Цитата(Sergey Beltchicov @ Jan 12 2011, 10:39)
Вопрос к уважаемому Александру Ченакину:
Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)? Мне лично не приходилось слышать о результате лучше -135 дБн/Гц на 10 ГГц (и то в виде единичного достижения, и, что важно, без петли). Повторюсь, я говорю об умножении, а не о генерации сразу в X-band (OEwaves,PSI).
Просто большинство комб-генераторов имеют собственный шум хуже, чем -140 дБн/Гц. Есть еще NLTL-генераторы, но реально на отстройках до 100кГц они не отличаются от SRD (даже хуже SRD во фликер-зоне). Когда я направил отчет с результатами измерений трех NLTL-умножителей в Picosecond в сравнении с SRD (все от одного источника), то их буквальный ответ на претензию о несоответствии фазовых шумов рекламе звучал примерно так: "к сожалению, у нас не было возможности провести прямое измерение фазового шума гармоники от 100 МГц, полученной при помощи NLTL, благодарим Вас за новую информацию о наших генераторах, мы все равно снимаем их с производства". (В своих статьях Picosecond измеряет СПМ шумов своего генератора, деля 100 МГц на два канала и снося две гармоники от одного источника в ноль, что подразумевает вычищение шумов гармоник друг другом).
Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.
И, кстати, еще Александру Ченакину.
По поводу "математики" по идентификации спуров при открытом фронт-энде спектроанализатора: посмотрите у Аджилента Spectrum Analysis Basics. Если мне не изменяет память, там достаточно подробно описан метод с качанием гетеродина вверх-вниз на 2ПЧ и метод, где когерентно меняются частоты сразу двух LO (они называют его shift method)
Уважаемый, Сергей!
Спасибо за ссылки. Постараюсь подробно ответь на Ваши вопросы/комментарии.
--------------
>>> Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)?
Ответ:
Нет, не уверен и, более того, не советовал бы это делать, т.к. это далеко не самый оптимальный вариант. Позвольте напомнить, что весь сыр-бор разгорелся на тему, так уж ли необходим ЖИГ для получения хороших шумов. Вроде как договорились, что на 10 и 100 кГц и с ГУНом всё вырисовывается нормально (конечно в петле, Dr. Drew), здесь претензий к QS вроде нет? На очень высоких отстройках (десятки МГц) и ЖИГ и ГУН будут иметь сопоставимые шумы (free running), определяемые активным элементом (а не резонатором) и мощностью, закачиваемой в резонатор. Претензии, вроде бы, возникли только к отстройкам 1+ МГц. Повторюсь, что задачи “побития” ЖИГа никогда не ставилась, но если нужно улучшить шумы (я это назвал получение ЖИГ-сопоставимых шумов) в указанной области, то я не вижу непреодолимых препятствий это сделать.
Использование –176/Pascal я указал в качестве примера, а вот практическое использование считаю нецелесообразным (я это там же ранее и говорил) просто по той причине, что есть гораздо более простые способы достижения указанной величины -142 дБн/Гц на отстройке 1 МГц, а именно – использование комбинированной опоры.
--------------
>>> Повторюсь, я говорю об умножении, а не о генерации сразу в X-band (OEwaves,PSI).
Ответ:
А почему, собственно, и не использовать генерацию сразу в X-band? Oewaves и PSI пока отложим в сторону для задач более серьёзных. А чем плох тот же CRO, который я привёл в качестве примера? Как по мне, так очень даже и ничего. Или возьмём обычный DRO. Есть проблема получить -142 дБн/Гц на 5 ГГц на отстройке 1 МГц (free running)? Нет. При желании, такой шум можно вытащить даже на отстройке 100 кГц и на гораздо более высоких частотах, причём с самым что ни на есть обычным резонатором (ссылки могу прислать) без сапфира. Но это и не нужно. Теперь берём этот обычный DRO и замыкаем на OCXO (тот самый дешёвый, не Pascal). В результате имеем комбинированную опору, которая выдаёт на 5 ГГц следующие шумы (порядок величин):
10 кГц -129 дБн/Гц (OCXO)
100 кГц -129 дБн/Гц (OCXO)
1 МГц -142 дБн/Гц (DRO)
Пока проблем нет?
Хорошо, двигаемся дальше (в петлю
. Что имеем? Приличную опору (вполне сопоставимую с ЖИГом, но если нужно лучше – то можно сделать и лучше). Теперь из одной частоты нужно сформировать диапазон частот, т.е. сделать синтезатор. Т.к. вопрос стоит скорее философский (можно иль не можно?), то не будем залазить в дебри широкополосных схем, а рассмотрим для примера узкополосный синтезатор, работающий на 5 ГГц. Берём простейшую “классическую” offset loop схему и подаём нашу 5 ГГц опору на LO порт миксера. Сигнал ГУНа поступает на миксер, преобразуется вниз (скажем, на частоту в несколько десятков МГц) и замыкается петлёй ФАПЧ без делителя. Т.е. всё что нам нужно сделать – это вытянуть -142 дБн/Гц фактически на частотах в несколько десятков МГц. Задача не такая уж и простая (шумы всё равно приличные), но, я думаю, Вы не станете утверждать, что задача абсолютно неподъёмная?
Ну вот собственно и всё... Я думаю, здесь можно в этой долгой дискуссии поставить точку. А вопрос “ЖИГ или не ЖИГ” и конкретную схему построения синтезатора каждый уже решает сам в зависимости от собственного вкуса, опыта и конкретной технической задачи.
--------------
>>> Просто большинство комб-генераторов имеют собственный шум хуже, чем -140 дБн/Гц. Есть еще NLTL-генераторы, но реально на отстройках до 100кГц они не отличаются от SRD...
Ответ:
Абсолютно, полностью и бесповоротно с Вами согласен. По моему разумению, при больших потерях преобразования (что имеет место и в SRD и в NLTL) при попытке закачать –180 дБн/Гц просто упираешься в тепловые шумы. Тут что-то требовать от Picosecond смысла никакого нет. Ещё хуже дело обстоит с harmonic mixers. Я имею ввиду такие микросхемы со встроенным SRD и mixing diodes. Выглядит просто и привлекательно, но шумов набирает... как блох. (Извините, это я где-то тут же на форуме фразу вычитал – на прямо зацепила!). Всё правильно. Сигнал преобразуется вниз на нужной гармонике, а вот широкополосные шумы на входе преобразуется на ВСЕХ гармониках, да ещё и с двух сторон (т.к. зеркальные каналы, естественно, не подавляются). Так что если рабочая гармоника высокая, то гармоник и шумов набирается... (ещё раз повторять будет уже неприлично
. Всё верно. А посему я для себя установил правило (ни в коем случае никому не навязываю) - если работаешь с серьёзными шумами (близкими к тепловым), то:
1. Не используй умножители с коэффициентом умножения больше чем 2.
2. Не используй гармонический смеситель (только фундаментальный, и крайне желательно, с подавлением зерк. канала).
--------------
>>> Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.
Ответ:
Я не совсем понимаю Ваш термин “мультипликативная парадигма.” Если Вы имеете ввиду использование умножителя или смесителя гармоник высокого порядка, то, да, я согласен, данное техническое решение с Pascal никак не сочетается по вышеуказанным причинам.