Про скепсис не понял. Конечно, PDS лучше. Проще, дешевле, экономичней по потреблеиню да и спектр не хуже.

Ну уж извините меня за то, что я недостаточно доходчиво до Вас излагаю свои мысли (ну такой у меня дикий стиль изложения, с неумышленным подколом непричастных).
Я с первого своего участия заявил, что надо исправить ошибки и реализовать более качественный макет на дискретных компонентах, с чем Вы были не согласны, и не только со мной.

Это точно. Особенно без ФНЧ, который вы удалили. Особенно без учёта шумов ГУНа и ОУ, которые Вы не учли.

За сим звыняйте, но к теме PDS больше не приближусь - слишком низко компетентен в тематике виртуального синтеза частоты.

Конечно звыняю. Вот только прежде, чем делать такие категорические заявления попробовали бы разобраться в сути идеи. Я уж сколько раз объяснял, что на дискретных элементах она не реализуема, невозможно построить ЦАП, тактируемый одновременно опорой и сигналом. Если несогласны, считаете, что можно, то, пожалуйста, нарисуйте схему. А что с шумами ГУН? Его остаточный шум зависит от полосы пропускания ФАПЧ. Взгляните на прилагаемый рисунок. Он получен на модели в качестве примера, когда неточность разрядов ЦАП составляет 0,1% среднеквадратического значения при нормальном законе её распределения по разрядам с дисперсией +/-0,3%. Там хорошо видно какой ФНЧ можно поставить и насколько широкую полосу ФАПЧ можно обеспечить. От шумов ГУН ничего не останится.

Лично у меня недоверие к схемам которые невозможно реализовать на дискретных компонентах. Собственно, а чем интегральное исполнение отличается? Как реализовать такой ЦАП в интегральном виде? Ваша идея должна быть реализуема на дискретной/программируемой логике. Согласен, что показать все преимущества (типа тактовой в сотни МГц) не выйдет, но прототип должен работать (пусть на частоте во много раз ниже) и при этом подтверждать заявленные параметры.

В прошлом сообщении я не совсем точно выразился. Реализовать ЦАП на дискретных элементах, конечно, можно, но ничего хорошего из этого не получится. Мы реализовали, см. прилагаемую картинку. С RS-триггеров (их 32), которые в FPGA, сигналы поступают на резистивные сборки RN1…RN8 по 4 резисторов в каждой и которые «размазаны» по печатной плате. О точности такого ЦАП и говорить нечего. Ну и соответствующий результат получили, см. http://speedwell-designs.com/doc/A%20Low%2...0Resolution.pdf. Единственно подтвердили работоспособность идеи.

Его Вам нужно было чуток доработать - подавать прямо с FPGA сигнал на ЦАП я бы не рискнул.


Я помню.


Как по мне, то не проверили, ведь, если я правильно помню, результаты практические сильно отличались от теоретических. Может нужно было пробовать на более низкой частоте или сделать еще один прототип, где часть логики вынесена за пределы FPGA, помнится даже источник повышенного шума не был обнаружен. Результатом на мой взгляд являлось бы совпадение практики с теорией, пусть и на низкой частоте.

Источник шума – помеха дробности. Если на низкой частоте, то кому это интересно? Сейчас в моде гигагерцы, и спросят, а как там?. И вообще я этим сейчас не занимаюсь, сам не могу, а помошников нет. У каждого свои дела и проблемы. Вам спасибо, что приняли участие по этой теие. Но надо, видимо, подождать ещё лет 20, когда идею поймут и оценят. Жаль. У меня такой возможности нет.

Появилась инфа.
http://www.analog.com/en/products/digital-...ers/ad9164.html
Там же рядом AD9162
И что теперь делать, если частота выборок до 12 ГГц?
А если утроитель на выход и отфильтровать?

Нам - изучать, думать и обсуждать.
Виталию - забыть об ADI. The End...

Судя по спурам- пока не особенно радостно.

А что там с балунами на выходе микросхемы? Есть две версии эвабоардов- с балунами от MCL и от MarkiMicrowaves
TCM1-63AX+ до 6 ГГц от MCL
BAL-0009SMG до 9 ГГц от MM
Вот интересно, если овернайквист находится за пределами рабочих частот балуна, то что там будет творится во второй- третьей зоне?

И почему я должен забыть про ADI? То было золотое время, когда открыли занавес, и у них был интерес к нашим идеям. Приятно вспомнить. Они многое сделали, см. прилагаемый отзыв. Вот и память осталась. А потом в полную силу вступила доктрина NIH – Not Invented Here, и занавес закрылся. Ни одна фирма не принимает идеи со стороны. Ну а наши фирмы слабые. Наиболее продвинутая Миландр. И чем она собирается покорить рынок? Опять-таки лепят микросхему Fractional-N PLL синтезатора. И куда с ней, когда спектр по меньшей мере на порядок хуже самого посредственного зарубежного аналога?

А с чего Вы взяли, что им надо покорять какой-то рынок, тем более, что у ЭЛВИИСа это уже есть?
Миландр, возглавляемый вашим бывшим соотечественником, работает на уже застолблённую территорию.

Нам часто не требуется очень чистый спектр. Тут всё смешалось в доме Облонских с измериловкой, потому и частые разногласия.

В моей отрасли, например, ФШ не так сильно важны, а вот чистота спектра по спурам - много важнее.

Видны смесительные спуры. В той или иной степени они будут на выходе любого ЦАП. По косвенным признакам, эту микросхему начали разрабатывать достаточно давно, для одного военного заказчика. И задачи получить сверхвысокие параметры у них не было.


Я бы не стал рассчитывать на зоны выше первой. С увеличением частоты по выходу ЦАП спуры растут быстрее закона 20logN, есть некоторая граница, после которой выгоднее умножать - это видно и по нашим измерениям и по схеме UXG. Жаль, нет доступа к полной полосе AD9162, с 6 ГГц до 12 ГГц повышение идет за счет интерполяционных фильтров, ЭМС которых с аналоговой частью может сказаться не лучшим образом.


С уверенностью говорю, реализовать спектральные характеристики на одной микросхеме со сравнимыми параметрами или лучше невозможно, вне зависимости от того, какой алгоритм используется. Все упирается в ЭМС внутри кристалла, и с повышением частоты проблема становится острее. Если на макете невозможно реализовать разделение аналоговой и цифровой частей, надеяться, что получится в интегральном виде не стоит.

PDS можно разбить и на две микросхемы. В чём проблема? В одной - чисто цифровая схема, во второй - аналоговая с ЦАП.

Разбить не так и просто, многократно Вам предлагали это сделать на макетной плате. ЦАП у Вас не простой, с двумя клоковыми доменами. Данные от каждого домена нужно тянуть к аналоговой части отдельными линиями, чтобы стробировать их в аналоговой части. Итого, про предварительной оценке, 32 + 32 = 64 линий, не мало, особенно по сравнению с обычным ЦАП. Это уже серьезное препятствие к оптимизации по стоимости, потреблению, быстродействию.

DDS - это финиш в синтезе. Круче ничего не придумать
Можно сформулировать так, что прогресс стремился к этому методу
Все надуманные проблемы (потребление, крутая опора, дороговизна) рассосутся.
Целый год тренировался делать крутые опоры на ДНЗ и ДР - похоже, что не зря

DDS – это не финиш, а заблудившаяся технология, которая порочная в принципе. Хороший спектр можно получить только на низкой частоте, при большом отношении опорной частоты к сигналу. Возьмите любую микросхему DDS и посмотрите,что там со спектром, например, при отношении 3/1. Так там помеха величиной почти как и сигнал. А в PDS всё чисто. Финиш – это PDS, к которому надо ещё дойти.

Совершенно согласен с данной точкой зрения.

А это не Вам решать, а рынку.
Ваш мифический PDS - это мертворожденное дитя. Поэтому серьезные компании эта тема не интересует.
Компетентные люди (тау) давали взвешенные оценки параметров PDS (при идеальном стечени обстоятельств). И уже СЕЙЧАС эти параметры проигрывают связке FPGA+DAC. По фазовым шумам и быстродействию, в первую очередь. Потому что у Вас в PDS есть ГУН, получить на котором скорости меньше 500нсек Вам будет крайне затруднительно. У DDS нет этой проблемы. 15 нсек - ЛЕГКО. По фазовому шуму DDS уже при клоке 3,2ГГц выдает -143@10к на 1ГГц. При каждом удвоении клока будут отыгрыватся в среднем 3 дБ. То есть на AD9162 при клоке в районе 6 ГГц на выходной частоте 1ГГц уже можно будет получить -146дБ@10к. А через несколько лет, возможно, появится честный ЦАП и на 12ГГц (без использования интерполирующих фильтров). А при клоке в 12ГГц шум на гиге будет под -150@10к и под -170@10М. А что касается спуров: то важно получить рабочую октаву. Сейчас (при клоке 3200) мы имеем октаву 250-500 со спурами -105. И с ними можно еще побороться. Увеличив клок в два раза, получим чистую октаву 500-1000. А дальше можно уже спокойно умножать.

Ваша проблема, Виталий, что Вы мало работаете с реальным железом. И все ваши рассуждения про PDS/DDS - это лишь теоретизирование, не подкрепленное экспериментами. Точнее те эксперименты, которые у Вас есть, наоборот, опровергают результаты Вашего матмоделирования. С чего вы, например, решили, что ЦАП для PDS будет лучше, чем тот же AD9162? А если он не будет лучше, то и спуры Вашего PDS будут определяться им. Но мы и DDS можем реализовать на AD9162. И спуры его задавить. До некоторого конечного уровня, который определяется неидеальностью ЦАПа (-105 в октаве 500-1000 навскидку). И дополнительно отфильтровать их при помощи ГУН, если экстремальная скорость DDS не нужна. И это все УЖЕ работает. Так в чем тогда актуальность PDS синтезатора?

Ну ладно. Давайте предположим, что нашелся заказчик на PDS синтезатор. На дискретных элементах для начала. Вы сможете развести PCB, чтобы подтвердить Ваши теоретические выкладки? Курировать выбор элементной базы и написание управляющего софта? Сможете плату отладить? Решить проблемы, если ЧТО-ТО ПОЙДЕТ НЕ ТАК (не будут получены хорошие параметры, что сплошь и рядом бывает на практике)? Если Ваш ответ на эти вопросы - НЕТ, то кто в здравом уме решится делать wafer?? Если главный специалист по этой новой технологии (Виталий), не берет на себя ответственность за получение РЕЗУЛЬТАТА на рассыпухе, а лишь упорно твердит, давайте, мол, сразу сделаем пластину. Иными словами, Вы предлагаете потенциальному заказчику: давайте сразу рискнем не 10-15к USD, а 100-150к USD. Чего уж мелочиться. Запороть пластину вообще-то гораздо дороже, чем запороть PCB. И человекочасов разработка интегрального решения потребует больше. Слишком высокие риски. А вероятность результата невысокая.

В плане поставленных задач ничего не могу. Куда уж мне? - Я глубокий старик (80), могу только поговорить как вот теперь с Вами. Спасибо за обстоятельный ответ, узнал кое-что нового.

К вопросу о необходимости низкого уровня фазовых шумов и практическое применение. Брифинг Минобороны и представителей ВПК о первичных радиолокационных данных по MH17 (данные с трассового гражданского комплекса, отметки от метеобразований и БПЛА из композитных материалов на дальности 140 км):

https://youtu.be/dzeFFCBDt-w

Не понял, где ж там о необходимых характеристиках синтезаторов частоты?

Радиолокация и измерительная техника - два самых крупных потребителя источников с низкими фазовыми шумами. "Утес-Т" - трассовый радиолокационный комплекс. Принцип работы основан на излучении пачки когерентных импульсов, приема отраженного сигнала и выделения сигналов от целей. В трассовых станциях угол места не важен, луч в этой плоскости широкий, а в азимутальной - узкий. Поэтому при приеме отраженного сигнала всегда присутствует сигнал от цели и от подстилающей поверхности. За счет излучения и приема пачки когерентных импульсов, появляется возможность селекции по частоте Доплера, алгоритм называется СДЦ. Фактически стоит задача разделения двух сигналов с малой отстройкой по частоте, причем один из них может быть значительно больше по амплитуде (от подстилающей поверхности). Уровень фазовых шумов бОльшого сигнала не должен задавить слабый сигнал. На брифинге показаны результаты работы алгоритма СДЦ при низком уровне фазовых шумов зондирующего сигнала. Слабые отражения от БПЛА (ЭПР меньше 0.1 м2) хорошо видны на экране радара. Конкретных цифр по фазовым шумам там конечно не приводится, на то есть методика расчета. Это то, с чего начиналась моя проф. деятельность, и я рад, что станция работает надежно. Сейчас по всей стране работают метеорадары, чувствительность которых позволяет видеть кучевые облака на дальности в сотни км.
Пример привел, в связи с появлением новостей.

И всё же, каковы должны быть требования к шумам и спурам для радиолокации? К примеру, для того же комплекса "Утёс-т".

Порядка 70-80 фс в интегральном виде ФШ + спуры в диапазоне от 100 Гц и до полосы приемника. Конкретно на максимальный уровень не накладывается ограничений. Один большой спур может оказаться лучше кучки мелких.

Хотелось бы больше узнать. Диапазон частот? Шаг сетки частот?

L-диапазон, сетки частот нет (насколько мне не изменяет память), литерность может быть обеспечена выбором кварцевого генератора.

И всё же опять непонятно, извините за назойливость. Как Вы раньше писали, нужны два сигнала близких по частоте. Так что, используются несколько кварцев с небольшой отстройкой друг от друга?

Ответил в личном сообщении.

Вот это очень верно.

По поводу порочности DDS могу сказать, что Вы просто не изучили основы DDS дальше теории и даташитов от ADI.
Я имею в виду ту самую книгу по синтезу, что я выкладывал в теме. Там была и математика чистки спектра DDS.

Пожалуйста, приведите пример микросхемы DDS, в которой внедрены эти новшества (чистка спектра), чтобы посмотреть что из этого получилось.

Вопрос немного в сторону практического применения.

Хочу использовать в ФАПЧ смеситель на диодах в качестве фазового детектора. На чем фазовые шумы фазового детектора, будут меньше: на диодах кремниевых или диодах шотки? Частота cравнения 100-200МГц.
И как можно вычислить их вклад в фазовый шум?

А разве я что-то говорил о микросхемах DDS, когда отрицал порочность метода DDS? Я с самого начала отстаивал вариант DDS=FPGA+DAC.
Вам же уже объясняли, что там практикуют самые простые методы снижения спур, которые не требуют слишком сложных алгоритмов и вычислений.

Или будете опять по кругу противопоставлять ему интегральный PDS, которого нет?

Не надо по кругу. Просто приведите пример DDS с очисткой спектра.

Старый добрый AD9912- два канала спуркиллеров. Только пользы от них при отсутствии анализатора спектра на выходе- маловато.
Vitaly_K- еще раз рекомендую рассмотреть мое предложение для макета PDS - два токовых ЦАПа небуферизированных с суммированием выходных токов. Каждый ЦАП работает на своей частоте (кратной опоре и частоте ГУН соответственно) токовые выходы ЦАП работают с вытекающими и втекающими токами, т.е один цап может "сожрать" ток от второго ЦАПа и на выходе сумму токов каскад на ОУ преобразует в управляющее напряжение VCO.
ЗЫ. Вопрос ко всем коллегам. R&S FSW имеет специальный режим "спуроловки" https://cdn.rohde-schwarz.com/pws/dl_downlo...anual_en_02.pdf. Очень хороший режим, но не все еще имеют FSW. Существуют ли софтверные решения для ловли спуров на менее продвинутых анализаторах?

Примеры DDS с очисткой спектра уже приведены в сообщениях #1937 и #1941. Там нет никаких спуров за исключением смесительных спуров ЦАП (Fclk/N+/-Fout). Но такие фундаментальные спуры ЦАП, наверняка, будут и в синтезаторах PDS-типа.

Режим крайне специфический. На любителя. На практике на FSW куда удобнее работать традиционным способом. Больше понимания, как себя ведет тестируемый синтезатор. Для выходного контроля этот спецрежим может быть целесообразен. Для разработки - сомневаюсь.

Подскажите, где реально применялась такая схема? Phase interpolation DDS что то поиск почти ничего не дает.

Да, картинки в общем-то выглядят красиво, но трудно читаемые. И что это за мода пошла рисовать на чёрном фоне?
В 1941 там справа на краю торчит дискрет довольно-таки высокого уровня, сколько дБн прочитать невозможно, темнота, мрак. Приводят ли эти усовершенствования к сужению полосы DDS и, соответственно, к потере скорости? Каковы перспективы внедрения этой идеи в производство? И, разумеется, поздравляю Вас с успехами в работе в этой области.



Очень интересная идея, стоило бы попробовать. Но я уже писал, что сам я ничего не могу, а помощники мои сразу же разбежались как только с ADI ничего не вышло. Теперь их не соберёшь, платить нечем.

Виталий, в отличие от Вас, я привожу не результаты матмоделирования, а результаты РЕАЛЬНЫХ измерений на приборе. Так выглядят скриншоты с прибора R&S FSW. Все современные приборы рисуют спектры на черном фоне.



Там стоит два дискрета: один из них - это вторая гармоника (то есть не спур). А вот второй (его уровень -90дБ, странно, что вы не можете посчитать относительный уровень по клеткам логшкалы), это Fclk/8 - Fout, то есть это чисто смесительный спур ЦАПа. Смесительные спуры ЦАП будут и в синтезаторах PDS-типа. Потому что идеальных ЦАПов нет. На скорость очистка от спуров никак не вляет. Что касается полосы, то опыт показывает, что при очистке можно уверенно работать с относительной полосой в 1/5 от клока. Но при клоке в 6ГГц это уже диапазон DC-1,2 ГГц. Эти решения УЖЕ в производстве.

Тогда опять-таки извините меня за назойливость. А как это выглядит конструктивно? Стандартный DDS и к нему какая-то пристройка на выходе? Что она из себя представляет? В общем виде, не раскрывая секретов.

Виталий, я не раз говорил, что это не стандартный DDS, а FPGA+ЦАП. Конструктивно выглядит это так. По уму, PDS-синтезатор должен выглядеть тоже не как микросхема, а как плата в корпусе. Со стандартными микросхемами ничего уже сделать нельзя. Интегральное решение, как правило, всегда хуже дискретного.

Да, это конечно здорово!. Запатентовали ли Вы идею в России, Европе или в Штатах?

Прикольную фишку аналог девайсес придумала: можно дистанционно управлять макетной платой DPG с подключенной AD9164 и делать скриншот с PXA.

http://labs.analog.com/ad916x/index.aspx

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Что-то похожее на картинки Сергея Бельченко. Они тоже решили проблему очистки от спупов?

Более высокочастотный ЦАП, кратность с тактовой больше при одинаковых выходных частотах, но посмотреть на приборе в широкой полосе с большой динамикой нельзя RBW >= 30 кГц, под шумами спуры. Виталий, макет с новой микросхемой у вас перед глазами, меняйте частоты, разрешения, смотрите интересующие вас параметры.


Бельчиков

Гениально, давно бы так!

Как по мне, то обычный Fractional-N синтезатор с компенсацией помех дробности. Применялась довольно широко - помню в каких-то генераторах НР, в приемнике Racal 1792 (вот структурная схема примерно то же, что и у Вас http://www.aholme.co.uk/Radio/SynthRA1792.gif, на эту тему есть куча древних патентов )

Прикольно
Опора - 100 кГц.
Выход - 70-100 МГц.
У меня все опоры от 100 МГц.

Это к тому, что те частоты и ФШ вызывали тихий ужас 20-40 лет назад, мы уже давно оседлали.
Т.е., прогресс движется с геометрической, а не арифметической прогрессией. Вот это и пугает...

Одного не могу понять. Если так здорово получилось с усовершенствованием DDS,то зачем все остальные навороты типа офсетов, включая и мой «мифический» PDS. Всё это уже ни к чему.
На этом надо остановиться. Вершина мысли!. Кто автор идеи? Есть ли патент, с которым можно ознакомиться?

Пардон, никто не говорил о том, что его нет. Все говорили, что он пока слабоват и не отлажен до конца.
Это я о макете. О модели - молчу. Я - практик, в САПРах не силён.


С ужасом представляю себе патент на этот синтезатор.
Извините, что перебил Сергея. Думаю, он таки ответит.

Ну и отчего же такой ужас? Скорость высокая как это присуще DDS, спектр отличный. Чего ж ещё надо? Просто интересно знать, хотя бы вкратце, каким путём это достигнуто.