Dr.Drew
Jul 4 2011, 15:14
Мало сообщений на форуме - Ваша личная почта закрыта.
VladimirN
Jul 4 2011, 15:25
Списал,спасибо.
Dr.Drew
Jul 11 2011, 15:25
А что, мужики, поговорим про оптику?
Кто, что знает или думает про оптоэлектронные генераторы? Кто-то считает их панацеей от всех "болезней"? Я тут потыкался по интернетным статьям Малеки сотоварищи и не увидел ничего выдающегося в этих генераторах в смысле шумов. Уж больно высок остаточный шум у них - минус 150-140, да ещё и моды паразитные лезут. Хотя, в какой-то статье Малеки писал, что ОЭГ по добротности больше на генератор с керамическим ДР похож.
А что есть оптоэлектронный генератор, можно полюбопытсвовать ?
Allent
Jul 11 2011, 18:39
Цитата(Dr.Drew @ Jul 11 2011, 19:25)

А что, мужики, поговорим про оптику?
Кто, что знает или думает про оптоэлектронные генераторы? Кто-то считает их панацеей от всех "болезней"?
из кварца еще далеко не все выжато. была попытка сделать резонатор на большие токи, но к сожалению кроме неприятностей она автору ничего пока не принесла. несмотря на результаты.
Были выполнены работы по SC срезу, впрочем результаты можно глянуть тут
http://allent.ru/index3.php, правда это только кристаллические элементы, если обратить внимание то линзовые структуры, но способ которым они сделаны заслуживает рассмотрения как путь к созданию малошумящих, высокостабильных генераторов.
автор я.
сейчас возник рецидив болезни "сверхстабильного генератора". подавить этот рецидив не удается. скорее всего к новому году попытаемся что-то сделать.
Dr.Drew
Jul 12 2011, 01:28
Цитата(DS @ Jul 11 2011, 20:52)

А что есть оптоэлектронный генератор, можно полюбопытсвовать ?
Добавлено:
Знающие люди, подскажите про тонкость циркуляторов на краевой волне - повышенную развязку между двумя из трёх плеч. Какая она? Смотрю на циркуляторы Фазы и ничего кроме слов об отсутствии связи не вижу, а хотелось бы цифры поглядеть. Тут мне попались два коаксиальных циркулятора Trak 3-6 ГГц. Так между двумя портами я наблюдаю развязку 56 дБ и, наверное, она ещё ниже может быть - прибор не видит. Значит, это они и есть - на краевой волне?
А на фига такие сложности, если частота генерации, как я вижу, задается полосовым фильтром ППФ ? Или я не прав ? Производит какое-то бредовое впечатление на первый взгляд.
P.S. поскольку в статье о стабильности лазерного источника отсутствуют волшебные слова "предел Шавлова-Таунса" и нет ссылок на соответствующие труды, компетентность авторов вызывает сильное сомнение.
Вообще-то лазерные источники позволяют привязываться по частоте с точностью до эффектов квантовой электродинамики, т.е. с шириной линии в 1 - 2 Гц на оптической частоте.
Dr.Drew
Jul 13 2011, 01:32
Цитата(DS @ Jul 12 2011, 21:30)

А на фига такие сложности, если частота генерации, как я вижу, задается полосовым фильтром ППФ ? Или я не прав ? Производит какое-то бредовое впечатление на первый взгляд.
P.S. поскольку в статье о стабильности лазерного источника отсутствуют волшебные слова "предел Шавлова-Таунса" и нет ссылок на соответствующие труды, компетентность авторов вызывает сильное сомнение.
Вообще-то лазерные источники позволяют привязываться по частоте с точностью до эффектов квантовой электродинамики, т.е. с шириной линии в 1 - 2 Гц на оптической частоте.
А полоса фильтра какая обычно бывает на частоте 10 ГГц? Мегагерц 10-20 минимум? Добротность тогда получается всего тысяча. Дело не в фильтре - он моду выделяет всего-навсего, а в ГВЗ, которое определяется длиной оптоволокна. Чем длиннее волокно, тем круче ФЧХ линии задержки на волокне. Как известно, добротность - это производная ФЧХ по обощённой расстройке или, с точностью до постоянного множителя, ГВЗ. При длине несколько сотен метров можно получить эквивалентную добротность до 10 тысяч при малых потерях на передачу. Излучение лазера - это носитель. Хотя есть определённые эффекты, даваемые несовершенством лазера, но до этого попозже дойдём.
Chenakin
Jul 13 2011, 02:10
Цитата(DS @ Jul 11 2011, 09:52)

А что есть оптоэлектронный генератор, можно полюбопытсвовать ?
Чуть отвлекаясь от сути вопроса, у Эверарда в книжке и статьях есть такой интересный генератор с переносом частоты усиления (см. прил.). В этой схеме активный прибор работает на более низкой частоте по сравнению с выходной частотой генератора. Т.е. получается возможным использовать кремниевые биполярные транзисторы для генерирования выходных колебаний с частотами, превышающими их максимальные частоты генерации. Ещё один интересный момент в том, что компрессия осуществляется (может осуществляться) в смесителях, а не в транзисторе, что также плодотворно влияет на фликер шумы. Результат – весьма неплохие шумы. Но присутствует и куча недостатков: не так просто запустить генератор, шум внешнего гетеродина должен подавляться подбором запаздывания фазы между смесителями и т.д. В общем – штука красивая, но не очень практичная.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаК чему всё это говорю? Есть у меня такая слабость – смотреть на вещи проще. Так вот, на мой взгляд ОЭГ, описанный у Малеки – по сути аналогичная схема с переносом частоты. Роль смесителей выполняют фотодетектор и модулятор, а сигнал гетеродина – лазер. Достоинство – высокая добротность оптического резонатора; недостатков тоже, конечно, хватает. Ну, а суть работы остаётся скорее, всё-таки, RF-ная, чем оптическая.
Цитата(Dr.Drew @ Jul 13 2011, 05:32)

А полоса фильтра какая обычно бывает на частоте 10 ГГц? Мегагерц 10-20 минимум? Добротность тогда получается всего тысяча. Дело не в фильтре - он моду выделяет всего-навсего, а в ГВЗ, которое определяется длиной оптоволокна. Чем длиннее волокно, тем круче ФЧХ линии задержки на волокне. Как известно, добротность - это производная ФЧХ по обощённой расстройке или, с точностью до постоянного множителя, ГВЗ. При длине несколько сотен метров можно получить эквивалентную добротность до 10 тысяч при малых потерях на передачу. Излучение лазера - это носитель. Хотя есть определённые эффекты, даваемые несовершенством лазера, но до этого попозже дойдём.
Теперь понял. Эквивалентная добротность в этом случае имеет вполне конкретное название finesse. Но ведь при этом стабильность будет никакая - задержка будет зависеть от температуры, старения волокна, угловых скоростей, вибраций, от которых будут возникать в мотке внутренние напряжения. В лазерных эталонах длину резонатора используют только как вторичный селектор частоты, основным всегда является высокодобротный осциллятор - атом. Сейчас есть схемы переноса сверхточных оптических частот на гребенки импульсов в mode-locked лазере с частотами порядка 100 Мгц и фронтами порядка 10 фс. Разве нельзя этой гребенкой засинхронизовать высокодобротный объемный резонатор ? Правда стоимость такой системы будет космической.
От угловых скоростей можно избавиться путем намотки двумя волокнами и потом сварки, так, чтобы свет все время шел навстречу друг другу. От остальных неприятностей просто так не избавишься.
Dr.Drew
Jul 13 2011, 07:49
Цитата(Chenakin @ Jul 13 2011, 05:10)

Чуть отвлекаясь от сути вопроса, у Эверарда в книжке и статьях есть такой интересный генератор с переносом частоты усиления (см. прил.). В этой схеме активный прибор работает на более низкой частоте по сравнению с выходной частотой генератора. Т.е. получается возможным использовать кремниевые биполярные транзисторы для генерирования выходных колебаний с частотами, превышающими их максимальные частоты генерации. Ещё один интересный момент в том, что компрессия осуществляется (может осуществляться) в смесителях, а не в транзисторе, что также плодотворно влияет на фликер шумы. Результат – весьма неплохие шумы. Но присутствует и куча недостатков: не так просто запустить генератор, шум внешнего гетеродина должен подавляться подбором запаздывания фазы между смесителями и т.д. В общем – штука красивая, но не очень практичная.
Видел эту схему несколько раз и, в том числе, в его книжке. Больше всего насторожило именно наличие гетеродина, шумы которого нужно как-то "делать" и как-то подавлять...ну и КШ у "усилителя" поболее из-за потерь в смесителях. А компрессия в смесителе - вещь вообще привлекательная. Регенеративные делители, наверное, из-за этого имеют низкий собственный фликкер.
Цитата(DS @ Jul 13 2011, 10:30)

Но ведь при этом стабильность будет никакая - задержка будет зависеть от температуры, старения волокна, угловых скоростей, вибраций, от которых будут возникать в мотке внутренние напряжения.
Разве нельзя этой гребенкой засинхронизовать высокодобротный объемный резонатор?
Конечно это всё есть. С этим борются заменой волокна на сферу диаметром менее 1 мм. Там фильтрация мод автоматически выполняется и задержка такая же и проблем с вибрацией намного меньше - габариты сразу снижаются до размера микросхемы. Ну и какой генератор на ДР в них можно запихнуть? В том-то и фишка. И не надо никаких пучков.
Цитата(Dr.Drew @ Jul 13 2011, 11:49)

Конечно это всё есть. С этим борются заменой волокна на сферу диаметром менее 1 мм. Там фильтрация мод автоматически выполняется и задержка такая же и проблем с вибрацией намного меньше - габариты сразу снижаются до размера микросхемы. Ну и какой генератор на ДР в них можно запихнуть? В том-то и фишка. И не надо никаких пучков.
А как в сферу диаметром 1 мм можно впихнуть оптический путь длиной 300 метров ? Или это фигуральное выражение ? И почему нельзя организовать ультразвуковую линию задержки ? Для модуляции вель все равно используется ниобат лития, из которого можно сделать приемник и передатчик ультразвука, а стабильность монокристалла через который можно пропустить ультразвук несравнима со стабильностью волокна.
Dr.Drew
Jul 13 2011, 08:26
Ни разу не видел, как модулируют ультразвук сигналом 10 ГГц...
Так тут модулятор на сфере, а не задержка. Задержка все равно на волокне.
А во второй статье фактиески резонатор Фабри-Перо, он к задержке не имеет никакого отношения. Он обеспечивает оптическую finesse для селекции мод. Разница с волокном принципиальная - в волокне подав сигнал на вход вы увидите его строго через T, а эта сфера - аналог большого конденсатора - подав сигнал на вход, сигнал на выходе начнет увеличиваться мгновенно, достигнув 67% через то же время T. К задержке это не имеет никакого отношения. Будет Ваш генератор при этом правильно работать ? К тому же эта сфера является фильтром с полосой 50 Кгц, как модулированный ГГц сигнал пройдет через такой фильтр ? Будет пропущена или основная частота, или сумма, или разность (в зависимости от настройки). После диода будет постоянное значение.
Цитата(Dr.Drew @ Jul 13 2011, 12:26)

Ни разу не видел, как модулируют ультразвук сигналом 10 ГГц...
Акусто-оптические модуляторы работают до этих частот. Если с другой стороны снимать сигнал, будет УЗ линия задержки.
Dr.Drew
Jul 13 2011, 08:37
В такие тонкости я не вдавался пока. Ну, по крайней мере, такой принцип успешно применяется в продукции фирмы OEWaves.
Я дописал уже постом выше.
Думаю, что у ОEWaves другой принцип. Не на задержке, а именно на свойствах такого резонатора. Модуляция осуществляется на такой частоте, чтобы основная частота и сдвинутая пролезали через моды резонатора. Расстояние между палками задается резонатором с очень высокой точностью, а полосы пропускания - килогерцы. Так и полуаются низкие шумы. Только лазер сначала надо таким же резонатором отстабилизировать. Это, конечно, высокие технологии, а не моток стеклянной нитки. Для изготовления таких штук, кстати, не нужно супер - пупер производства. Так что если патенты похерить и потратить пару лет, можно научиться делать.
Dr.Drew
Jul 13 2011, 09:37
Не такие уж и низкие шумы. Из-за детектирования на фотодиоде получается высокий относительный уровень дробового шума. Как результат - остаточный шум минус 150-140 дБн/Гц против минус 180-170 у простых генераторов на ДР. Но на ближних отстройках шумы сравнимые. Хотя OEwaves делали и лучше. Вернувшись к линии задержки длиной 16 км они получили минус 160 на 10 кГц. Говорят, что пытались выжать максимум и заморачиваться с фильтрацией мод не стали.
Ну да, при переносе в электичество возникают проблемы с дробовым шумом. Тогда только фемтосекундная гребенка - там в каждом импульсе дофига фотонов, потому шумы на маленьких отстройках очень низкие. Но стоимость ...
Цитата(DS @ Jul 13 2011, 11:49)

Я дописал уже постом выше.
Думаю, что у ОEWaves другой принцип. Не на задержке, а именно на свойствах такого резонатора. Модуляция осуществляется на такой частоте, чтобы основная частота и сдвинутая пролезали через моды резонатора. Расстояние между палками задается резонатором с очень высокой точностью, а полосы пропускания - килогерцы. Так и полуаются низкие шумы. Только лазер сначала надо таким же резонатором отстабилизировать. Это, конечно, высокие технологии, а не моток стеклянной нитки. Для изготовления таких штук, кстати, не нужно супер - пупер производства. Так что если патенты похерить и потратить пару лет, можно научиться делать.
А вот интересно есть ли оптические смесители? Если есть то можно их использовать вместо модулятора и детектора. В таком случае можно бы было обойтись всего одной модой. Просто фильтровать на олтической частоте а усиливать на свч. Есть такие свч генераторы с transponded gain вот что-то типа этого и получилось бы только на оптикческом резонаторе.
Цитата(wjs @ Jul 13 2011, 20:37)

А вот интересно есть ли оптические смесители? Если есть то можно их использовать вместо модулятора и детектора. В таком случае можно бы было обойтись всего одной модой. Просто фильтровать на олтической частоте а усиливать на свч. Есть такие свч генераторы с transponded gain вот что-то типа этого и получилось бы только на оптикческом резонаторе.
Оптические смесители есть. Проблема всегда в переходе от оптики на свч, как было указано выше, поскольку энергии оптических фотонов большие, а приемник для получения нужного быстродействия должен иметь маленькую площадь. Соответственно, нельзя в него закачать большие мощности и получается высокий уровень дробового шума.
А твердотельные мазеры совсем заброшены ? Ведь вроде они бы давали самое то, что нужно - прямую генерацию СВЧ на атомарных переходах с очень низкими шумами. Криогенная техника ведь уменьшилась в рамерах существенно с 50х годов, а в те года на мазерах мерили на уровне реликтового фона излучение из космоса на тех же военных космических системах.
Цитата(Allent @ Jul 11 2011, 21:39)

из кварца еще далеко не все выжато. была попытка сделать резонатор на большие токи, но к сожалению кроме неприятностей она автору ничего пока не принесла. несмотря на результаты.
...
сейчас возник рецидив болезни "сверхстабильного генератора". подавить этот рецидив не удается. скорее всего к новому году попытаемся что-то сделать.
Здравствуйте.
Не занимались ли Вы генераторами на основе конденсата Бозе - Эйнштейна?
vhk.
Allent
Jul 14 2011, 06:24
Цитата(vhk @ Jul 14 2011, 09:09)

Здравствуйте.
Не занимались ли Вы генераторами на основе конденсата Бозе - Эйнштейна?
vhk.
нет
Dr.Drew
Aug 16 2011, 05:41
Ну вот, что пока получилось на ДР добротностью около 12 тысяч. Пошёл обходным путём и стабилизировал ГУН на коаксиале. До 1 кГц получился уровень ширпотребных КГ типа MXtal, Morion и т.п. Акустику макет чует - мама не горюй. Наверное, поэтому горб между 10 и 1000 Гц. Рядом вентиляция заводская гудит и макет крупноват получился. На 10 кГц даже минус 145 не увидел. Видимо, все минус 150 есть, а может и ниже.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 16 2011, 08:41)

Акустику макет чует - мама не горюй. Наверное, поэтому горб между 10 и 1000 Гц. Рядом вентиляция заводская гудит и макет крупноват получился.
А точно ли это только акустика, может вот тут как раз питание или смещение грязноватыми оказались?
Я пробовал цеплять разные каналы питания своих синтезаторов от китайского блока питания - не Айс!
Dr.Drew
Aug 17 2011, 00:38
Отчасти - акустика, отчасти шумы дискриминатора. Он даже голос в метре от себя чует. Плюс ещё дрейф частоты из-за нагрева резонатора (потом успокаивается) - всё-таки 200 мВт на нём сеится без нормального теплоотвода. Когда менял смеситель на "получше" шумы на 3-4 дБ садились. А по поводу питания есть замечательное средство - БОЛЬШОЙ конденсатор. Что с ним, что без него - всё едино.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 04:38)

А по поводу питания есть замечательное средство - БОЛЬШОЙ конденсатор. Что с ним, что без него - всё едино.
С конденсаторами тоже не все ясно, иногда встречается явление увеличения уровня шумов. Еще пока не нашел объяснение этому явлению, есть только подозрение на неадекватное поведение некоторых кренок на большие емкости.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 16 2011, 09:41)

На 10 кГц даже минус 145 не увидел. Видимо, все минус 150 есть, а может и ниже.
Думаете прибор не видит?
Dr.Drew
Aug 17 2011, 06:30
Вы намекаете на снижение стартовой отстройки, улучшающее чувствительность на 5 дБ? Или просто интересуетесь? Прибор способен увидеть. Если корреляции на максимуме, то можно повысить чувствительность на 5 дБ снижением стартовой отстройки на порядок. Проблема в том, что частота должна быть стабильной. На старте 1 кГц 10000 корреляций меряются минут пять. При 100 Гц стартовых - уже порядка часа. А у меня температурный дрейф 20-50 Гц за секунду в обе стороны, вибрация, создаваемая моими коллегами, и ещё много чего. Я чётко видел дорожку собственных шумов прибора на 10 кГц на уровне минус 145, что даёт основания считать уровень шума генератора не выше данной величины. Если учесть фликкерный спад от значения минус 124 на 1 кГц, то можно уже намекнуть на минус 150 (объективно, пальцем в небо, конечно...). Со временем попытаюсь проверить, когда второй генератор соберу. Но это будет не скоро.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 10:30)

Вы намекаете на снижение стартовой отстройки, улучшающее чувствительность на 5 дБ?
Хотелось бы по возможности посмотреть шумы при старте 10 и 100 кГц при максимально возможном количестве корреляций в пределах температурных колебаний. Для умноженного Мейджика на 6 ГГц вроде лучше видел.
Dr.Drew
Aug 17 2011, 09:30
Не понял. Там же максимальная стартовая отстройка 1 кГц. На такой настройке могу зарядить на 10000. Для приведения к 100 МГц вычитаем 31 дБ и получаем минус 100, минус 120, минус 155, минус 176(?) на 10, 100, 1000, 10000 Гц и дальше вниз. MXO37H/14 даёт примерно такие же цифры до 1 кГц, ну разве что на 100 Гц минус 125. Хотя я после замены смесителя такую же приведённую цифру получил. А на 10 кГц минус 170 от силы.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 13:30)

Не понял. Там же максимальная стартовая отстройка 1 кГц. На такой настройке могу зарядить на 10000.
Есть сегментированный режим, в котором можно мерить в любом диапазоне, хоть в одной произвольной частотной точке, и с количеством корреляций до 200000.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 13:30)

Для приведения к 100 МГц вычитаем 31 дБ и получаем минус 100, минус 120, минус 155, минус 176(?) на 10, 100, 1000, 10000 Гц и дальше вниз. MXO37H/14 даёт примерно такие же цифры до 1 кГц, ну разве что на 100 Гц минус 125.
Если я правильно понимаю, на 10 и 100 кГц вы пролонгировали результаты измерений, потому как при делении по графику до 100 МГц получаем 130+31=161 дБн и 140+31=171 дБн соответственно, что немного, на 5-6 дБ, хуже того, что можно с Мейджика получить. Если шумы получаются хуже по причине длительного процесса измерений, предлагаю померить строго на двух частотах.
Dr.Drew
Aug 17 2011, 11:36
Между 1 кГц и 1 МГц показан махровый порог чувствительности прибора. Реально видно не выше минус 145 на 10 кГц при 10000 корреляциях при стартовой отстройке 1 кГц в простом и в диапазоне 5-10 кГц РБВ=100 Гц и корреляциях 100000 в сегментном. Причём непонятно, порог чувствительности прибора или шум сигнала. А 100 кГц даже мерить не берусь - явно прибор не увидит.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 15:36)

Реально видно не выше минус 145 на 10 кГц ... Причём непонятно, порог чувствительности прибора или шум сигнала.
Похоже на сигнал, похвально. Для нас это пока актуально только на частотах за 26 ГГц, причем как ни странно тряски там ой-ой-ой.
Можно немного поподробнее по схеме, не очень понял кто кого стабилизирует и как, времени после вашего отпуска прошло много, боюсь уже не разберусь по предыдущим сообщениям?
Dr.Drew
Aug 17 2011, 14:56
Цитата(rloc @ Aug 17 2011, 15:07)

Похоже на сигнал, похвально
Не факт. По расчёту минус 160 на 10 кГц должно быть. Учитывая недодавленность несущей и, как следствие, наличие фликкерного спада 30 дБ/дек выше 1 кГц, на 10 кГц очень может быть минус 150.
Ну а схема примерно такая. Только резонаторы другие. От ДР стабилизирую ГУН на коаксиальном и вместо циркулятора использую гибрид.
Sergey Beltchicov
Aug 17 2011, 16:08
Цитата
Для умноженного Мейджика на 6 ГГц вроде лучше видел.
Уважаемый
rloc, Вы видели лучше, чем -145дБ/Гц@10кГц@6ГГц? По-моему, ключевое слово в Вашей фразе "вроде" или, пожалуйста, доказательства в студию. Такой уровень шумов умножением получить нельзя, сколько ни приводи данные Dr.Drew к 100МГц.
Dr.Drew - Вы молодец. Надеюсь Гюнтер с Андроновым адекватно платят Вам за Вашу работу, если нет, обращайтесь.
У меня были несколько другие цифры на 6 ГГц, отстройка 10 кГц - 135 дБн, от 100 кГц до 10 МГц - полочка 140 дБн. Прямое умножение со 100 МГц и фильтрация на ППФ. Вопрос был только в интерпретации результатов измерения после 1 кГц.
Sergey Beltchicov
Aug 17 2011, 18:20
Цитата
У меня были несколько другие цифры на 6 ГГц, отстройка 10 кГц - 135 дБн, от 100 кГц до 10 МГц - полочка 140 дБн.
Что и требовалось доказать. Использовать 100МГц с ФШ лучше -170дБ/Гц для умножения смысла нет. А вот <=-145 выше 3ГГц, как у Dr.Drew, можно получить только в результате прямой генерации или работы с продуктами прямой генерации.
Кто активно юзает E5052A/B знает, что его собственный шум в диапазоне 3-7ГГц в районе -125дБ/Гц@10кГц. 10000 корреляций дают характерную "лохматость" на уровне -140...145дБ/Гц. Лохматость - признак, что до реального шума еще есть сколько-то децибел.
Цитата(Sergey Beltchicov @ Aug 17 2011, 22:20)

Использовать 100МГц с ФШ лучше -170дБ/Гц для умножения смысла нет.
Если внимательно присмотреться, -175 дБн у меня сохраняется.
Цитата(Sergey Beltchicov @ Aug 17 2011, 19:08)

Dr.Drew - Вы молодец. Надеюсь Гюнтер с Андроновым адекватно платят Вам за Вашу работу, если нет, обращайтесь.
Присоединяюсь,
Dr.Drew в любом случае выглядит на нашем форуме среди нас сирых весьма солидно. Ну и Вам, Сергей, тоже отдельный привет, хотя Вы меня скорее всего не помните... Рад Вашим успехам, желаю порвать R&S, Agilent и Anritsu!!!
Цитата(Sergey Beltchicov @ Aug 17 2011, 21:20)

Что и требовалось доказать. Использовать 100МГц с ФШ лучше -170дБ/Гц для умножения смысла нет. А вот <=-145 выше 3ГГц, как у Dr.Drew, можно получить только в результате прямой генерации или работы с продуктами прямой генерации.
Но согласитесь, что
Pascall до этого недалеко. + Термостабильность и точность. +Виброустойчивость и электро-магнитная невосприимчивость +++...
Цитата
Кто активно юзает E5052A/B знает, что его собственный шум в диапазоне 3-7ГГц в районе -125дБ/Гц@10кГц. 10000 корреляций дают характерную "лохматость" на уровне -140...145дБ/Гц. Лохматость - признак, что до реального шума еще есть сколько-то децибел.
Цитата
"- Что у него повысилось? - Лохматость.
Он теперь может на снегу спать. "
"Уж сколько лет твердили" радиолюбителям, что самообман гнусен, "да только всё не в прок!" И Вы, Сергей, туда же...
Лохматость у него может быть и выше, но на снегу он сейчас спать не сможет. У
Dr.Drew сейчас задача №1 - получить повторяемую из раза в раз и адекватную кривую Лисона, задача №2 - закрепить её во времени и температуре...
Sergey Beltchicov
Aug 17 2011, 20:06
Цитата(YIG @ Aug 17 2011, 23:12)

"Уж сколько лет твердили" радиолюбителям, что самообман гнусен, "да только всё не в прок!" И Вы, Сергей, туда же...
Лохматость у него может быть и выше, но на снегу он сейчас спать не сможет.
Задачи свои пусть Dr. Drew определяет сам... А по поводу "лохматости" Вы зря...
Вот прямое измерение на частоте 5.08ГГц с 10000 корреляций.
Вот результат смешения двух частот на пяти гигах с расстройкой 135МГц. Если учесть, что ФШ у двух сигналов приблизительно одинаковый, и к разностной частоте нужно применить 3дБ коррекцию, то мое утверждение о "лохматости" подкреплено экспериментом.
Цитата
Если внимательно присмотреться, -175 дБн у меня сохраняется.
rloc, To есть как это? Может быть, я что-то упустил: -135@10кГц@6ГГц? -135 - 20lg60 = -170,5 или не так? поверьте, это спор об 1-2 дБ.
Цитата(Sergey Beltchicov @ Aug 18 2011, 00:06)

Может быть, я что-то упустил: -135@10кГц@6ГГц? -135 - 20lg60 = -170,5 или не так?.
Я говорил об остаточном шуме КГ, т.е. после 100 кГц. Возможно и -180 дБн удастся поднять, как-нибудь на досуге попробую включить последовательно кварцевый фильтр, по стопам Dr.Drew.
Сергей, очень жаль, что вы так редко заходите к нам и кроме сухих результатов ничего не видно.
Sergey Beltchicov
Aug 17 2011, 21:02
Цитата
Возможно и -180 дБн удастся поднять, как-нибудь на досуге попробую включить последовательно кварцевый фильтр, по стопам Dr.Drew.
Не хочу Вас разочаровать, но рассмотрите пример:
Допустим, взяли Вы Вензель 100МГц с выходом +13 дБм и -170дБ@10кГц (то есть шум на абсолютном уровне -157дБм), пропустили через кварцевый фильтр (здесь есть момент, что такой фильтр не держит вольт, но сделаем вид, что это не так). Будем иметь типичные потери в 6дБ и типичное подавление@10кГц в 25 дБ. Обратите внимание, что реально шум в боковой полосе мы задавим только до теплового шума в -174дБм (8 дБ подавления пропадут зря, здесь вообще есть противоречие: в фильтр нужно закачивать сигнал побольше, чтобы полностью реализовать подавление боковых полос, но фильтр разваливается). В итоге получим сигнал +7дБм с ФШ@10кГц -181дБ/Гц. Далее, на умножитель нужно вкачать 1Вт. Предположим, что умножитель, типа, не ухудшает ФШ (что не факт). Но на чем будем усиливать, чтобы сохранить 181дБ??? Такие опоры - просто вещь в себе...
Реально фильтровать можно хреновые опорники, чтобы приблизить их к хорошим. А вот хорошие фильтровать особого смысла нет. Все упадет на усилителе и далее на умножителе. Если, конечно, Вы делаете сетку частот, а не тренируетесь в достижении рекордных результатов на 100 МГц.
Не претендую на истину в последней инстанции, но вот наш лучший результат на 100МГц (+26дБм, измерен через атт 10дБ, чтобы не спалить прибор) с фильтром (ФШ был лучше -180) и усилителем (ФШ - сами видите).
Цитата(Sergey Beltchicov @ Aug 17 2011, 23:06)

Вот результат смешения двух частот на пяти гигах с расстройкой 135МГц. Если учесть, что ФШ у двух сигналов приблизительно одинаковый, и к разностной частоте нужно применить 3дБ коррекцию
Если после смесителя не "подавлен" зеркальный канал, то коррекция 6 дБ.
vhk.
Dr.Drew
Aug 18 2011, 03:36
rloc
Где-то я уже писал про усиление опоры. Смысл такой. Либо нужно заиметь прочный кварцевый фильтр, чтобы продавить через него порядка 100 мВт для раскачки умножителя, а лучше сразу генератора гармоник на варикапах и мощу туда под 1 Вт, чтобы эдак на 10 умножить и оторваться от тепловых шумов, в которых выходной сигнал начнёт тонуть. Либо хороший буферник с широким "окном" между насыщением и шумами по входу. Насчёт кварцевого фильтра я не уверен, а вот буферник подобрать можно. Допустим, работаем на пределе усилителя - выходная моща P1, коэффициент шума NF и усиление G. На входе должна быть моща P1-G. Относительный уровень фазовой составляющей теплового шума с учётом КШ будет -P1+G-174-3+NF. Видно, что для его минимизации нужен обязательно усилитель с P1 численно большим G, то есть буферник. Однако, такие агрегаты отличаются приличными КШ 4-6 дБ. Поэтому надо искать мощнее или с меньшим усилением. Например, берём SBB4089 с усилением 16 дБ, P1 19 дБм и КШ 4 дБ и получаем предел по остаточному шуму минус 176. Для минус 180 уже нужен будет усилок под 25 дБм или усилением 12 дБ. Совместно с шумом КГ минус 180 получим урвень шума на выходе усилителя всего минус 177 - суммироваться будут. Тогда ещё увеличиваем "окно" на 3-4 дБ и получаем ваттный усилок с усилением 15-16 дБ! Каково? Его ещё найти надо. Ну, например, что-то вроде HELA от Minicircuits. И в довесок получаем горячего едока электронов. Разумно остановиться на уровне минус 176-175, пусть и с опорой минус 180-178. По-крайней мере его можно гарантированно получить. А ради 4 дБ выигрыша вваливать большие токи я смысла не вижу.
Надо будет обязательно уходить на высокие опорные частоты с прямой генерацией чистого сигнала. Но об этом уже не раз говорили и Ченакин и Бельчиков. Для узкополосных синтезаторов такая фича вообще на ура прокатит, если ДДС, например, наверх закинуть, а вот в широкополосных синтезаторах надо думать. Я оцениваю предел на уровне минус 140 на 4 ГГц при использовании современной цифры. Спуститься ниже, чувствую, поможет только прямой аналоговый синтез.
YIG, с термостабильностью пляска будет вообще из ряда вон. Чую, простым термостатом не обойдётся. Но это более далёкий вопрос, чем вибрация и шумы. Кстати, что-то не могу их дожать. Посмотрел питание и увидел очень хорошее сходство с ФШ генератора. Как в воду глядели.
Sergey Beltchicov
Aug 18 2011, 05:35
Цитата(Dr.Drew @ Aug 18 2011, 07:36)

Тогда ещё увеличиваем "окно" на 3-4 дБ и получаем ваттный усилок с усилением 15-16 дБ! Каково? Его ещё найти надо. Ну, например, что-то вроде HELA от Minicircuits. И в довесок получаем горячего едока электронов. Разумно остановиться на уровне минус 176-175, пусть и с опорой минус 180-178. По-крайней мере его можно гарантированно получить.
На приведенном мной графике показан шум Хелы. И не забываем про фликер. Чем мощнее сигнал, тем дальше по отстройке отползает граница 1/f.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 18 2011, 06:36)

Но это более далёкий вопрос, чем вибрация и шумы. Кстати, что-то не могу их дожать.
Кстати в том, обсуждение чего Вы так не любите, опорники (ПАВы- линии задержки с 1100 ВШП) стояли в подушках из белой микропористой резины в подвешенном состоянии. Т.е. субблок в своем экране, достаточно массивном как для блочка с фалангу большого пальца с короткими ленточными выводами, как бы плавает внутри прокладки из двух половинок из очень мягкой микропористой резины - ленточки выводов (для земли несколько и с разных сторон) как раз лежат между половинками, прокладки очень плотно зажимает внешний экран, тоже из двух половинок типа сплава АМЦ или АМГ - уже не помню. Это все дело можно совместить с термостатом (у нас не было) - микропористая резина (мы сами ее отливали по форме) - хороший термоизолятор. Иначе в жизни не сдали бы 160дБ акустики, 60же одиночных и СШВ.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 18 2011, 06:36)

YIG, с термостабильностью пляска будет вообще из ряда вон. Чую, простым термостатом не обойдётся. Но это более далёкий вопрос, чем вибрация и шумы. Кстати, что-то не могу их дожать. Посмотрел питание и увидел очень хорошее сходство с ФШ генератора. Как в воду глядели.
Да нет, скорее пальцем в небо попал! Вы только внимательнее слушайте, что о Ваших экспериментах думают люди, анализируйте и фильтруйте их советы и мнения, если они Вам вообще нужны. По себе знаю,что лучше услышать 99 глупых и 1 умный совет, чем ни одного. Многим из местных оппонентов далеко до Вашего уровня частот, ФШ и спур, но при этом у них есть чему поучиться, так как многолетняя работа в военной радиотехнике СССР - это не пустой звук, там действительно применялись передовые разработки и технологии того времени, во что вливались огромные деньги и лучшие мозги (наверное, Вы поняли о ком я сейчас). Я же сейчас не имею ни знаний, ни опыта и вынужден изучать заморские книги и технологии...
Dr.Drew
Aug 19 2011, 02:27
Предположение с питанием не подтвердилось. После установки кренки всё осталось на месте. Но появились подозрения к качеству 220 и помехам по земле - что-то странное вижу до 1 кГц.
Насчёт 99 глупых я бы не согласился. Большинство советов и предположений несут здравое зерно. Только применить эти идеи не удаётся - уж сильно индивидуальна каждая разработка - была тогда и остаётся сейчас и у меня и у других людей. Мы же не ширпотребом занимаемся - там уже всё давно в монолиты закатано. Я, конечно, ценю подсказки ledum, но, увы, пока применять могу не все идеи ввиду явных технических ограничений.
Что касается результатов, то я уверен в возможности получения хороших характеристик и без использования космических технологий. Это я и пытаюсь показать, выкладывая результаты обмеров макетных образцов и обозначая подход. Всё делается из подручных материалов из тумбочек и пары заказанных образцов. А последняя книжка, кторую я относительно серьёзно пытался изучать в начале работы - Deans Book. Потом начал выискивать по разным источникам интересующие разделы и просматривал их наискосок. Но это, скорее, минус из-за моей лени и сильного желания заснуть на первой странице.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 17 2011, 17:56)

Ну а схема примерно такая. Только резонаторы другие. От ДР стабилизирую ГУН на коаксиальном и вместо циркулятора использую гибрид.
Черт, опоздал с этим отпуском к раздаче слонов.
Dr.Drew, подскажите пожалуйста по CSO (cavity-stabilized oscillator), блок-схема подобная как приведена по вашей ссылке, встречались ли вам схемы с подстройкой частоты резонатора CSO? Т.е система с несколькими петлями ОС по частоте- одна на генератор 10 ГГц от внешней опоры для установки частоты, вторая по отраженному от резонатору сигналу для "надевания" частоты резонатора на частоту 10 ГГЦ и третья, собственно как в статье для подавления фазовых "крыльев" сигнала. Что то не получается рассчитать по постоянным времени такую сложнонавороченную систему- нестабильны петли по времени. Пытаюсь применить CSO в режиме со свипом частоты. Для этого резонатор имеет элемент перестройки по частоте. Отраженный от резонатора сигнал детектируется двумя фазочуствительными детекторами (по верхней и нижней боковой) и частота резонатора "надевается" сервоусилителем на сигнал генератора 10 ГГц. ну а потом идет подавление "крыльев" сигнала как в статье написано.
Народ, перестаньте издеваться, я прекрасно понимаю, что технологии двадцатилетней давности устарели кошмарно, частота у Dr.Drew на полтора порядка выше наших старых опор и такое корпусирование неприемлемо. Что касается буферника на 100, точнее 90 МГц - делали на гибриде
http://www.ece.vt.edu/swe/lwa/memo/lwa0071.pdf и
http://www.cliftonlaboratories.com/Documen...2A%20Manual.pdf (сайт не всегда работает) и на примененных во второй схеме 2SC3357, и на BFG591 - нам шумы после умножения нечем оказалось померять, т.е. меньше наших ФАПов - все что могу констатировать, разницы между транзисторами тоже не заметил. Отказались только из-за проблем с доставанием биноклей (брали на
строительном рынке как бы не 50ВН даже) и габаритов + избыточность для нас.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 19 2011, 05:27)

Предположение с питанием не подтвердилось. После установки кренки всё осталось на месте. Но появились подозрения к качеству 220 и помехам по земле - что-то странное вижу до 1 кГц.
Аналогично, в первых своих опытах с синтезаторами цеплял ГУН от БП через кренку, а землю - напрямую и таким образом ловил все помехи рабочего места. Теперь запитываю всё только через фильтры, в т.ч. и землю. Но в Вашей ситуации теперь уже трудно что-либо предугадать.
Цитата(Dr.Drew @ Aug 19 2011, 05:27)

Насчёт 99 глупых я бы не согласился. Большинство советов и предположений несут здравое зерно. Только применить эти идеи не удаётся - уж сильно индивидуальна каждая разработка - была тогда и остаётся сейчас и у меня и у других людей. Мы же не ширпотребом занимаемся - там уже всё давно в монолиты закатано. Я, конечно, ценю подсказки ledum, но, увы, пока применять могу не все идеи ввиду явных технических ограничений.
Так в том то всё и дело, что то, что "позавчера" использовали в военной технике, "вчера" досталось индустриалке, а сегодня вовсю штампуется в ширпотребе. Да и лейкосапфиры раньше исключительно для космоса и военки предназначались, а теперь Вы его, как я понял для измериловки хотите применить.
Цитата(ledum @ Aug 19 2011, 10:13)

Народ, перестаньте издеваться, я прекрасно понимаю, что технологии двадцатилетней давности устарели кошмарно, частота у Dr.Drew на полтора порядка выше наших старых опор и такое корпусирование неприемлемо.
Ещё хуже корпусировали. Причём не мы, а американцы. Вот например, снятый, как я понял, с самолёта ЖИГ-генератор Stellex 8-10ГГц (не обращайте внимания на маркировку), обклеянный кусочками пористой резины.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаЗатем, полагаю, это всё зажимается в рамке и там балансируется в третьем измерении. Все провода, в т.ч. СВЧ-кабель - гибкие. Насколько такая конструкция чувствительна к вибрации, пока не знаю. Есть мысль сделать узкополосную опору на 10 ГГц с гораздо более скромными шумами, чем у DRO, но с широкой перестройкой до 100 МГц, но пока не до этого...
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.