 500 МГц до 1 ГГц, крупный шаг или требуются минимальные габариты. А умножение ещё требует дополнительной фильтрации.

да
да

У меня была проблема с ROS-6030C-219+
и только потом заметила строку "Frequency based on multipllication of Carrier Frequency"