Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Кварцевые генераторы типа OCXO-F Pascall и Temex
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Rf & Microwave Design
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
Chenakin
Цитата(Dr.Drew @ Apr 26 2011, 18:14) *
Эксперимент нас рассудит.

Не факт. Формально может Вы и правы, но это ещё и промерить надо суметь. -189 дБн/Гц на 4 ГГц – цифра серьёзная. Тем не менее, с нетерпением ждём дальнейших сообщений - как луч света в царстве шумов rolleyes.gif .
vhk
Цитата(AlexSem @ Apr 26 2011, 19:27) *
Спасибо за ответ.
Фаз.шум лучше минус 143-146 дБн/Гц при смещении 10кГц, планирую использовать в кв трансивере с одной пч 8-9 мГц,
т.е. частота выходного сигнала 10-20 мГц

Нужные Вам шумы без деления
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t...ll=1#post506530
vhk
ledum
Цитата(YIG @ Apr 26 2011, 18:30) *
По синтезатору Вы не привели абсолютно никаких данных, даже фазового шума (на каких частотах выходного сигнала и смещения?) !

Это навеяно http://www.xs4all.nl/~martein/pa3ake/hmode...10_pmnoise.html ИМХО. Опора http://www.xs4all.nl/~martein/pa3ake/hmode/dds_refclock.html . Но там вопросов больше, чем ответов. Кстати, pa3ake увидел вроде те же грабли AD991X на кратных опоре частотах, возможно связанные с двухядерностью, что и Dr.Drew, но не додумался обратиться к AD, хотя может это и не оно. Плюс проблемы с ножкой DACBP, точнее ее отсутствием у AD991X http://www.xs4all.nl/~martein/pa3ake/hmode...10_amnoise.html , что в очередной раз подтверждает правильность нашего внимания к схемотехнике малошумящих источников питания аналоговых частей и осторожным восприятием фразы low noise в применении к чипам стабов.
Т.е. вопрос реально связан с сабджем - опорой на порядка 100МГц с полом ниже минус 170-175, не обязательно OCXO в данном случае. Не уверен, что Морионы будут нормировать свои шумы на таком уровне, хотя никто не отрицает возможности наличия этой цифры у них.
To vhk, Сергей, а сколько у Вас была перестройка без срыва генерации? Можно попробовать все-таки конденсаторный делитель в первом контуре. Ну и все-таки варикапы могут хорошо подпортить шумы. Возможно, вместо подстроечника в стоке тоже придется поставить варикапы.
Dr.Drew
Собрал. Без нормальной установки фазы в петле получил минус 112, 139 на 1 и 10 кГц. Остаточный - минус 168. На 100 кГц не вижу, наверное, 162. Усилитель оказался на 28 дБм в насыщении. На ближних отстройках оказывается близко к расчётам, а вот на дальних... Где-то собака зарыта...
wjs
Цитата(Dr.Drew @ Apr 30 2011, 05:27) *
Собрал. Без нормальной установки фазы в петле получил минус 112, 139 на 1 и 10 кГц. Остаточный - минус 168. На 100 кГц не вижу, наверное, 162. Усилитель оказался на 28 дБм в насыщении. На ближних отстройках оказывается близко к расчётам, а вот на дальних... Где-то собака зарыта...


Вобще -168 это типичная полка для мощных усилителей. Вот когда ксс запустите тогда можно увидеть что-то близкое к -190, но измерить это почти не реально.
Dr.Drew
Кто сказал, что пузатым пива не дают?
Перестроил резонатор на одинаковую свзяь слева и справа. Вот две картинки. Схема генератора аналогична приведённой в статье про 1,3 ГГц ДРО. С той лишь разницей, что между выходом усилителя и резонатором вставлен циркулятор. Сначала сигнал снимался с выхода резонатора, проходя через прямой выход НО. Потом снял сигнал со свободного выхода циркулятора. Обе характеристики на одной картинке. Потом усилитель и НО поменял местами (вторая картинка). Итак, получается минус 182 дБн/Гц отстаточного шума, собственная добротность 6200. Мощность усилителя 28 дБм. Запас по усилению 3 дБ. На вход усилителя получается 11 дБм. Беру известную формулу про фазовый шум, например, из VCO Tutorial от У.Рода: там, где 2GFkT/Po. Подставляю, учитывая, что Po/G=11 дБм. И получаю, что остаточный фазовый шум равен минус 182+F дБн/Гц. Но у меня уже минус 182 остатка! Это что, идеальный усилитель получается? Ладно, иду дальше. Граница белого частотного шума 650 кГц. На 100 кГц должно быть тогда минус 166, а на 10 - минус 143. Здесь же находится фликкерная граница. Её очень чётко можно отследить по разнице уровней на 1 и 10 кГц в 27 дБ. Ну и на 1 кГц должно быть минус 116. Что-то, как-то...
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 3 2011, 06:07) *
Кто сказал, что пузатым пива не дают?
Перестроил резонатор на одинаковую свзяь слева и справа. Вот две картинки. Схема генератора аналогична приведённой в статье про 1,3 ГГц ДРО. С той лишь разницей, что между выходом усилителя и резонатором вставлен циркулятор. Сначала сигнал снимался с выхода резонатора, проходя через прямой выход НО. Потом снял сигнал со свободного выхода циркулятора. Обе характеристики на одной картинке. Потом усилитель и НО поменял местами (вторая картинка). Итак, получается минус 182 дБн/Гц отстаточного шума, собственная добротность 6200. Мощность усилителя 28 дБм. Запас по усилению 3 дБ. На вход усилителя получается 11 дБм. Беру известную формулу про фазовый шум, например, из VCO Tutorial от У.Рода: там, где 2GFkT/Po. Подставляю, учитывая, что Po/G=11 дБм. И получаю, что остаточный фазовый шум равен минус 182+F дБн/Гц. Но у меня уже минус 182 остатка! Это что, идеальный усилитель получается? Ладно, иду дальше. Граница белого частотного шума 650 кГц. На 100 кГц должно быть тогда минус 166, а на 10 - минус 143. Здесь же находится фликкерная граница. Её очень чётко можно отследить по разнице уровней на 1 и 10 кГц в 27 дБ. Ну и на 1 кГц должно быть минус 116. Что-то, как-то...


Ваши графики смахивают на шумы генератора с GaAs PHEMTом или HBT. Хотя полка действительно очень низкая, но особых противоречий я не вижу. Если посчитать отношение сигнал шум в петле по kTFG/2Pout то будет -177-28+G+F т. е. где-то -194+F.
Dr.Drew
А чёрт, забыл комментарий вставить. Дальше 10 кГц на максимальных корреляциях прибор уже ничего не видит - показывает махровый порог чувствительности. Ну только с выхода усилителя удалось ещё разглядеть шум от 1 МГц. Но между 10 и 1000 кГц - слепое пятно.

Про шум немного не понял, в разных трудах разные формулы для остаточного шума. Если двойка внизу, то F=12 дБ.

И ещё вопрос про реализацию интерферометра. Пусть резонатор отражает четверть падающей мощности в резонансе (-6 дБ). Циркулятор идеальный. Для подавления несущей я перед циркулятором ответвляю 6 дБ мощности (допустим без потерь). Потом суммирую. Какие будут потери вдали от резонанса? Если я суммирую идеальным сумматором, то 9 дБ получается, так как через одно плечо проходит полностью отражённая волна с потерями в сумматоре 3 дБ, а через другое - потерявшая 6 дБ в НО и 3 дБ в сумматоре. Складываются они в противофазе.
А теперь ближе к практике. Так как 6 дБ НО в SMD исполнении я не нашёл, то есть идея делить мощу сплиттером. Для балансировки амплитуд я ставлю 6 дБ аттенюатор в плечо, отводящее падающую волну и опять суммирую. Потери вне резонанса получаются уже 12 дБ. И в довершение всего я заменяю циркулятор на сплиттер и потери увеличиваются ещё на 3 дБ (но в реальности будет побольше потерь). Всё так? То есть я могу собрать всё на сплиттерах и получить те же шумы, что и расчитал wjs, но с мощностью 28, а не 20 дБм? Разумеется, собственная добротность предполагается такой же.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 3 2011, 11:48) *
А чёрт, забыл комментарий вставить. Дальше 10 кГц на максимальных корреляциях прибор уже ничего не видит - показывает махровый порог чувствительности. Ну только с выхода усилителя удалось ещё разглядеть шум от 1 МГц. Но между 10 и 1000 кГц - слепое пятно.

Про шум немного не понял, в разных трудах разные формулы для остаточного шума. Если двойка внизу, то F=12 дБ.

И ещё вопрос про реализацию интерферометра. Пусть резонатор отражает четверть падающей мощности в резонансе (-6 дБ). Циркулятор идеальный. Для подавления несущей я перед циркулятором ответвляю 6 дБ мощности (допустим без потерь). Потом суммирую. Какие будут потери вдали от резонанса? Если я суммирую идеальным сумматором, то 9 дБ получается, так как через одно плечо проходит полностью отражённая волна с потерями в сумматоре 3 дБ, а через другое - потерявшая 6 дБ в НО и 3 дБ в сумматоре. Складываются они в противофазе.
А теперь ближе к практике. Так как 6 дБ НО в SMD исполнении я не нашёл, то есть идея делить мощу сплиттером. Для балансировки амплитуд я ставлю 6 дБ аттенюатор в плечо, отводящее падающую волну и опять суммирую. Потери вне резонанса получаются уже 12 дБ. И в довершение всего я заменяю циркулятор на сплиттер и потери увеличиваются ещё на 3 дБ (но в реальности будет побольше потерь). Всё так? То есть я могу собрать всё на сплиттерах и получить те же шумы, что и расчитал wjs, но с мощностью 28, а не 20 дБм? Разумеется, собственная добротность предполагается такой же.


Сперва я так и подумал что между 10 и 1000 кГц уже видны шумы измерителя.

Для подавление несущей мне кажется лучше использовать 6 дБельный НО. В его прямое плечо подать сигнал с циркулятора а в другое там где сигнал проходит с ослаблением подать в районе 5 дБм из петли. Мне кажется что это оптимальный вариант, а сам НО можно и на полосках для начала сделать. Хотя городить все это дело как-то слишком сложно для этого генератора. Я бы Вам посоветовал вобще обойтись без подавления несущей. Если Вы замените циркулятор на НО то будет 6 дб потерь т е 28 дбм уменьшатся до 21-22 дбм и если настроить связь чтоб от дра отражалось -30 дб то на входе мшу будет где-то -9 дбм, которые можно будет без проблем усилить до 5-6 дбм. Конечно 15 дб усиления не дадут много выигрыша по фликкеру но те самые -140 на 1 кгц получить я думаю можно.
Chenakin
Цитата(Dr.Drew @ May 3 2011, 00:48) *
А чёрт, забыл комментарий вставить. Дальше 10 кГц на максимальных корреляциях прибор уже ничего не видит - показывает махровый порог чувствительности.

Не вдаваясь глубоко в детали (пишу на ходу, а Ваши данные очень интересные!), вот что на ходу бросается в глаза:
1. Такое впечатление, что Вы поймали полку внутренней ФАПЧ SSA до пары сотен кГц (естественно, придавленную корреляциями). Надо проверить. Вы используете SSA c downconverter-ом или напрямую?
2. Если я правильно проинтерпретировал картинку на экране SSA, аттенюатор установлен на 15 дБ, а сигнал на его входе 20 дБм, это так? Тогда, предполагая, что аттенюатор – это такой 50-омный резистор, на его выходе имеем всего 5 дБм, т.е. -177-5=-182, что тоже подозрительно близко. Правда, опять же, я не помню, аттенюатор стоит прямо на входе, общий или два раздельных (т.е. его шумы корреляциями подавляются или нет).
Вообще, я думаю, прежде чем двигаться дальше, надо чётко разобраться с чувствительностью SSA, чтобы понять, а что Вы на самом деле меряете. Сначала, конечно, надо бы посмотреть datasheet для Вашей конкретной конфигурации. Кроме того, я бы ещё провёл пару экспериментов, а именно:
1. Промерьте этот генератор с разным числом корреляций: 1, 10, 100 и т.д., чтобы посмотреть когда они перестают оказывать влияние.
2. У Вас ещё остался сапфировый резонатор на близкую частоту? Можно ли его перестроить, чтобы получить одинаковую связь (6 дБ на проход)? Тогда априори полагая, что он имеет намного больше Q, замените ДР и посмотрите просядет ли нужный регион или останется на месте. Ещё проще - можно снять крышу с ДР, добротность упадёт (лучше в этом предварительно убедиться) и посмотреть на сколько возрастут шумы. Потом можно всё это проанализировать, чтобы иметь представление, что можно увидеть, а что нет.


Цитата(Dr.Drew @ May 3 2011, 00:48) *
А теперь ближе к практике. Так как 6 дБ НО в SMD исполнении я не нашёл...

Вот, удобно бывает использовать: http://www.minicircuits.com/pdfs/QCN-45+.pdf

Цитата(wjs @ May 3 2011, 08:58) *
Конечно 15 дб усиления не дадут много выигрыша по фликкеру но те самые -140 на 1 кгц получить я думаю можно.

Усиление как таковое и операционником (после миксера) обеспечить можно. Работа МШУ состоит в увеличении чувствительности (уменьшении коэффициента шума) петли downconvertera-а. Мне кажется, что -140 можно и без МШУ получить, надо б посчитать...
Dr.Drew
wjs
А как же параметр T0? Уменьшение отражения от резонатора до минус 30 - это же усиление связи с ним. Чтобы хотя бы минус 15 получить, приходится брать коэффициент связи 10. Вообще, если честно не понимаю как можно реализовать КСС без интерферометра на мощностях выше 15 дБм - смеситель "заткнётся" сразу. Ну и лучше найти 7-8 дБ НО, я думаю, - там на беготню волны через НО и циркуляторы 2 дБ уйдёт и окажется, что отражённая волна меньше падающей. Хотя и такие я не нашёл. Есть BDCA1-10-40, но с 11 дБ. Придётся давить отражённую немного. Тут два способа - усиливать связь до 3 (посчитал) или ставить аттенюатор около 4 дБ. В первом случае опять T0 страдает, а во втором - потери вдали от резонанса 10 дБ получаются. В общем, куда ни кинь...Хотя вариант с НО мне больше нравится - меньше компонентов. Ну или как вариант, увеличить ответвляемую мощность навесив к НО внешние компоненты...или всё-таки вытравить - под боком уже есть доступная технология с зазором до 75 мкм, а мне хватит и 90 на длине 10 мм, чтобы 8 дБ НО реализовать.

Chenakin
Этот бугор я не первый раз "ловлю". Уже с ним на "Ты". Это порог чувствительности прибора. Уже проверено, что он меняется на 5 дБ при изменении корреляций на порядок. Насчёт аттенюатора не знаю, но то, что минус 182 - это остаточный, видно из характеристики ФШ на выходе резонатора - там вообще минус 185 и похоже, это не предел. А мощности на выходе аттенюатора в обоих случаях примерно одинаковые. Похоже, что прибор способен померить отношение теплового шума к мощности несущей (если вспомнить мои эксперименты с КГ), а при общем аттенюаторе это невозможно.
Мне больше нравится QCS-592. У него баланс получше.

УНЧ строится как обыкновенный интегратор без инверсии фазы на ОУ для ФАПЧ?
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 4 2011, 06:30) *
wjs
А как же параметр T0? Уменьшение отражения от резонатора до минус 30 - это же усиление связи с ним. Чтобы хотя бы минус 15 получить, приходится брать коэффициент связи 10. Вообще, если честно не понимаю как можно реализовать КСС без интерферометра на мощностях выше 15 дБм - смеситель "заткнётся" сразу. Ну и лучше найти 7-8 дБ НО, я думаю, - там на беготню волны через НО и циркуляторы 2 дБ уйдёт и окажется, что отражённая волна меньше падающей. Хотя и такие я не нашёл. Есть BDCA1-10-40, но с 11 дБ. Придётся давить отражённую немного. Тут два способа - усиливать связь до 3 (посчитал) или ставить аттенюатор около 4 дБ. В первом случае опять T0 страдает, а во втором - потери вдали от резонанса 10 дБ получаются. В общем, куда ни кинь...Хотя вариант с НО мне больше нравится - меньше компонентов. Ну или как вариант, увеличить ответвляемую мощность навесив к НО внешние компоненты...или всё-таки вытравить - под боком уже есть доступная технология с зазором до 75 мкм, а мне хватит и 90 на длине 10 мм, чтобы 8 дБ НО реализовать.


Как раз T0 только улучшится rolleyes.gif При этом коэффициент связи по входу резонатора будет где-то 0.95. Кстати в моем понммании этот коэффициент определяется как Rres/Z0, где Rres это активное сопративлние резонатора а Z0=50 ом. Когда Rres=Z0 то связь называется критической при этом отрожение бесконечно мало а T0=0.5. Сделать отражение -30 дБ достаточно просто если конечно мост правильно настроен, а связь с др на это никаких ограничений не накладывает. Другое дело что эти -30 надо будет поддерживать в температуре, но если резонатор в термостате, то особых проблем не будет. Хотя конечно дополнительное подавление несущей не помешает, но оно тоже может гулять так что надо искать золотую середину скажем -20 от резонатора и -20 на НО.

Вот что-то в этом духе Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Dr.Drew
Вах-вах, плохо меня учили в ВУЗе - посыплю голову пеплом. cranky.gif
Хотя я намеревался давить несущую на 35 дБ с помощью одного 6 дБ НО, как Вы и предлагали. Только свзяь бралась одинаковой с двух сторон и отражение с потерями на проход получались одинаковыми - по 6 дБ.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 4 2011, 19:36) *
Вах-вах, плохо меня учили в ВУЗе - посыплю голову пеплом. cranky.gif
Хотя я намеревался давить несущую на 35 дБ с помощью одного 6 дБ НО, как Вы и предлагали. Только свзяь бралась одинаковой с двух сторон и отражение с потерями на проход получались одинаковыми - по 6 дБ.


Может и правильно учили просто есть несколько определений этих коэффициентов и на свч удобнее тот который я написал выше. Кстати я Вам дал упрощенную формулу когда др представляется в виде последовательного контура, а более полное описание есть в книге Ильченко про ферритовые и диэлектрические резонаторы. В Вашем случае когда 6 дБ потерь коэффициенты будут по 0.5 и T0=0.25 (хотя точно не вспомню). Такой вариант тоже имеет право быть но он не оптимален и надо много ответвлять мощи на НО.
Dr.Drew
Если Вы про подраздел 3.5 "Диэлектрический резонатор, включенный как элемент связи линий передачи", то оба варианта с K1=K2=0,5 и K1=0,95, K2=0,15 с точки зрения суммарной связи одинаковы. Что в первом случае K=K1+K2=1, что во втором - 1,1, дающие T0=0,5. Только в первом случае получаются Г=Т=-6 дБ, а во втором Г=-21 дБ, а Т=-9 дБ. Г-отражение, Т-передача на резонансе. Да, вариант с несимметричной связью оптимальнее для КСС.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 5 2011, 19:20) *
Если Вы про подраздел 3.5 "Диэлектрический резонатор, включенный как элемент связи линий передачи", то оба варианта с K1=K2=0,5 и K1=0,95, K2=0,15 с точки зрения суммарной связи одинаковы. Что в первом случае K=K1+K2=1, что во втором - 1,1, дающие T0=0,5. Только в первом случае получаются Г=Т=-6 дБ, а во втором Г=-21 дБ, а Т=-9 дБ. Г-отражение, Т-передача на резонансе. Да, вариант с несимметричной связью оптимальнее для КСС.


С T0 не совсем правильно, но уже близко biggrin.gif Если будет время завтра еще напишу что и как с этим параметром. Еще хотел спросить какая была мощность на выходе циркулятора когда -170 полка намерялась?
Dr.Drew
В самом первом эксперименте связь была 0,55 и 0,1 примерно. Отражение от резонатора на уровне минус 10 дБ - где-то 17-18 дБм. Передача резонатора - минус 13 дБ.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 6 2011, 07:51) *
В самом первом эксперименте связь была 0,55 и 0,1 примерно. Отражение от резонатора на уровне минус 10 дБ - где-то 17-18 дБм. Передача резонатора - минус 13 дБ.



А когда -182 был шум связь была такойже или уже по 0.5? Вот тот первый график где подписи (с резонатора, с циркулятора ) там какая связь?
Dr.Drew
Потом перестроил по 0,5 с двух сторон и получил минус 182 остаточного.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 6 2011, 10:27) *
Потом перестроил по 0,5 с двух сторон и получил минус 182 остаточного.


А вот интересно какой будет остаточный шум если связь сделать 0.95 и 0.1? Кстати может это влияние рассогласования по выходу резонатора. Когда связь всего 0.1 то усилок по входу видит очень отличный от 50 ом импеданс и возможно это усиливает его шумы. Это можно проверить установив дополнительный вентиль на выходе ДРа.
Dr.Drew
Если без циркулятора на выходе резонатора, то где-то минус 180 получается и на 10 кГц около минус 135. С циркулятором падают ниже минус 185 и на 10 кГц уже около минус 138. Кстати, у отражённого сигнала поднялся уровень остаточного шума до минус 162 - сказывается подавление несущей примерно на 20 дБ. Посмотрел смесителем разность фаз отражённой и прошедшей волн. Прибор показал СПМШ 1/f с шумовым напряжением 10 нВ/Гц на частоте 10 кГц. На больших частотах шум становится более-менее равномерным - 2 нВ/Гц.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 6 2011, 13:34) *
Если без циркулятора на выходе резонатора, то где-то минус 180 получается и на 10 кГц около минус 135. С циркулятором падают ниже минус 185 и на 10 кГц уже около минус 138. Кстати, у отражённого сигнала поднялся уровень остаточного шума до минус 162 - сказывается подавление несущей примерно на 20 дБ. Посмотрел смесителем разность фаз отражённой и прошедшей волн. Прибор показал СПМШ 1/f с шумовым напряжением 10 нВ/Гц на частоте 10 кГц. На больших частотах шум становится более-менее равномерным - 2 нВ/Гц.



Похоже Вы на правильном пути. Если в основной петле уже стоит фазовращатель то можно подать на него нч сигнал (просто синусоиду или белый шум) и посмотреть что будет на выходе смесителя. Так Вы можете откалиброваться и тогда можно будет пересчитать напряжение на его выходе в фазовый шум. Кстати белый шум должен передоваться без искажений.
Chenakin
Цитата(Dr.Drew @ May 3 2011, 00:48) *
Про шум немного не понял, в разных трудах разные формулы для остаточного шума. Если двойка внизу, то F=12 дБ.

Вы не одиноки rolleyes.gif . Там действительно много путаницы (S или L, потом определение мощности - на выходе усилителя или рассеиваемая в резонаторе, потом согласованная эта система или нет и т.д.). Вчера присутствовал на такой вот встрече в узком кругу поговорить о фазовых шумах, слушали Эверарда (я его как специалиста очень уважаю) -
http://www.mtt-scv.org/Events/Entries/2011...scillators.html.
Так вот, он выводил эту самую формулу и, честно признался, что с Лисоном (который тут же рядом и сидел) в этой двойке и расходится. Ещё более забавно, потом он стал выводить формулу другим способом, используя концепцию отрицательного сопротивления, чтобы убедиться, что всё сходится. И что ж Вы думаете? Два метода привели ”почти что” к одному результату, небольшая разница была в... двойке! Эверард так честно и сказал, что должно быть одинаково, но вот пока не выходит. Никто особо спорить не стал, т.к. и проверить это не получается – всегда разницу можно списать на изменение NF (а это малосигнальный параметр) при компрессии. Вообще, вместо одного интегрального значения нужно вводить таблицу значений (как S-параметры) в зависимости от отстройки и мощности (это уже мои пять копеек), но, увы, пока этого нет. Хорошо хоть то, что для оптимизации генератора расчётное значение F особо и не нужно.

Я вижу, Вы тут шаг за шагом методично это дело добиваете. Успехов! Всех с наступающим праздником - Днём Победы!
Dr.Drew
Всех с наступившим Днём Радио!

Цитата(wjs @ May 6 2011, 18:29) *
Похоже Вы на правильном пути. Если в основной петле уже стоит фазовращатель то можно подать на него нч сигнал (просто синусоиду или белый шум) и посмотреть что будет на выходе смесителя. Так Вы можете откалиброваться и тогда можно будет пересчитать напряжение на его выходе в фазовый шум. Кстати белый шум должен передоваться без искажений.


Фазовращателя как раз и нет. Вот сейчас подумываю на рисованием печатной платы и покупкой комплектухи для этого дела. Там и можно будет посмотреть. УНЧ по какой схеме строится обычно?
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 7 2011, 06:42) *
Всех с наступившим Днём Радио!



Фазовращателя как раз и нет. Вот сейчас подумываю на рисованием печатной платы и покупкой комплектухи для этого дела. Там и можно будет посмотреть. УНЧ по какой схеме строится обычно?



УНЧ может быть как а обычной петле фапч вроде больших примудростей там нет.

Вот еще прилагаю расчет T(0)

Нажмите для просмотра прикрепленного файла



Dr.Drew
Цитата(Chenakin @ May 6 2011, 23:16) *
Так вот, он выводил эту самую формулу и, честно признался, что с Лисоном (который тут же рядом и сидел) в этой двойке и расходится.

Очередной парадокс в технических науках. Как рассказывал мой неформальный руководитель, это бывает, когда модели строятся по аналогии. Вроде обе правильные, а друг с другом не сходятся, как, например, в термодинамике.
И как мерить NF в режиме больших сигналов? Кроме варианта с подавлением несущей и измерением СПМШ на выходе усилителя, ничего на ум не приходит.

Цитата(wjs @ May 9 2011, 23:40) *
Вот еще прилагаю расчет T(0)

Здесь имеется ввиду разница фаз между отражённой и падающей (Reflection Resonator) или прошедшей и падающей (Transmission Resonator)?
Кстати, в отражающем резонаторе в формуле для T закралась ошибка - формула для T, как функции расстройки, а производная q берётся только в нуле почему-то.
При расчёте коэффициента шума ЧД брать КШ смесителя численно равным потерям преобразования? Наверное, сюда пойдёт какой-нибудь МШУ pHEMT типа HMC716LP3, у которого КШ около 1 дБ? Можно их парочку паровозиком поставить - вообще хорошо пойдёт, если несущую ещё поддавить на 10 дБ получится.

И ещё, я тут подумал по поводу настройки резонатора на отражение минус 20. У большинства циркуляторов развязка около 20-25 дБ. Так что с подавлением будут проблемы. Я тут увидел такой эффект, когда подключил циркулятор - уровень отражённой волны упал ниже минус 30 дБ и хз, как он будет меняться в температуре.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 10 2011, 05:24) *
Очередной парадокс в технических науках. Как рассказывал мой неформальный руководитель, это бывает, когда модели строятся по аналогии. Вроде обе правильные, а друг с другом не сходятся, как, например, в термодинамике.
И как мерить NF в режиме больших сигналов? Кроме варианта с подавлением несущей и измерением СПМШ на выходе усилителя, ничего на ум не приходит.


Здесь имеется ввиду разница фаз между отражённой и падающей (Reflection Resonator) или прошедшей и падающей (Transmission Resonator)?
Кстати, в отражающем резонаторе в формуле для T закралась ошибка - формула для T, как функции расстройки, а производная q берётся только в нуле почему-то.
При расчёте коэффициента шума ЧД брать КШ смесителя численно равным потерям преобразования? Наверное, сюда пойдёт какой-нибудь МШУ pHEMT типа HMC716LP3, у которого КШ около 1 дБ? Можно их парочку паровозиком поставить - вообще хорошо пойдёт, если несущую ещё поддавить на 10 дБ получится.

И ещё, я тут подумал по поводу настройки резонатора на отражение минус 20. У большинства циркуляторов развязка около 20-25 дБ. Так что с подавлением будут проблемы. Я тут увидел такой эффект, когда подключил циркулятор - уровень отражённой волны упал ниже минус 30 дБ и хз, как он будет меняться в температуре.


T тоже берется в нуле так что в этом случае эта ошибка не так страшна. МШУ надо делать на усилителях с низким фликкером, а чего там у HMC716LP3 не известно, но попробовать можно. Вобще я Вам не советую сильно увлекаться подавлением несущей. Я бы подзадавил на 40-45 дБ и усилил бы простыми биполярниками. Зачем усложнять? КШ смесителя опять-таки зависит от коварного фликкера и для расчета его надо описывать по формуле a0+a-1/f.

Dr.Drew
А если без частотнозависимого слагаемого, КШ смесителя определяется как потери преобразования?
Вот кстати, нашёл прикольную штучку от Anaren. Стоит, судя по всему, копейки. У них и НО есть по 2-3 $ типа 1A1307-10.
Dr.Drew
Похоже, что у меня не такой уж и хороший резонатор. Сделал банку размерами в пять раз больше шайбы. Повозился со связью двумя петлями в плоскости резонатора. Получается примерно 9-10 тысяч собственной добротности. Не дотяну 3-4 дБ по шумам относительно желаемого уровня.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 13 2011, 12:58) *
Похоже, что у меня не такой уж и хороший резонатор. Сделал банку размерами в пять раз больше шайбы. Повозился со связью двумя петлями в плоскости резонатора. Получается примерно 9-10 тысяч собственной добротности. Не дотяну 3-4 дБ по шумам относительно желаемого уровня.


Может попробовать достать резонаторы от Skyworks c Q = 30000. У Вас есть возможность их купить? Если нет, то могу попробовать помочь. А вобще можно бы было попросить помощи у Александра ему проще всего достать пару образцов.
Dr.Drew
Сейчас запрашиваем. Была попытка Temex Ceramics спросить, но они промолчали. У Trans Tech спрашиваем что-нибудь стоковое в диапазоне 3,5-4 ГГц. Конечно, охота с прицелом на массовые поставки, но тут уж как получится. А вообще есть ООО Керамика в Питере. Сайт у них не ахти и даже информация скудная, но делают гораздо больше, чем пишут. По последним данным, они получали на 14 гигах около 10-12 тысяч добротности. На низкие частоты с керамикой 30-35 диэл.пр., скорее всего, не ориентируются. Но если попросить, то сделают. Рылся по производителям и часто встречал цифру 8-10 тысяч на 4 ГГц при 35. Похоже, что мой из этой серии. Ну да ладно, пока буду на этом запускать, а потом, может, выгорит и получше.

В формуле КШ дискриминатора - там сумма КШ МШУ и КШ смесителя, уменьшенного на единицу отнесённого к усилению МШУ. Интересно, откуда единица взялась физически? Получается, если взять смеситель с КШ (потерями преобразования) 6-8 дБ, то усиления МШУ 15-16 дБ с лихвой хватит, чтобы смеситель не влиял? И при 100 мВт на входе дискриминатора и подавлении несущей всего на 30 дБ, какой-нибудь среднестатистический МШУ (G=15 дБ, P1=10...15 дБм) обеспечит оптимальный (?) уровень мощности на смесителе? Это я про лейкосапфировый вспомнил (блин, фазовращатели уже на столе лежат, а печатных плат под них пока нет). Для моего ДР генератора с мощёй под 30 дБм уже нужно накинуть 10 дБ на подавление несущей. Понятно, как нужно степень подавления выбирать.
Chenakin
Цитата(Dr.Drew @ May 13 2011, 10:42) *
В формуле КШ дискриминатора - там сумма КШ МШУ и КШ смесителя, уменьшенного на единицу отнесённого к усилению МШУ. Интересно, откуда единица взялась физически?

Рассмотрим петлю обратной связи FLL как обычный downconverter, состоящий из нескольких каскадов (LNA--Mixer--IF Amp--). Тогда КШ такого downconverter-а (как и любого другого многокаскадного устройства, например, многокаскадного усилителя) определяется хорошо известной формулой:

F=F1+(F2-1)/G1+(F3-1)/G1G2+…

Надеюсь, говорим об одном и том же.

Цитата(Dr.Drew @ May 13 2011, 10:42) *
Получается, если взять смеситель с КШ (потерями преобразования) 6-8 дБ, то усиления МШУ 15-16 дБ с лихвой хватит, чтобы смеситель не влиял?

Не стоит забывать, что за смесителем стоит ещё один каскад на операционнике (аналог усилителя ПЧ для downconverter-а). Не вдаваясь глубоко в детали, можно в первом приближении сказать (считаем, что все параметры для цепи downconverter-а типичные, а не какие-то экстремальные), что добавление МШУ с 15 дБ хватает, чтобы заметно снизить КШ (который downconverter имел бы без МШУ); 20 дБ хватает, чтобы свести к минимуму влияние каскадов, стоящих за МШУ. Добавлять больше усиления для МШУ смысла особого я не вижу (это может оказаться даже вредно, т.к. фликер и, следовательно, подавление несущей никто не отменял), остальное необходимое усиление лучше вытаскивать операционником (естественно, он тоже должен быть грамотно спроектирован по шумам, в соответствии с той же формулой).

А теперь и приходим к тому давнему вопросу – а сколько дБ можно выиграть путём введения МШУ в downconverter-е? Забудем на секунду о высоких материях (иногда приходилось наблюдать как этот МШУ в петле FLL наделялся чуть ли ни какими-то мистическими свойствами rolleyes.gif ). Ответить (посчитать) не так уж и сложно, так же как и решить, нужен ли этот МШУ вообще в том или ином конкретном случае - в зависимости от поставленной задачи. Вот это и был мой тогда комментарий; хотя, возможно, я и утрирую (есть такая слабость – смотреть на вещи проще rolleyes.gif ).
Dr.Drew
Спасибо за формулку.
По поводу выигрыша, если брать средненький гибридный смеситель с потерями на преобразование 7-8 дБ, то при КШ МШУ 2 дБ выигрыш будет 5-6 дБ (считаю по формуле). Если взять монолит с его потерями под 10 дБ, то уже выигрыш будет 8 дБ. Не так уж и плохо в обоих случаях. Хотя при мощности на входе дискриминатора под 28 дБм, это будет равносильно моще 20 дБм, но с МШУ, или 28 дБм, но без циркулятора, или с циркулятором и МШУ, но с резонатором, как у меня сейчас. Получатся те же насчитанные минус 140 на 1 кГц. Если извратиться по полной, то ещё 7-8 дБ выиграть можно, по расчёту. Вопрос только в том, получится ли минус 147 на 1 кГц? А это уже весьма недурственная цифра для простого поликристаллического ДР.
wjs
Цитата(Chenakin @ May 16 2011, 07:29) *
Рассмотрим петлю обратной связи FLL как обычный downconverter, состоящий из нескольких каскадов (LNA--Mixer--IF Amp--). Тогда КШ такого downconverter-а (как и любого другого многокаскадного устройства, например, многокаскадного усилителя) определяется хорошо известной формулой:

F=F1+(F2-1)/G1+(F3-1)/G1G2+…

Надеюсь, говорим об одном и том же.


Не стоит забывать, что за смесителем стоит ещё один каскад на операционнике (аналог усилителя ПЧ для downconverter-а). Не вдаваясь глубоко в детали, можно в первом приближении сказать (считаем, что все параметры для цепи downconverter-а типичные, а не какие-то экстремальные), что добавление МШУ с 15 дБ хватает, чтобы заметно снизить КШ (который downconverter имел бы без МШУ); 20 дБ хватает, чтобы свести к минимуму влияние каскадов, стоящих за МШУ. Добавлять больше усиления для МШУ смысла особого я не вижу (это может оказаться даже вредно, т.к. фликер и, следовательно, подавление несущей никто не отменял), остальное необходимое усиление лучше вытаскивать операционником (естественно, он тоже должен быть грамотно спроектирован по шумам, в соответствии с той же формулой).

А теперь и приходим к тому давнему вопросу – а сколько дБ можно выиграть путём введения МШУ в downconverter-е? Забудем на секунду о высоких материях (иногда приходилось наблюдать как этот МШУ в петле FLL наделялся чуть ли ни какими-то мистическими свойствами rolleyes.gif ). Ответить (посчитать) не так уж и сложно, так же как и решить, нужен ли этот МШУ вообще в том или ином конкретном случае - в зависимости от поставленной задачи. Вот это и был мой тогда комментарий; хотя, возможно, я и утрирую (есть такая слабость – смотреть на вещи проще rolleyes.gif ).



Еще тут не надо забывать что из-за фликкера КШ является функцией частоты отстройки. Скажем на отстройке в 1 МГц шум смесителя действительно будет где-то 10 дБ, а на 1 кГц он может быть и под 20-30 дБ, а на 10 Гц дак вобще под 50 дБ. Если хочется иметь генератор с низким 1/f шумом то надо очень сильно давить несущую и наоборот ставить мшу с большим усилением.

Кстати у австралийских генераторов 1/f шум был достаточно высокий. Не знаю удалось ли им понять что является его источником. В свое время грешили на циркулятор и на шум основной петли, но чем это, в конце концов, кончилось я не в курсе. В 2008 кажется они на FCS даже заявили статью про исследование источников 1/f шумов в своих генераторах, но потом я этой публикации не увиделsm.gif
Chenakin
Цитата(wjs @ May 16 2011, 09:16) *
Еще тут не надо забывать что из-за фликкера КШ является функцией частоты отстройки.

Да, конечно (точнее это уже будет не КШ в классическом понимании). Я бы ещё добавил зависимость от мощности сигнала (обо всём этом мы уже говорили). А вот насчёт смесителя, честно говоря, у меня полного понимания нет. Ведь используются же диодные смесители (а также умножители) в преобразовании сигнала и, вроде как, сильно шумы не ухудшают (хотя, конечно, всегда надо указывать, о каком уровне шумов идёт речь). Я бы в первую очередь, всё таки, покрутил активный прибор (операционник), стоящий после смесителя на предмет шумов, а уже потом сам смеситель. МШУ с большим усилением, естественно, все эти шумы может задавить, но ведь он и подавления несущей соответствующего требует. А это вещь капризная. В общем, тут широкое поле для оптимизации и различных решений.
Dr.Drew
Цитата(wjs @ May 16 2011, 19:16) *
Еще тут не надо забывать что из-за фликкера КШ является функцией частоты отстройки. Скажем на отстройке в 1 МГц шум смесителя действительно будет где-то 10 дБ, а на 1 кГц он может быть и под 20-30 дБ, а на 10 Гц дак вобще под 50 дБ. Если хочется иметь генератор с низким 1/f шумом то надо очень сильно давить несущую и наоборот ставить мшу с большим усилением.


Имел я опыт построения и оптимизации аналоговых петель ФАПЧ. ФАПЧевал генераторы от малошумящих умноженных КГ. Удавалось спокойно приводить остаточный уровень ФШ минус 170 к нужной частоте. Делал петли и на 1 и на 2,5 и на 4 ГГц. Так вот, там основным источником внутрипетлевого ФШ, кроме опоры, был интегратор - не ФД (смеситель). Ставил несколько экспериментов и построил матмодель этого дела. Всё сходилось. Что самое интересное, интегратор - это затравка, а катализатором является ГУН. Чем выше его крутизна, тем выше уровень внутрипетлевого шума. Цифровые ФАПЧ в этом смысле удобнее. Для ГУН с крутизной около 4 МГц/В на частоте 3,5 ГГц и фазовым шумом минус 143 на 100 кГц уровень внутрипетлевого ФШ оказывался сравнимым с ФШ КГ. Понизить этот шум удавалось только расширением петли сверх оптимальной полосы. Так или иначе, я не видел шумов смесителя даже на частоте 1 ГГц, где КГ имеет шум на 1 кГц около минус 135. Но везде у меня вход интегратора был, относительно, согласован - входное сопротивление 100 Ом.
wjs
Цитата(Dr.Drew @ May 17 2011, 20:30) *
Имел я опыт построения и оптимизации аналоговых петель ФАПЧ. ФАПЧевал генераторы от малошумящих умноженных КГ. Удавалось спокойно приводить остаточный уровень ФШ минус 170 к нужной частоте. Делал петли и на 1 и на 2,5 и на 4 ГГц. Так вот, там основным источником внутрипетлевого ФШ, кроме опоры, был интегратор - не ФД (смеситель). Ставил несколько экспериментов и построил матмодель этого дела. Всё сходилось. Что самое интересное, интегратор - это затравка, а катализатором является ГУН. Чем выше его крутизна, тем выше уровень внутрипетлевого шума. Цифровые ФАПЧ в этом смысле удобнее. Для ГУН с крутизной около 4 МГц/В на частоте 3,5 ГГц и фазовым шумом минус 143 на 100 кГц уровень внутрипетлевого ФШ оказывался сравнимым с ФШ КГ. Понизить этот шум удавалось только расширением петли сверх оптимальной полосы. Так или иначе, я не видел шумов смесителя даже на частоте 1 ГГц, где КГ имеет шум на 1 кГц около минус 135. Но везде у меня вход интегратора был, относительно, согласован - входное сопротивление 100 Ом.



Ну в таком случае можно сделать экспериментальную проверку. Просто подайте на оба входа смесителя сигнал с одного генератора и померяйте шум на его выходе НЧ анализатором спектра. Потом это шумовое напряжение можно пересчитать в ФШ поделив его на крутизну.
ledum
Сегодня разбирал магистральник, пропускающий помимо питания еще и опору 10МГц (и +90МГц - на АЧХометре увидел), с коррекцией ослабления в кабеле http://www.tvtech.ru/Files/File/SMW/ila.pdf - который 18-24 и 26дБм, заинтересовавшись фирмой попал на http://www.asb.co.kr/mmic/ASL19H.html - интересные шумы, или это описка на счет технологии. Может он кому пригодится.
Ну и фото магистральника. Транзистор - BFP420 (AMs), MMIC - http://www.asb.co.kr/mmic/ASW212.html
PS Все-таки описка. Увы. Чудес пока не бывает. http://www.asb.co.kr/QA/QR/QR-HEMT-SOT89-A.pdf ASL19H - pHEMT.
wjs
Между делом еще вспомнилось, что МШУ с большим усилением могут заткнуть гармоники т. к. для них подавления несущей не работает. Самое простое решение это перед МШУ добавить простенький фильтр гармоник состоящий из пары разомкнутых шлейфов настроенных где-то между 2-ой и 3-ей гармониками.
Dr.Drew
Я закладываю фильтр по выходу усилителя (по входу дискриминатора) в основном кольце, чтобы избавиться от резонанса корпуса.
Dr.Drew
Цитата(ledum @ Apr 22 2011, 17:48) *
Единственно - несколько раз браковали целые партии резонаторов - приходили с положительным ТКЧ - там вроде разные литеры были. В ФАПируемых от этого генератора генераторах на ДГ применялась 2БТ-9. Вот там со стабильностью свободных генераторов были проблемы. Несмотря на допуск 1000ррм. Но там вообще подстройка была цилиндром, туго крутящимся в верхней крышке, со скошенной нижней гранью цилиндра

Цитата(ledum @ Apr 22 2011, 20:12) *
С отрицательным не знаю. Один из корпусов стаканов делался из 32НКД - это его, оказывается ошибочно, мы коваром называли (как и другие сплавы с малым и нормированным ТКЛР). Важен и транзистор. С 2Т648А-2 такой термокомпенсации у меня не получилось. Т.е. с трудом 100ррм. Уход 300-700кГц, а в боевом - 75кГц в среднем. И шумы с 648 получались заметно больше.

Сейчас с этим попроще. Можно заказать с нужным ТКЧ вплоть до отработки резонатора в системе. Даже слышал про генератор с нестабильностью 0,1 ppm.
32НКД по цене как относительно Д16 или чего-то подобного? Старение у него есть?
ledum
Цитата(Dr.Drew @ May 25 2011, 16:31) *
32НКД по цене как относительно Д16 или чего-то подобного? Старение у него есть?

Недавно покупали $15 32НКД за килограмм пруток диаметром 70мм. Правда совсем не в радиоэлектронику. (Для наших партнеров из Германии - они там какой-то лазерный интерферометр делают - элементы механической конструкции). Само собой и не серебрили. Цена даже не знаю нормальная или нет - брали на металлоскладе в пределах нашего же забора - Киевского Радиозавода. Насчет старения не скажу - для изделий, где стояли генераторы, медленный уход частоты ничего не значил. Мы изделия выпускали не более 5 лет - пришедшие на ремонт все попадали в ТУ-шный допуск. В принципе 2 термоэлектропрогона по 168 часов при +85 на ПСИ и цеховых (субблок отдельно и в составе блока) достаточно старили прибор.
Dr.Drew
По-моему, нормально по 15$.
Кстати, с Транстехом облом - молчат. Дистров у нас нет, а возиться со всякими лицензиями ради пары штук они, наверное, не хотят. Раз так, то буду искать ещё места.
ledum
А Мурату не смотрели - резомиксы http://www1.isti.cnr.it/~salerno/Microonde...aResonators.pdf - у нас ВДМаис их возил?
Dr.Drew
Нет, не смотрел. Мне 4 ГГц надо пару штук, а дальше - как пойдёт. Если честно, сомневаюсь, что такие можно купить. Завтра спрошу что-то типа DRD1500666V, но надежды мало. Питер, кстати, обнадёжил.
ledum
Мурата с простым народом как правило не работает - только с дистрибьюторами. Причем часто образцы дает. Вот ВДМаис и есть такой дистрибьютор. В России наверняка тоже дистрибьюторы есть.
Еще проскакивали обещания по России поставлять Токены http://www.token.com.tw/dielectric/dielectric-te.htm - основные поставщики ДР для китайских спутниковых даунов.
Года 4 назад у нас была тема по коаксиальным резонаторам с нашими земляками - вроде удачная, но они и дисковыми занимались http://www.nbuv.gov.ua/portal/natural/tpsv...9_2/34-40--.pdf - там есть мыло одного из специалистов. Мож, если живы, чё-нить и Вам подарят.
VCO
Только сегодня узнал новость National Instruments купили Phase Matrix, с чем поздравляю Александра Ченакина, неизменного участника этой темы.
Надеюсь, Александр, что покупка пойдёт на пользу Вам и Вашему делу! a14.gif Эх, нам бы такие последствия мирового кризиса... wink.gif
bakhmat
Цитата(Dr.Drew @ May 25 2011, 17:36) *
Нет, не смотрел. Мне 4 ГГц надо пару штук, а дальше - как пойдёт. Если честно, сомневаюсь, что такие можно купить. Завтра спрошу что-то типа DRD1500666V, но надежды мало. Питер, кстати, обнадёжил.

t-ceram не спрашивали?
Dr.Drew
Убогий сайт и фраза "Q at 10 GHz > 5500" меня не привлекли.
VladimirN
Dr.Drew
Не могу почему-то отправит личое сообщение.Хотелось проконсультироваться по поводу опорного генератора для моего приемника QS1R.
Может мейл подскажыте?
Я выкладывал кое какую инфо на http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=9715&page=196
Владимир.

Цитата(VladimirN @ Jul 4 2011, 19:58) *
Dr.Drew
Не могу почему-то отправит личое сообщение.Хотелось проконсультироваться по поводу опорного генератора для моего приемника QS1R.
Может мейл подскажыте?
А вообще суть такова- уперся в шумы опррного генератора на 125Мгц.Резонатор покупал в магазине КВАРЦ в Москве.Похоже выжать более из него не смогу.Может кто имел опыт приобретения еденичных экземпляров резонаторов HC-35/U,поделитесь инфо,пожалуйста.
Я выкладывал кое какую инфо на http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=9715&page=196
Владимир.

Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.