Чтобы не затягивать тему, перейду к варианту прямой компенсации сопротивления потерь. Схему продублирую из более раннего сообщения:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

В такой схеме фактически идет сравнение не со сопротивлением усилителя, а с обычным сопротивлением (аттенюатором), которое можно считать в определенной мере линейным и стабильным по температуре. Крутизна ФЧХ в этой схеме слабо зависит от сопротивления источника и нагрузки. Допустим резонатор имеет только резистивные потери и они не зависят от мощности сигнала. Схему можно использовать как дискриминатор, на котором выделяется сигнал ошибки (подавляется несущая), чтобы потом компенсировать фазовые шумы основного генератора, по аналогии с дискриминатором на отражении (S11).

Очень хорошо, что подключился тау. Вопрос: насколько мы можем увеличить крутизну ФЧХ в мостовой схеме? Вдруг LC в сапфир превратим. Можно ли эту схему считать умножением добротности? Если не нравится слово, давайте назовем по-другому, заявки принимаются.

Этот вариант компенсации очень похож на тот, что предлагал Иванов:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Пояснтите, как будет реализован фазовращатель на 180 град. Какие требования к нему должны предъявляться?

Линия задержки, ее потери можно учесть в аттенюаторе. Делитель мощности можно взять с противофазными выходами.

А конкретнее? Я к тому, что не меняем ли мы здесь шило на мыло (пытаемся улучшить один не идеальный элемент с помощью другого идеального)?

Затрудняюсь сказать, кто из них более идеальный. У Иванова шумы получились лучше, чем при простой работе на отражение. На низких частотах мостовая схема тоже дает наибольшее умножение добротности.

Продолжение, начало в посте #2942:
15. Испытания в термокамере показали, что седлообразно-свёрнутое кольцо даёт помехи между гармониками в виде паразитической генерации (ПГ).
16. ПГ то полностью исчезала, то выливалась в гармоники, кратные 500 МГц при опоре 1 ГГц. Пришлось лезть в камеру с головой и шаманить.
17. Танцы с бубном привели к тому, что отогнутые полукольца надо экранировать друг от друга (думаю, что дело в объёмном резонансе между ними).
18. Попросил Ирину распаять ещё одну дугу между дугами кольца. Заработало также, как и без неё, но немного лучше. Иголкой заземлил среднюю дугу - ПГ исчезла.
19. Попробовали 2 варианта: тупо землить среднюю дугу в верхней точке и распаять на ней фольгу, заземлив её. Оба варианта оказались эквивалентны.
20. Сделал несколько ДНЗ с заземлённой средней (экранирующей) дугой. Варианты всё ещё подзвякивали на некоторых температурах.
21. Пришла в голову мысль, что дрёх полуколец маловато. Попросил Ирку распаять два одинаковых кольца между СВЧ-кондерами одно на другое.
22. Верхнее кольцо отогнул дугами вверх почти сложив пополам, нижнее - ~на 45^o. Это стало финальным решением в этом проекте. Его же перенесли и в следующий...
Окончание следует...

Раз уж разговор зашел про генераторы гармоник на SRD то можно ли прокомментировать этот генератор гармоник


Это фотографии от EIP545 из этой темы http://www.eevblog.com/forum/testgear/eip-...ncy-counter/25/
Там еще подробные фотографии обвязки SRD есть ниже. Пытаюсь понять назначение структур для лазерной подгонки около диода.

Понимаю, что далёк уже от этого, но ни одного SRD на снимках не нашёл. Может этот генератор на другом принципе?

Давайте не сапфир а хотя бы в кварц превратим RC генератор.
Риторический вопрос: схему с мостом, например, Вина (рисунок) , увеличивающую крутизну ФЧХ RC цепочки в 100500 раз, можно ли рекомендовать в качестве малошумящего генератора ?

На крутизну ФЧХ влияет усиление усилителя как на несущей (LNA) в Вашей схеме так и усиление после смесителя.
На приведенном рисунке видим два набора ЧХ, для усилителя в 10000 раз и 100000 раз.

25 лет назад это было искусством, а сейчас полный анахронизм. На рис. внутренности частотомера компании EIP, которая позднее была преобразована в Phase Matrix. PM продолжала выпускать и ремонтировать эти счетчики:
Counters
Я помню, специально стояли компьютеры типа пентиума или ещё античнее со старинным софтом, замена комплектующих каждый раз была хорошим приключением. Да Вы и сами можете оценить комплектацию:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Помню менял один модуль с SRD (не этот) на простенькую ФАПЧ с ГУНом по причине уже полной неремонтопригодности. Phase Matrix потом выпустил новый счетчик уже без ЖИГ-ов и SRD. А вообще посмотреть интересно - как на музейный экспонат.


Хороший пример. Мяч на стороне Алексея.

Отлично, предполагал увидеть мост Вина. Подойдет конечно. Термостабилизируем всю конструкцию (стабилизация потерь), и кварц готов.


Значит какой напрашивается вывод? Нужно большое усиление, и действительно неважно где: или в тракте усиления сигнала ошибки после дискриминатора, или на компенсацию нелинейности.

У меня остается один вопрос. Можно ли между следующими утверждениями поставить знак равенства?
1. Усиление = линейность
2. Усиление = умножение добротности

С мостом Вина вроде можно, там в явном виде просматривается глубокая ООС. А в случае с дискриминатором, равенство есть, или остается только п.2? Сомнения возникают по МШУ, он стоит после дискриминатора и вроде не участвует в линеаризации. Или все же участвует?


Нужны пояснения, как получается Rэфф=2Rпот.


У меня встречное предложение, дополнительно к варианту тау, но ближе к практической полезности.
Попросим Морион сделать для нас кварц с LD-срезом (это когда нет зависимости сопротивления от мощности) с 5-ой гармоникой на 100 МГц, но эксперимент для простоты и наглядности проведем на 1-ой гармонике (около 20 МГц). Возьмем ОУ с большим усилением, минимум 50-60 дБ до 200 МГц, и с мостом Вина покажем, что LD-срез ничем не хуже, а теоретически лучше, кварца с любым другим срезом, даже при меньшей собственной добротности. И конечно добавим АРУ.


Сложно по структурам понять, но мощность чувствую приличная. Кусок провода, который уходит вниз - похож на индуктивность для накопления энергии. С НО думаю понятно - для развязки. Соответственно работает в узком диапазоне гармоник.


Неужели такую красоту не сфотографировали?

НЕчем было фотографировапть. Это я только сейчас созрел пожертвовать свой FinePix E900 для микроскопа, т.к. глаза стало жалко.
Да и макросъёмка у него не айс - минимум 4 см, не сравнить с макрозеркалками. Но это увы, а может быть - к счастью, не было финалом.

В тот момент меня больше волновала судьба Ирины Леоненко - Марьи Искусницы, которая принимала творческое участие в проекте.
Там был у неё конфликт с местными "авторитетами", её хотели уволить, но мы с Иваном Григорьевичем Данько её спасли от разборок.

Евгений Иванов (и компания – Tobar, Searls, McNeilage и пр.), по-моему, никогда не говорил об ”умножении добротности”. Поправьте, если не так. Насколько я помню, об этом говорил только Царапкин и то в не формальном поле. Мы с Андреем долго спорили об этом, но опять же в не формальном русле. Будет нужно, свяжемся и с Евгением, и со Штином (с ним мы тоже часто общаемся).


Из Вашей формулы, которую пытался покритиковать. Но дискуссия свернула в другое русло, давайте пока оставим.


Не очевидно. Поясните.


Тем более не очевидно. Пока эта некая виртуальная конструкция, которая нуждается в обосновании и проверке.


Прежде чем просить Морион, давайте всё же, проверим Вашу гипотезу на более простом примере, а то как бы мы все не сели в лужу. Tay предложил мост Вина. Я предлагаю LC-генератор на 100 МГц (ну или 20, если так удобнее). Давайте соберем две схемы: одну какую-нибудь ”классическую”, другую – с ”умножением добротности.” Затем сравним насколько улучшатся фаз. шумы (и улучшатся ли вообще), а далее будем делать какие-то выводы и переходить на кварцы. Возьметесь за прорисовку схем и макетирование?


Ох, и задал бы я Вам трёпку за такое, будь Вы в моей команде . Всё время думаю, считали ли меня мои инженеры в Phase Matrix-e самодуром и тираном? Думаю, что нет, потому что решал их вопросы вопреки своим. Но держал я их в большой узде, демократия…, ага сейчас же .


Евгений, наверное, не помешал бы какой-либо чертеж или схемка, можно было бы покритиковать предметно. Кстати, а Вы занимались SRD на печатной плате или только разварными?

Сохранились макеты LC генераторов. Собирал и сравнивал ранее.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...l=1#post1290210
предложите схему для макетирования, мне удобнее частоты 12 -20 МГц.

Поправляю, не говорил (в отношении к Иванову).



Так это вроде математически доказуемый факт, при постоянной нагрузке )

Нажмите для просмотра прикрепленного файла


До нас уже сделали, RC до уровня простого кварца доходит (при запасе усиления до 120 дБ). Найду. Добротность RC как считать будем?

Еще вопрос. Уменьшение шумов как интерпретировать? Фильтрацией или повышением линейности? Допустим, взяли сначала один BJT, потом - два, ..., усилитель, а огибающая шумов от наклона 20 дБ/дек перешла к 30 дБ/дек и понизилась. Это не обязательно, но как один из вариантов развития, полученный другими людьми.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

малое усиление - бесполезно, это очевидно. Избыточно большое усиление в дополнительных цепях приведет к потере устойчивости , как обычно происходит



"Не согласен, с обоими". Следите за руками . В генераторе обычно есть активный элемент с весьма ограниченным собственным усилением, но оно, это усиление , догоняется посредством ПОС до, не побоюсь этого слова, бесконечности. Кто не согласен - счас брошу камень . Нет ПОС - нет бесконечного усиления - нет генерации.
Следовательно, петлевое усиление в автогенераторе (усреднённое на периоде), доведенное ПОС до бесконечности, увеличивает крутизну ФЧХ внутри генерирующей петли с резонатором (или частотно-избирательной RС цепочкой) в точке генерации до бесконечности также. Сразу всплывает резонный вопрос - где здесь "умножение добротности" или не равен ли "коэффициент умножения добротности собственно автогенератором" бесконечности ? Да , равен. Автогенератор суть резонатор с бесконечной добротностью, в который "засунули" бесконечную энергию и понемногу отсасывают эту энергию в нагрузку.
Еще вопрос - зачем умножать бесконечную добротность еще на какое-то число?
Ответ - бум "умножать добротность" для тех участков ФЧХ , где крутизна уже не бесконечна в связи с фазовыми флуктуациями например активного элемента, уводящими точку ФЧХ на участок с не бесконечной крутизной. Только термин "умножение" в контексте мне кажется негодным. Фазовая коррекция какая-нибудь более подходит.

Ухожу штробить стены. Под перфоратор лучше думается.

С вами не соскучишься ) Самое интересное, эффект связанный с поддержанием энергии в резонаторе активным элементом назвали умножением добротности задолго до меня, и зафиксировали в WiKi. А столкнулся с ним в далеком детстве, крутя ручку регенеративного приемника и повышая селективность (фильтрацию).
Значит, если из генератора я делаю регенеративный приемник, и использую его как узкополосный селективный элемент, то эту штуку я должен называть фазовым корректором?
Я тоже пошел "штробить".

Мне казалось, что SRD в этом случае это металлический золотой диск, припаян вертикально, нижняя контактная область сидит на земле. Несколько полупетель провода- индуктивность со стороны генератора накачки, после диода- планарный конденсатор зубчатый и около него 2 или 3 структуры для подстроки уровня гармоник по диапазону. Вот они то и интересны.
Чтобы уйти от оффтопика. Встречал в электрооптических генераторах использование диэлектрических материалов с пьезоэффектом в качестве материала резонатора. Позволяло подстраивать частоту генератора без использования низкодобротных элементов типа варикапов. Но требовало высоких напряжений управляющих. Кто-нибудь использовал такие ДР резонаторы ( из ниобатов) для классического радиочастотного генератора? Схему высоковольтного усилителя в петле малошумящего хотелось бы посмотреть.

Иронию понимаю и принимаю, но "шаманство" иногда даёт свои плоды. Это был тот самый случай.
Даже были мысли заработать на этом, выпуская модульные генераторы гармоник, в случае успеха.

Я работал с разварными ДНЗ, мы их клеили токопроводящим клеем к корпусу. Чертежи остались у моих работодателей, теперь уже бывших.
Мне по идее и на пальцах об этом нельзя рассказывать, но к счастью, все мои работы не были восприняты всерьёз местными самодурами.
Проект этот продолжения не возымеет, да и всё это - секрет полишинеля. Вон я вижу и знакомые сеточки, и кольцо из серебрянки на фото.

Но когда коллеги забраковали мой относительно положительный опыт, это скорее была хитрость, чем дурь. Кому охота признавать свои ошибки?
Гораздо рациональнее продолжать шаманить, выкручивая самые разные кошачьи хвосты в одинаковых устройствах, и слыть элитным шаманом


А какая там опорная частота? Не великовата ёмкость? Хотя, если он высокий, то понятно. В моём случае верхняя КП была предельно мизерной.

А я с Вами тут согласен, помню также это время. Германий, П416 и всё такое ... узкополосные широкополосники ака сверхрегенераторы, "шшшшшшшш" в ТОН2 , дэмш1 .


Нет, не стоит.
Повысить селективность можно ( увеличить добротность) с помощью ПОС, но не доводя до греха генерации.

Присоединяюсь. Собственно, КСС (FLL) сравнивает сигналы на входе и выходе усилителя в фазовом детекторе (смесителе) и соответственно корректирует фазу.


Д2, Д9, МП41, монстрообразный КПЕ с воздушным зазором… - золотое время! И никаких фазовых шумов.


Покажите. Про добротность договоримся .


Мне кажется, мы ходим по кругу, и каждый остается при своем мнении. Нужен эксперимент. Изменю задачу. Давайте сделаем 100 МГц LC-генератор, следуя Вашей концепции. Если по шумам Вам удастся хоть как-то приблизиться к кварцу:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
то Вы победитель, а победителей не судят. Сможете застолбить любой термин – хоть умножение добротности, хоть вычитание сопротивлений, хоть что-то другое. Приняли же, скажем так, спорный термин “интерферометр” у Иванова и команды – потому, что концепция работала. Аналогично, помню, журналы скрипя сердцем перепечатывали абсолютно бессмысленный перл “phase refining” потому, что QS работал.

Повторяю, нужен эксперимент. Нарисуйте схему, как Вы это видите, уже есть добровольцы, готовые это дело собрать и промерять:

А с интерпретацией наклонов тогда как-нибудь разберемся.

ФАПЧ - это фильтр?



Еле ссылку нашел:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Генератор на RC с мостом Вина. Как считал шумы не помню, то ли по общему шуму, то ли по источнику из Linear. Но если внимательно прочесть, в этой статье для измерения THD (разница между идеальным синусом и измеренным) используют режекторный фильтр на основную гармонику, который настолько широк, что захватывает на -9 и -5 дБ вторую и третью гармоники. Вот вам и сравнение по добротности обычного RC-фильтра и с регенерацией на усилителе (уже не замечаю, как говорю о генераторе как о фильтре). Удивительно, видна разница по линейности между NP0 (хуже) и пленочными конденсаторами, не говоря о гармониках около -150 дБ. Александр, попробуйте объяснить. Я говорю - это кварц, убедите меня в обратном.

За основу возьмем что-нибудь попроще, а на приведенную схему будем изредка поглядывать. В плечах моста может быть любой резонатор. Нарисуем, но пока пауза.


Без соревнований, в первую очередь чтобы теорию выстроить. Истории с сапфировыми генераторами на модах шепчущей галереи, оптическими генераторами и т.д. напоминают гонку вооружений, чтобы пока было, потом придумаем для чего.


Отлично, и есть с чем сравнить. Для каких целей были нужны генераторы?

Сергей aka vhk aka sgk на cqham http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...%EA%E0%F0%F2%E0 занимается вопросами измерения параметров любительской, в основном, аппаратуры с помощью звуковой карты. В последние годы с помощью "осциллометра" Шмелева, где функция измерения ФШ встроена в программу, к сожалению, автор программы sk. Дык вот. Паялись генераторы с целью выявления источников шумов - резонаторы, токи активных компонентов etc. Не всегда научно, кхе-кхе, и практически всегда безварикапно, но результаты бывают часто интересны. Плюс было проведено сравнение результатов измерения ФШ генераторов на звуковухе и на 5052. Что показало возможность достаточно точной оценки ФШ в домашних условиях. Синтезы для радиолюбителей - самая больная тема до сих пор. Параметры остальных компонентов тракта типа смесителей H-mode или Олега ака Шаманъ сейчас значительно выше ограничений, накладываемых ГПД и синтезами. Чего стоят синтезы на Si5351. Ужос. Короче. С синтезами для КВ у радиолюбительской братии полная северная лисичка. Si570 и AD995x - максимум, причем, последняя только с внутренним умножителем. Самая важная фича синтеза сейчас - моднявый красочный дисплейчик. Ну и только Сергей и Олег пытаются что-то делать в стороне от общей тенденции. То ли народ обленился, то ли еще что-то. Вон попытался расшевелить http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?3...2-%E2-CAD%E0%F5 - розовая птица обломинго. В личке начали просить промоделить каскады ОЭ чуть ли не на МП42Б на интермодуляшки и шумы и обязательно на моделитикс моделях.

Автор признается что для увеличения разрешения использует FFT со 128kS при скорости 50kS/S. Итого собирает данные 2,5 сек. Разрешение 0,4 Гц на графиках FFT. Приведение к 1 Гц дадут +4 дБ. Итого по графику фиг6 на отстройке +1 кГц имеем -155+4 и еще +14дб из за влияния ноч-фильтра на 3 кГц , который все давит в окрестности несущей (юбка шумов продавлена) . Получаем -137 дб . Приплюсуем сюда +60 дБ как будто бы мы умножаем эту частоту в 1000раз доводя до вменяемых кварцевых 2 МГц. Получаем -77 . Вычтем 10 дб из-за высокой амплитуды (10 dbV) и еще 3db вычтем чтобы отделить честный фазовый шум из смеси с амплитудным. Итак -90 дбс/Гц на отстройке 1 кГц для 2МГц несущей.
Неа, не кварц.


=1

Не вижу режекции, только 1/f шум


Наверное не самый удачный образец для опытов, с точки зрения интерпретации формулы Лиисона.

По ссылке фото катушки LC генератора, спектры сигналов и фазовых шумов.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...l=1#post1291523
Фазовый шум LC генератора частота 12 МГц не хуже чем -140 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. В сообщениях можно найти ФШ до -145 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. Это уже кварц или ещё нет?

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...l=1#post1291823

Но можно лучше, не меняя схему, если подстроить фазосдвигающую цепочку C1/С2 до момента минимального ограничения, на грани срыва. Дальше провести эксперимент с разными КУ (изменение тока JFET), при сохранении минимального ограничения.

ГПД (генератор плавного диапазона) КВ приёмника и просто ради интереса получить минимальные фазовые и амплитудные шумы LC генератора.

Если посмотрите по ссылкам, то менялись схемы генераторов: емкостная или индуктивная трёхточка, экзотика с ТД, мультивибраторы, схемы с коаксиальным резонатором (100 - 260 МГц) и делением, схема со спиральным резонатором и т. д. Менялись типы транзисторов, напряжения питания, токи, величины связи с контуром. По достижению минимальных шумов "срисовывалась" схема макета. Если есть какие либо идеи для LC, предлагайте.

Вижу, что самому надо провести эксперимент, важнее сначала собрать макет, где можно независимо регулировать параметры, а потом переходить к рабочим схемам. Достижение шумов - не самоцель, а приложение. Что получится, то получиться.

видимый график шумов на фиг.6 получается после режекторного фильтра. Стало быть, до режекторного фильтра имеется подъем как несущей так и окрестных шумов.

мне кажется что "почти" кварц. Десяток децибел только не дотягивает до "хорошего".




емкостная и индуктивная трехточки по большому счету это одно и то же. И по шумам должны быть похожи при прочих равных. Отвод в индуктивности есть автотрансформатор для создания ПОС, причем без фазового сдвига. Отвод от емкости также автотрансформатор (имп термин "tapped capacitor" . При большом Q контура коэффициент трансформации определяется соотношением витков емкостей. Тоже нет фазового сдвига.

Такой режим скорее всего приведет к неработоспособности в диапазоне температур или к существенному изменению параметров. Тот же Дрискол помнится писал про минимальный запас по усилению в петле в 6дБ. Кстати, почему в LC генераторах не применяют "внешние" ограничители (в виде диодов, например)? В КГ это достаточно распространенное решение, и оно обычно приводит к улучшению шумов (в чем я на собственном опыте убедился не один раз), в LC-генераторах знаю только схему индуктивной трехточки от Роде, где был применен диод для ограничения амплитуды сигнала в контуре (правда как по мне, то включен он был неудачно, частично шунтируя контур).


У меня есть другая проблема - шум логики (на которой сделан смеситель) на НЧ диапазонах больше, чем шум синтезатора . Там правда есть нюанс, на который у меня надежда (относительно шумный стабилизатор на плате смесителя). А так, по всему, у себя проблему КВ СЧ можно сказать решил. Вот шум на 160м (частота СЧ около 7МГц):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На частотах менее 1кГц шум 7МГц КГ выше, чем у синтезатора, далее наблюдаем шум выходного делителя совместно с шумом КГ Коррекцию на шум измерительного КГ не делал, считая его идеальным (т.е. реальность немного лучше должна быть).
Здесь на трех диапазонах сравнение (собственно отличия в основном в Кд выходного делителя):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Видно, что на 7МГц выходной делитель становится узким местом (и он фактически определяет шум СЧ на 160/80м при отстройках несколько кГц и далее). На десятке знаю как сделать на 4..6дБ лучше (см. ниже), но смысла наверное нет.

И да, я использую внутренний умножитель у AD9951 , правда делаю я это аккуратно и с предварительно "обмерянными последствиями". AD9951 естественно здесь всего лишь формирует мелкий шаг на низкой частоте работая с большим эквивалентным Кд (где-то 30..45, при этом на использовании внутреннего умножителя я теряю порядка 1..4дБ в зависимости от конфигурации СЧ). Еще одно упрощение (экономия на усилителях и использование тех, что есть, а они далеко не самые лучшие в плане шумов) добавляет другие 3дБ шума. Но все это заметно лишь на ВЧ диапазонах, да и дальнейшая борьба не имеет смысла.

Правда окончательный вариант СЧ (пригодный для использования в аппарате) никак не соберу - макет так и лежит с нового года, все что-то мешает - то начал осваивать ГГцы потихоньку, то посматриваю на прямую оцифровку и подумываю может пересесть на нее, то просто нет вдохновения , хотя полученные параметры всетаки требуют воплощения СЧ в виде законченной конструкции в реальном аппарате.


Ну я тоже немного проапгрейдил свой блок управления в прошлом году, теперь у меня тоже есть "телевизор" https://youtu.be/bUy8kKaALJI?t=120

Вот и бодаемся здесь о введении АРУ. Вопрос в какую сторону изменятся параметры? Впрочем, это далеко не единственный и главный вопрос. vhk писал о том, что вроде полевые лучше (на своих страницах, прошу поправить если не так), а я вот думаю биполярные лучше. Когда биполярный доходит до насыщения, он начинает работать как SRD диод с рассасыванием носителей, с о-го-го каким амплитудно-фазовым преобразованием (в некоторых случаях эффект идет на пользу, все мы конечно знаем о чем речь). Но вот если не доводить до "греха" ...


Для биполярных иногда спасет, с полевыми скорее нет - рассасывание практически отсутствует. Речь конечно о Шоттки (про ограничение). Но все же лучше усиление на пользу пустить.


Если на 7 МГц так все хорошо, про ГГц страшно подумать. "Конкуренты" растут.


Ставлю лайк, давно не смотрел телевизор, и по всей видимости зря, однозначно подписываюсь )

Красота то какая, лепота! © Хочу такой же в электронный расцепитель

В быстродействующей ФАПЧ я всегда использую тонкопленочные конденсаторы, типа таких:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Считается, что конд-ры X5R, X7R имеют “эффект памяти,” т.е. нелинейность, что приводит к затягиванию частоты или вообще её срыву. Всегда думал, что NP0 этому не подвержены, возможно это не так…


Если N=1, то, да, чистой воды фильтр. И к тому же очень шумливый.


vhk, это очень достойный результат! Будет хорошей отправной точкой для Алексея (rloc), который скоро побьет все кварцы на LC катушках .



Согласен. На самом деле, я лишь пытался выступить Вашим оппонентом, надеюсь, не сильно больно переусердствовал. На таких, как Вы земля русская держится. Если получите интересные результаты, буду первым в очереди Вас поздравить .


Вот, интересная статья о кварцевом генераторе с АРУ (рис.8):

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вот, здесь опыт применения ограничивающих диодов в DRO:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
А это моё – ограничение в ЖИГ-сфере:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Как по мне, АРУ, диоды и т.д. позволяют из плохого и посредственного генератора сделать вполне приличный. Но не позволяют сделать из приличного очень хороший. В этом-то и проблема. Поэтому я приветствую изыскания Алексея, какими бы сумасбродными они не казались.


А в чем песец проявляется? Сейчас, вроде бы, всё в виде IC можно достать чуть ли не до 20 ГГц… Я не к тому, чтобы кого-то покритиковать, просто интересно, в чем у людей проблемы сейчас.


Очень интересно. Vhk, Вы не проведете ликбез для чайников, как все это запустить? Шаг за шагом – такая-то звуковая карта, инсталлируем вот это и т.д. Если что, можно на мой email: achenakin@hotmail.com. Буду премного благодарен. $150K за E5052E - это вам не хухты-мухры даже для серьёзной компании.

Ну там как бы не АРУ, а два варианта диодного ограничителя. Первый на встречно-параллельных диодах, а второй состоит из иcточника напряжения (эмиттерный повторитель на транзисторе) и диод. Изменяя соотношение резисторов делителя в базе транзистора можно менять порог ограничения.

Я когда-то экспериментировал с ней https://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1430255 по наводке Виктора (ledum), он как-то на эту схему давал ссылку (там была статья вместе с пояснениями и несколькими ее вариантами, в огромном файле с материалами какой-то конференции). Однако кварцы у меня на 180МГц видимо таки плохие, потому вместо результата опять получился опыт , ну и получилась наглядная демонстрация полезности работы усилительного элемента в линейном режиме.


Если отбросить лень и нежелание что-либо изучать, то я бы выделил:
1. Отсутствие измерительной техники и нежелание ее сделать
2. Некоторые сложности по воплощению идей в железе, связанные с требованием обеспечить не только низкие шумы, но и очень низкие ПСС (обычно менее -90..-110дБн).

Также многие ударились в прямую оцифровку на ВЧ, а там такой синтезатор не нужен.

Ваш вопрос заставил подумать и вспомнить свой путь до моего нынешнего СЧ. Как по мне, самое главное на этом пути это приобретение знании, потому пользуясь случаем хотелось бы поблагодарить всех участников этой и соседних тем, которые делились своими знаниями, давали подсказки, направления для поиска, делились результатами экспериментов, участвовали в обсуждениях, критиковали, сомневались , Виктора (ledum) который поделился массой полезной информации и опытом, Алексея (rloc) за плодотворное участие во всех обсуждениях и обмен опытом, Александра (Chenakin) который позволил по другому взглянуть на некоторые схемы синтеза и радикально решить некоторые проблемы с ПСС, тау который высказывался не так часто, но очень точно , Сергея (Sergey Beltchicov) за предложения и критику, VCO/YIG который часто сомневался в результате, но при этом здорово способствовал поднятию "планки" параметров , Dr.Drew за идеи малошумящего КГ из "ширпотреба", и всех кого не упомянул.


Если интересно, то могу рассказать/показать свой вариант (он тоже на базе ЗК, но используется не прямой замер, а измерение через систему ФАПЧ), а заодно рассказать как можно обойтись бесплатным ПО (официально бесплатным). Частично я этот вопрос уже освещал в этой теме. У меня измерялка сильно отличается от применяемой Сергеем ввиду того, что меня интересует диапазон повыше (до 500МГц, а последнее время и еще выше), карта немного похуже, а измерять хочется шумы поменьше.

Но я уже немного вырос из ЗК , хочу бОльшую полосу - так что придется что-то изобретать, самое простое чтобы посмотреть шумы в дальней зоне - режекторный КФ + LNA + анализатор спектра, ну или систему оцифровки с бОльшей полосой сделать.


Сильно много на эту тему я не экспериментировал, с генераторами на более высоких частотах (около 200МГц), чем у Сергея, биполярные были лучше, думаю причина в том, что имеющиеся полевые просто не тянули по частоте. В ходе экспериментов также заметил, что полевой транзистор намного менее критичен к выбору обратной связи, чем биполярный.


На ГГц вопросов и нюансов намного больше, а опыта намного меньше, так что там для меня еще не паханная целина .

Кстати по теме LC-генератора, есть одна схема, с двумя контурами, которая со слов авторов обеспечивает скорость спада шума 30дБ/дек, а не 20дБ/дек. Не совсем понятно должна ли такая схемотехника вообще что-то улучшать, но если интересно можно обсудить (математического анализа нигде не встречал, как и результатов моделирования, последнее наверное было бы интересно посмотреть, но у меня подходящего софта, чтобы смоделировать два варианта со вторым контуром и без него нет):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Добрый день. Применяю звуковую карту E-MU 1212m PCI V2. Для переноса спектра ВЧ сигналов применяется смеситель с надлежащими характеристиками. Товарищ в Москве применял такую методику измерения фазовых шумов до 9 ГГц. Применяю самодельные смесители на "ключах", по ссылке одна из схем
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post797875
На ВЧ вход смесителя подаётся исследуемый сигнал. Гетеродин как правило кварцевый с частотой +/- 10-50 кГц выше или ниже частоты ВЧ сигнала. НЧ сигнал с выхода смесителя подаётся на вход звуковой карты. В данной модели звуковой карты парафазный вход. Установлена программа спектрального анализа Oscillometr. Это единственная из известных мне программ для звуковых карт где есть функции измерения фазовых и амплитудных шумов измеряемого сигнала. Программа бесплатно работает 15 секунд, чего достаточно для 99 случаев применения. Файлы в архиве прикреплены к сообщению. По ссылке сравнение измерения ФШ одних и тех же генераторов по методике "звуковая карта" и Agilent E5052B.
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post799093
Предельные возможности для данной звуковой карты и методики
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...l=1#post1443396
По применению звуковой карты для измерениям фазовых шумов и IMD3 искажений "много" сообщений в теме "что может звуковая карта".
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...ll=1#post831362
Как любителю мне удобно для настройки генераторов применять методику "звуковая карта", профи приборов за 150 тыс. $ не доступны. Если будут вопросы постараюсь ответить. Во втором файле программа для перезапуска анализатора спектра.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Последний писк гетеродиностроения Si5351. Зато можно на одном чипе за доллар и ГУН и второй гетеродин слепить
https://nt7s.com/2014/12/si5351a-investigations-part-8/
Это при трактах, которые спокойно дают за 100дБ динамики. Или китайские AD9851 по 3 бакса с Али - дешевле чем в 1000-х партиях с АД. В лучшем случае честные AD9834. Потом - да есть свистелки и пищалки, но зато частота стоит.
ГУН по этой схеме - с двумя контурами установили в AR-7030, но у народа на цкухаме есть сомнения в правильности идеи.

это не два контура, а один, кмк. Индуктивность контура образуется суммой индуктивностей двух отдельных катушек а резонансная емкость образуется последовательным соединением двух переменных конденсаторов. Точка между конденсаторами явно заземлена (видимо конструкция воздушных КПЕ этому способствует). Точка между индуктивностями , не имеющая блокировочного конденсатора, условно (не совсем строго) имеет 0 АС напряжения и весь ток контура. Эквивалентом этой схемы можно считать такую.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
для оригинала, по сравнению с одиночным контуром, в 2 раза больше ро и всё. Не?
Но обнаружение некоторых странностей в шумах можно объяснить наличием нестабильного запаса по усилению в петле ПОС в оригинальной схеме. При не совсем идеальном согласовании секций переменных емкостей псевдодифференциальное снятие сигнала ОС с "расчленённого контура" может снижать в какой то точке усиление в петле и улучшать шумы. И срыв генерации может оказаться где-то рядом

Вот, ещё интересное решение – суммирование резонаторов в разных плоскостях и опять оригинальное ограничение (re: Fig.5 ALC symmetrical limiter):

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Спасибо, буду разбираться на досуге. Пока один вопрос по самой концепции – это одноканальная система (классический спектроанализатор) или двухканальная с кросс-корреляцией?


Да, очень интересно.


Вообще, хотелось бы что-то типа такого (концепция):

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Концепция простая – два независимых канала и кросс-корреляционная обработка (стандартная математическая операция). Входной сигнал и его шумы складываются когерентно, а шумы независимых СЧ некогерентно. Т.е. имеем небольшой выигрыш. А далее запускаем накопление (последовательные измерения). В результате собственные шумы СЧ и АЦП будут сильно подавлены (ограничиваются развязкой между каналами и кол-вом корреляций). Собственно, так работают и E5052, и остальные крутые измерители, ничего там такого нет (кроме цены). Может, возьмемся вместе такой прибор сделать для всех из “копеечных” компонентов? С моей колокольни HW-часть выглядит, ну очень просто. Но нужен толковый программист, чтобы набрать всю цифровую обработку, интерфейс и т.д. Было бы интересно запустить такой совместный проект на электрониксе. Найдутся желающие, или каждый сам по себе?


Да всего делов-то короткие 50-омные линии и грамотная (вот это не все понимают!) организация земли. Правда, измериловка очень дорогая...

Спектры фазовых шумов и сигналов по ссылкам ранее - это "классический" одноканальный анализатор спектра. В программе "Осциллометр" есть функция кросскорреляции. В случае кросскорреляции сигнал подаётся на два одинаковых смесителя, гетеродин общий. НЧ сигналы с выхода смесителей подаются на два канала звуковой карты. В результате соотношение сигнал/шум увеличивается на 3-4 дБ. Ранее записывал файл 60 секунд и отправлял товарищу который в Маткаде написал кросс корреляционную обработку, соотношение увеличивалось на 7 дБ. Такая методика -пост обработки мне показалась не удобной.

Личный опыт. Пост обработка в Макаде не "прижилась", когда результаты настройки генератора видны "мгновенно", то это много полезней (личное мнение) чем выигрыш 7 дБ. Для каких то применений, можно два канала звуковой картой часами записывать и отсылать кому либо для обработки, но это редко такая необходимость. Для расширения возможностей, прежде всего большая полоса, приобретал вместе с товарищем два модуля с АЦП LTC2208 16 разрядов, 125 МГц. Соответственно "толкового программиста" написать удобную программу реального времени не нашлось.
Со звуковой картой "концепция" реализовывалась и "разачаровывалась", нужна удобная программа.

КМК, в зависимости от конечных требований концепция может потребовать изменений. Надо определиться, как минимум, какой интересует диапазон частот, какие хочется параметры по ДД, времени замера, полосы анализа, какие источники сигнала нужно обмерять (для freerunning генераторов могут быть нюансы). Концепт оставляет много нюансов "за кадром", которые могут быть реализованы по-разному.

Мне нравится идея реализованная в Microsemi 5125 https://www.microsemi.com/product-directory...ters/4129-5125a . Там насколько я знаю четыре канала АЦП и кросскорреляция, за счет четырех АЦП можно устранить влияние тактового генератора АЦП и связанных с ним цепей, остается шум АЦП который давится кросскорреляцией.


С этим проблем особых нет, но нужно еще знание элементной базы используемой на этих частотах, микрополосковых структур (и где, какие и когда оптимально использовать), ну и просто опыт тоже не помешает...


ОК. Вот структурная схема "измерителя":
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

В качестве Ref генераторов используются VCXO собранные на небуферизированной логике (у меня используется несколько маленьких платок с возможностью оперативно поменять кварцы в них).
Смеситель на ADE-1+ (смеситель ограничивает ДД измерителя сверху, что-то более высокого уровня было бы однозначно лучше), далее следует LNA на AD797 (шум LNA определяет ДД снизу), Ку LNA переключается 20/40дБ:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Интегратор в цепи ФАПЧ собран на TL071, перед интегратором добавлен масштабирующий усилитель, с ним удобнее управлять параметрами ФАПЧ:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Звуковая карта E-MU0202 USB - не рекордсмен по параметрам, но при таком методе измерений можно обойтись достаточно скромной ЗК.

Софт. Я использую два варианта:
1. Классический SpectraPLUS (этот софт платный), удобен тем, что позволяет отображать, запоминать и сравнивать несколько графиков. Имеет "особенности" по части отображения спектра, потому при его использовании всегда нужно замерять уровни маркерами. В предыдущем сообщении Вы видели результат полученный на ней.
2. Программа SpectraLAB от DL4YHF ( http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html ) Программа бесплатная, позволяет делать почти все то же, что и SpectraPLUS, имеет возможность использовать макросы, что иногда помогает в измерениях (например, при прямом замере бокового шума, без ФАПЧ). Из недостатков можно запомнить/отобразить только один график, менее удобное масштабирование, несколько убогое отображение сетки в логарифмическом масштабе, меньший выбор БПФ окон, зато есть более интересные окна (правда не для этих задач ).

Отмечу один момент - для универсального измерителя обязательно нужен изолирующий усилитель между DUT и "измерителем", но у меня DUT всегда имеет свой буфер с достаточно хорошей развязкой (если развязка будет недостаточная, то произойдет прямой захват частоты и результаты измерения окажутся неправильными).

Как это все калибруется:

Вначале переключаю LNA (AD797 перед звуковухой) на усиление 20дБ, отключаю ФАПЧ, расстраиваю генераторы чтобы можно было наблюдать биения. Внешними аттенюаторами и регулятором на звуковухе устанавливаю уровни сигналов на входе смесителя так, чтобы амплитуда биений была немного меньше полной шкалы (ПШ) звуковухи.

Далее все делается программно - ставлю Flattop окно с небольшим кол-вом точек - 4096:
1. Проверяю, чтобы гармоники были минимум на 30дБ ниже от основного тона, если они выше, то ослабляю входной сигнал аттенюатором.
2. "Сдвигаю" вертикальную шкалу анализатора, чтобы уровень основного тона биений был -34.75дБ в случае измерения разных генераторов/источников сигнала, когда один из сигналов принимается за эталонный (если исследуемый сигнал более, чем на 10дБ шумнее эталонного генератора, то последующая коррекция будет не нужна, если нет, то мы намеряем бОльшие шумы, но можно произвести коррекцию после измерений при необходимости). Если генераторы одинаковые, то в предположении одинаковых шумов, устанавливаем уровень биений -37.75дБ:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Все, переключаю LNA на 40дБ усиления, замыкаю петлю ФАПЧ, переключаю окно Flattop -196дБ/размер БПФ на 65536, жду захвата (захват видно на спектре, но проверить можно мультиметром, измеряя напряжение на выходе LNA, в состоянии захвата оно равно 0, иногда интегратору нужно немного "помочь") и меряю шумы. Вот пример замера того же синтезатора, что и выше но рограммой SpectraLAB :
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Кнопочки с результатами замеров (обведенные красным) это демонстрация работы макросов - на каждую кнопку назначен свой макрос, который показывает уровень шума на стандартной отстройке - очень удобная фишка в этой программе.

Откуда такие цифры при калибровке:
-8.75дБ это коррекция полосы пропускания БПФ (окно Flattop -196дБ/ 65536точек и 96кГц частота, эквивалентная шумовая полоса 7.49Гц) в пересчете к 1Гц.
-20дБ это разница в Ку малошумящего усилителя при калибровке и измерении (при калибровке усиление устанавливаю на 20дБ ниже).
-6дБ стандартная коррекция для этого метода измерений (выводится из факта, что Kphi будет равен амплитуде сигнала биений, если его форма синусоида, именно из-за последнего момента нужно контролировать уровень гармоник - если гармоники на 30дБ ниже сигнала, то у нас на выходе смесителя будет достаточно "правильная" синусоида, если смеситель перегружен, то синусоиды не будет и калибровка будет не правильная).
Еще -3дБ, если обмеряем одинаковые генераторы.

P.S. Знаю, что LNA, как и смеситель далеки от идеальных для данного применения, но с тем, что имеется шумовой пол измерителя находится ниже -165дБн/Гц, что меня вполне устраивает, потому все так, как есть .


Ох как много нюансов (выделил жирным)... 3дБ получается достаточно легко, если просто сложить два канала ЗК, а вот далее, общий гетеродин не получится вычистить кросскорреляцией (нужно два отдельных, залоченных друг за друга петлей с очень маленькой полосой, или два залоченных за входной сигнал, в таком варианте, как у меня), два канала ЗК думаю тоже имеют нюансы с "продавливанием" шума кросскорреляцией - АЦП на одном кристалле, с общей опорой, с общим клоком (хотя в случае звуковухи влияние клока ничтожно), в итоге много шума будет коррелированого.

Взаимное проникновение из канала в канал -120 дБ, по тех. характеристикам. С общим генератором кросс корреляция "улучшала" ДД на 7 дБ с пост обработкой. Хотел применить две разные звуковые карты, но одна из карт версии V1 имеет на 10 дБ большие шумы.
P. S.
Делать два отдельных синтезатора, синхронизировать ФАПЧ и прочее много более сложное чем общий генератор, в обстоятельствах когда нет программы для обработки нет смысла. Личное мнение.

А как можно ( если возможно) Si5351 в режиме free run проверить, чтобы узнать собственные фазовые шумы ее синтезатора? У нее все цепи ОС ФАПЧ внутри спрятаны, даже конденсатор фильтра к земле не притянуть. Травить корпус и резать FIB-ом дорожки на кристалле? Ну и дурацкое ограничение по опорной частоте 27 или 25 МГц только по даташиту, хотя и на других частотах она работает.

А теперь практический вопрос- как наиболее правильно привязать кварц Si5351 к опорной частоте 10 МГц? К сожалению поделки на базе Si5351 имеют право на жизнь в сегменте low end синтезаторостроения, а качество и точность кристаллов опорных так себе. Частота 27 мгц широко применяется в цифровом телевидении и есть много VCXO генераторов. Хотелось бы применить опору VCXO с Si5351 и построить простенькую петлю ФАПЧ на внешнюю 10 МГц, возможно используя один из 3 выходов Si5351 в качестве тракта ФАПЧ опорной частоты, например используя фичу clock fanout. Как наиболее просто построить целочисленную петлю 27 и 10 МГц?
Петля с опорой 25 мгц конечно намного проще получается, но VCXO 25 МГц менее распространены.


Ну вообще то то эта концепция как раз реализована в измерителях ФШ Holzworth типа того же HA7062C . Но поскольку зеленое земноводное давит, то есть очень хорошее начальное решение у радиолюбителей на базе вот этой самоделки из китайских модулей http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?3...9-%F1-%C0%EB%E8
Существует ее вариант с двумя каналами АЦП ( привет кросскорреляции) и петлю цифровой АПЧ можно замкнуть с помощью ТХ канала, чтобы измерять ФШ "ползущих" по частоте во время измерений источников.
В плане дизайна FPGA немного требует доработки разрядность CORDIC т.к она маловата для целей измерения ФШ, да и АЦП надо менять на большую разрядность. Т. к полоса измерений ФШ для меня достаточна до 1 МГц, то АЦП были заменены на AD7986 ( 18bit 2 Msps) c последовательной шиной. Было желание использовать AD7960 но у него хитрый интерфейс, так с лету на 4 циклоне не заработало. Возможно сейчас следует применять AD4003 или AD4020 - у них шумы и полоса лучше.
Ну и еще надо подумать о софте для обработки и регистрации спектров ФШ. К сожалению софт от SDR приемников в качестве средства измерения ФШ подходит слабо. Было бы неплохо найти что то опенсоурсоное.

Посмотрел на свои замеры и понял где-то проблема - нашел электролит в БП (который питает LNA и измерительную ФАПЧ), теперь все в порядке (замер СЧ на 7МГц):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Шумовой пол измерителя (без учета шума измерительного VCXO):
Нажмите для просмотра прикрепленного файла


Это не то, о чем я говорю, я про взаимную корреляцию шумов двух каналов АЦП звуковой карты.


Естественно, весь вопрос, что получаем в результате.


И...ничего не выйдет без дополнительного железа, ибо на той плате клок у двух АЦП общий, соответственно вся грязь от него будет коррелирована.


В плане дизайна ПЛИС, почти все Гермосоподобное лучше просто выкинуть (разве что то, что касается Ethernet оставить, и то я бы прибор по USB подключил - меньше проблем). Если хочется полностью цифровую измерялку, то смотрите как сделано у Microsemi - потребуются четыре канала АЦП и ПЛИС, АЦП могут быть с общим клоком, притом его качество не сильно влияет на работу всей системы в целом, ах ну и опорный генератор, который может быть внешний.

Поставить два опорных генератора никакая религия не запрещает, свободные ножки есть, внутренняя ФАПЧ плис не используется, в приложениях измерения ФШ она зло. Вот как засинхронизировать два генератора чтобы не нарваться на биения разностных частот? Один ведомый и один ведущий со своей ФАПЧ или оба ведомых VCXO c привязкой к 10 мгц?
Дело в том, что с ростом частоты ФД в синтезаторах полосы звуковой карты стало катастрофически не хватать ( полочка ФШ тянется до Мгц), поэтому надо придумывать новую измериловку.
Эзернет все таки лучше оставить, он по сравнению с USB меньше шумит из за гальванической изоляции, если правильно разведен.

Имелось ввиду кросскорреляция квадратурных каналов как у родешварца или что то другое?
https://www.rohde-schwarz.com/id/applicatio...279-231872.html
Боюсь что 4 канала по ресурсам в ПЛИС не влезут. Разве что делать по 2 независимых канала на на одной ПЛИС на 2 платах а потом кросс-корреляцию в софте считать в компьютере.
ЗЫ. Вот эту штуку от Berkeley Nucleonics https://www.berkeleynucleonics.com/phase-noise-testers кто-нибудь щупал?

Масштаб частоты и фазы задает внешний опорный сигнал, а кросспектральная обработка действует только на собственные шумы приемника. Они там немаленькие. Померить весь спектр MOXO-100 мне не удавалось из-за этой особенности. Прибор лучше подходит для низкочастотных кварцев. Особенно понравилось дикое разрешение по частоте (миллигерцы и меньше), чтобы отследить температурные эффекты и прочую дребедень.

Ну Вы чувствуете масштабы колхоза? Вторая опора, ФАПЧ, и желательно, чтобы всякий мусор на это дело не наводился - просится нормальная плата и смысл что-то готовое покупать на али, притом по весьма негуманной цене как бы и пропадает.


Есть такое дело - у меня тоже стало не хватать.


USB если сделано нормально тоже особо не шумит (картинки, что я выше выкладывал сделаны USB картой, еще один USB интерфейс подключен к макету синтезатора), во многом это вопрос "религии" и доступных ресурсов в ПЛИС, а также требуемой ширины канала.


Нет, там другое. Разностный замер фазы, потом кросскорреляция. У них на сайте были раньше статьи с объяснением как оно работает.


Скорее всего у циклонов в EQFP144 просто не хватит ног на 4ре АЦП. Я недавно плату рисовал на SDR модуль с двумя АЦП, ноги у 4-го циклона в EQFP144 разошлись все.


Кросскорреляцию на ПЛИС нет смысла считать - ресурсов потребуется очень много. Более того нет особого смысла делать все с непрерывной обработкой, за счет этого можно здорово снизить требования к вычислительным ресурсам ПЛИС, я бы в рамках упрощения обработку в ПЛИС делал минимальную, переложив "все тяготы" на плечи ПК.

Кстати о софте SpectrumLAB от DL4YHF умеет получать данные по ExtIO, т.е. к нему можно прикрутить свой "оцифровщик", по крайней мере в теории, и он умеет делать кросскорреляцию, правда непонятно как она там сделана, и, как я понял, спектр обрабатывается целиком, что несколько неудобно под обсуждаемые задачи, да и сама программа не под измерение ФШ заточена, но с другой стороны это готовый софт... Поэкспериментировал, что-то не допилено там и эта функция увы не работает.

Для меня в подобном приборе самый "тонкий" момент это СЧ. Если он будет шумный, то измерения потребуют очень много времени, а сделать малошумящий это целый отдельный проект...короче внешние VCXO опоры самый гуманный вариант для бюджетного измерения ФШ


У прибора хороший мануал - можно понять некоторые подробности из того как он устроен и как устроен его софт.


А не в курсе, они наверное используют АЦП не только в первой зоне Найквиста? Или там 1ГГц АЦП стоят (как-то сомневаюсь).

Понравилось чутье. Быстро измерил шум MOXO-100 (где-то тут я картинку выкладывал). Есть расхождение с нашим E5052B в плане пониженных показаний на 4 дБ на отстройках выше 10 кГц.
Софт сыроват.


Когда ремонтировал его, дальше встроенного синтезатора не полез.

для любительского варианта кросскорреляционного измерителя ФШ, имхо, можно обойтись двумя АЦП и двумя смесителями. Для этого сэмплы брать не на нулевой ПЧ, а, например, для пч=10 МГц. Fs взять на мег ~50 . Если ПЧ не нулевая , то квадратуры с каждого канала АЦП делаются в цифре, причем для узкополосных сигналов такие квадратуры почти идеальны, имхо идеальнее чем в аналоговом варианте получения квадратур на нулевой ПЧ. Далее квадратуры переносятся в 0 уже в ПиСи компе и обсчитывается кросскорреляция. Для фэншуйности добавить внеполосной аналоговый шумок перед АЦП (или обойтись дозированным шумком синтезаторов ЛО) .Ограничиться полосой например 1-2 МГц для отстроек и антиалиасного фильтра.
Khach, какие видите недостатки из предложенного?

Мне сейчас не до шумов в автогенераторах, поскольку неактуально, в 100 раз важнее обеспечить устойчивость петли ару, т.к мой чертов " автогенератор" склонен дурить с разной амплитудой, собственно почему меня и заинтересовал разговор по петлям ПОС.

В этом случае мы обречены на 16 битовые АЦП. При параллельной шине они еще шумы с интерфейса наберут, а в LVDS варианте получается уже малобюждетно. Т,е все что ниже теоретических 96 дбс надо вытягивать в цифре. В варианте с AD4020 имеем реальных 90 дб динамики прямо с ацп при полосе 900 кгц. Шина SPI- мало ножек FPGA требуется, возможно даже квадратурный коррелятор с 4 АЦП получится реализовать.
В варианте с USB были планы взять китайский USB осциллограф, сдуть оригинальный 8 битный АЦП и поставить макетом два 18-20 разрядных АЦП. Ну и конечно переписать фирмварь USB контроллера и ПЛИС.
Взять что то типа Hantek6074BD. Там спартан-6 в качестве ПЛИС применен и ципрессовский USB HS.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
На самом деле ищестя компромисс по цене- полосе-динамике. Очень бы пригодился универсальный софт который можно конфигурить хоть под звуковую карту, хоть под плату с FGPA, хоть под фирменный анализатор спектра. А то приходится держать зоопарк программ. Для быстрых измерений достаточно шумных источников в широкой полосе пользуюсь PN.EXE авторства ke5fx http://www.ke5fx.com/gpib/readme.htm
Приходистя специально охотится за старыми анализаторами, которые совместимы с этой прогой.