Jump to content

    
Sign in to follow this  
volgoneft

Не происходит захват частоты ADF5355

Recommended Posts

Синфазный дроссель для дифференциальных линий (Common mode choke coils ) спасет от такого несчастья. Дифференциальный клок до 500 мгц сквозь них проходит, а СВЧ наводка- нет. Хуже с SPI интерфейсом - в него СВЧ тоже сифонит. А вот если SPI общий для всех синтезаторов- то тут точно сушить весла только остается. Немного помагают RLC EMI supressor, но их надо выбирать с правильнйо полосой пропускания, чтобы не завалить фронты клока. Обычно с этим были проблемы и приходилось понижать тактовую SPI для надежного общения с синтезаторами.

У меня с ПЛИС все раздельное идет. Это и удобнее в прошивке - не надо городить сложный автомат. На ножках синтезаторов по конденсатору с собственным резонансом на рабочих частотах синтезатора (не на частотах, которые идут после делителя). Далее резистор у синтезатора, еще один конденсатор и еще резистор, оба уже у ПЛИС. Анализатор спектра показывает 45+ дБ развязку. Тут еще индуктивность резисторов работает.

Очень критичны вход опорной частоты и SPI. Тут палки с синтезатора лезут со всех внутренних узлов. У меня глюк был интересный. Как бы все работает, но начинаешь перестраивать один синтезатор и второй расколбашивает. Поскачут, поскачут - успокоились. Развязал опорные входы, все стало замечательно.

ТСу: а один работает, если остальные в шатдаун загнать?

Edited by Corner

Share this post


Link to post
Share on other sites
У меня с ПЛИС все раздельное идет. Это и удобнее в прошивке - не надо городить сложный автомат.

Конечно такая развязка лучше получается. Вот только я бы проверил и наводки по цепям интерфейса- загрузить в плис обрезанный проект только для программирования ADF и после прогрузки синтезаторов выключить у плис клок или внутренний синтезатор. Глянуть, как спектр изменится. Кстати, когда SPI активный, спектр ADFок колбасит сильно. Может у кого есть доступ к real time spectrum analyzer, чтобы зарегистрировать эволюцию спектра во времени и открыть дискуссию на форуме девиц по этому поводу.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Конечно такая развязка лучше получается. Вот только я бы проверил и наводки по цепям интерфейса- загрузить в плис обрезанный проект только для программирования ADF и после прогрузки синтезаторов выключить у плис клок или внутренний синтезатор. Глянуть, как спектр изменится. Кстати, когда SPI активный, спектр ADFок колбасит сильно. Может у кого есть доступ к real time spectrum analyzer, чтобы зарегистрировать эволюцию спектра во времени и открыть дискуссию на форуме девиц по этому поводу.

Уже смотрел на анализаторе. Вокруг "палок" в спектре появляется "борода". И вокруг несущей, и вокруг спуров. И это, если обмен только почитать регистры без смены настроек. Особая печалька, что читаешь один синтезатор, а мусорят оба. Не помогает даже буферная защелка на чистом питании. Это так работает буфер SPI внутри синтезатора - шумит и себе, и всем вокруг. Надо полностью разделять земли у синтезаторов. Хотя, в каждом случае приходится подбирать конфигурацию полигонов и дорожек. Универсального или прогнозируемого решения нет.

Очень хотелось бы, чтобы производители ввели в SPI LVDS управление. Идеально, BLVDS с 7:1 или 8:2 на частоте 1/4... 1/32 к опорнику.

Все однокристальные синтезаторы так себя ведут. Что AD, что TI.

ПС: не пользуюсь PLL внутри ПЛИС. Это адовый источник спуров на всю плату. Снаружи аналоговый умножитель от эталона. Идеально, ставить ГУН. Но они оказались очень нестойкими к вибрации и требуют кучу места с упражнениями по управлению.

Edited by Corner

Share this post


Link to post
Share on other sites
Уже смотрел на анализаторе. Вокруг "палок" в спектре появляется "борода". И вокруг несущей, и вокруг спуров. И это, если обмен только почитать регистры без смены настроек.

У меня "борода" была и при неактивном интерфейсе- просто лезло с ПЛИС через эти выводы. После этого добавили цифровые изоляторы и получили палки на частоте внутреннего генератора изолятора. Две итерации плат отправились в мусорку. Потом поставили EMI supressor, но потеряли скорость SPI. В параноидальном варианте был мелкий микроконтроллер на каждый синтезатор, который после программирования синтезатора отправляли спать и вырубали клок. А кому удалось решить проблему наводок по цепям управления?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
В параноидальном варианте был мелкий микроконтроллер на каждый синтезатор, который после программирования синтезатора отправляли спать и вырубали клок.

А микроконтроллер как тактировался?

А кому удалось решить проблему наводок по цепям управления?

Я в варианте с ПЛИС вырубал генератор, тактирующий её - борода исчезала. Но при перестройке спуры были огромные, впрочем они нас не волновали.

Хорошие результаты получил при тактировании микроконтроллера от внутреннего RC-генератора. Причём в AVR он калибровался и можно было подцепить асинхронный внешний управляющий интерфейс с малой разрядностью посылки. Но у меня там было всего 2 частоты, поэтому было неактуально.

Были ли палки при перестройке - не интересовался. У меня пара плат осталась, но они пока не рабочие, ждут ремонта. Но сейчас мне не до них.

Оъбяснить отсутствие спур от тактирования RC-генератора можно нестабильностью частоты и отсутствием ломового уровня в исходном источнике тактового сигнала. Плавающий джиттер размазывается в спектре в шумы.

Share this post


Link to post
Share on other sites

RC шумит меньше, потому что не дает "палку" как таковую. Спектр похож на узкополосный шум, который не захватывается ФАПЧ. А любой хороший генератор дает очень узкую "палку" с очень медленно уходящей фазой. ФАПЧ не отличает опору от наводок такого типа.

Самый лучший вариант, если вся схема работает от одной опоры. ПЛИС, желательно, на четной гармонике, тогда все спуры от ПЛИС в том же месте спектра, что и от модулятора в синтезаторе.

PLL в ПЛИС для использования в модемах не годится. Даже, если работает от той же опоры. Скачет от "палки" к "палке". Следом за ней скачет ФАПЧ от наводок. Вырубаем намертво.

Share this post


Link to post
Share on other sites
А микроконтроллер как тактировался?

Вот уже непомню, стоял PIC12F508 8 ногий в MSOP, место на кварц было, но кажется в оконечный вариант пошел внутренний генератор на 4 мгц . Сигнал захвата петли развязали оптроном.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Вроде ничего криминального. Разве что подсветить разводку фильтра от CPout до Vtune в режиме прозрачности- может оно там во внутрениих слоях мусора нахватало

Цепь подсветил красным. У каждого синтезатора разведено по своему, но принцип один и тот же.

post-72344-1487530131_thumb.jpg

 

Да не ищите Вы в этом панацею! Вы вопрос о конструктиве пропустили.

Как насчёт электромагнитной изоляции шести синтезаторов друг от друга?

Есть ли экранирование? Насколько синтезаторы разнесены в пространстве?

Экранирования нет. Вот собственно их расположение.

post-72344-1487530375_thumb.jpg

Расстояние около 8 см.

Там просто даже через эфир наводка нехилая идет.

 

Так там места для виасов на ПП хватает, но их между двумя синтезаторами я там не вижу (точнее - их слишком мало).

При такой трассировке речь уже идёт не о 30 дБ, а возможной неработоспособности групповой работы синтезаторов.

 

Тут Вы абсолютно правы. Я бы вообще по одиночке проверял для пущей верности, отключив все остальные.

Оставлял работающим только один синтезатор, остальные отправлял в powerdown. Картина не поменялась. Разве что когда включил остальные, то частота съехала где то на 200 Гц.

 

Хммм. У меня два синтезатора друг другу выносили мозг. Недостаточно одного размножителя опорного сигнала. Развязка по СВЧ в размножителе нулевая, а наводка с СВЧ на опорный вход ломовая. Моя проблема победилась двумя! уровнями эмиттерных повторителей с дальнейшим переводом в диффпару и разносом синтезаторов на разные концы платы. У каждого синтезатора свой стабилизатор с кучей своих пассивных RLC.

У всех размножителей такая ерунда? Не очень хотелось бы к каждому фапчу еще и свой отдельный опорник ставить.

 

А развязка по управлению какая? Надеюсь, не додумались CLK и DATA запараллелить?

По ходу дело совсем труба :1111493779: Додумался)

 

ГК176 это полный аналог AST3TQ от Abracon. Внешне не отличить.

Глянул даташит, вроде не похоже. Там и частоты только до 40 МГц и конструктив другой.

 

А вот если SPI общий для всех синтезаторов- то тут точно сушить весла только остается.

Да, засада походу... Но сейчас уже не получится разделить.

 

Дошли руки до Eval board с ADF5355.

Задал следующие настройки:

post-72344-1487531711_thumb.jpg

Digital lock в 1, Analog lock в нуле...

Что я делаю не так??

Edited by volgoneft

Share this post


Link to post
Share on other sites

Внимательно читайте даташит на синтезатор: прескалер 4/5 до частот 3,5х2=7 ГГц. Страница 22, даташит ревизия В. В Ваших настройках прескалер 4/5 на ~4,7x2=9,4 ГГц и обратная связь прямо с генератора. На 30 процентов больше допустимого. Либо меняйте обратную связь на связь с делителя, либо меняйте прескалер.

Edited by Corner

Share this post


Link to post
Share on other sites
Да, засада походу... Но сейчас уже не получится разделить.

Если позволите пара предположений, как решить проблему. Для начала нарисовать на миллиметровке диаграмму pass-nopas для спектра синтезатора в ближней и дальней зоне. По уму она уже должна быть в ТЗ заложена. Тогда будет понятно, к чему следует стремиться. А то мы тут почти все перфекционисты в смысле вылизывания спектра, а может заказчику надо генераторы на клистронах заменить с допустимым ФШ -40 дбс на 100 кгц.

Во вторых переразвести плату с учетом монтажа синтезаторов на минимодулях типа таких

a908243d5__587df2afbaa9d.jpg

Не в смысле этих ( это вообще 430 мгц) а подобных конструктивно. С землей по ранту, к которой потом можно экран припаять, с двойными отверстиями на падах (металлизация не летит), с копланаром прошитым виасами для СВЧ сигнала. Возможно усилок тоже следует посадить на минимодуль.

Ну и нарисовать этот минимодуль с ADF и отработать его на стенде с учетом тех проблем что выше называли.

Потому что кажется мне, что одной итерацией переразводки тут не обойтись будет.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Дошли руки до Eval board с ADF5355.

Задал следующие настройки:

post-72344-1487531711_thumb.jpg

Digital lock в 1, Analog lock в нуле...

Что я делаю не так??

 

Судя по описанию, mod2 допустим от 2 до 16383, ау вас выставлено "1".

 

И вижу очень нехорошую завязку между питаниями VCO и CP -выводами 6 и 18. Их крайне желательно расфильтровывать хотя бы через RC-фильтры. Еще лучше, конечно, питать от разных LDO. А то помеха от CP будет постоянно добить по питанию ГУНа, а это совершенно не на пользу спектру.

 

ФНЧ желательно не брать из даташита, потому что фильтр под разные коэффициенты передачи в петле будет разный. а посчитать хотя б в adisimpll, она же не даст выставить запрещенные комбинации делителей и частот. Хотя вроде бы эти номиналы для вашей конфигурации частот проходят без возбуда.

Микрофарадный конденсатор в ФНЧ сейчас какой стоит? Он хотя бы породистый, X7R 10%?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Блокировочный питания помпы, между 6-й и 8-й ногами и в нуле миллиметров от них, т.е. повёрнутый к ним боком 0402, сверху, и ни через какие отверстия вообще, отсутствует, как было сразу сказано в теме, даже на схеме(!), но на плате чудесным образом материализовался, но чисто символически, петлёй где-то на обочине.

 

Блокировочный же выхода помпы C239, по требованию, поскольку токи и их пути те же, всё той же Табл.4 паспорта, тоже должен был быть в нуле миллиметров от 7-й и 8-й ног, тоже 0402 боком, тоже сверху и т.д.

 

Аналогично и весь обвес ГУНа, который тоже весь(!), за вычетом блокировочного же C235 входа ГУНа, отсутствует на схеме, но на плате тоже присутствует, но тоже чисто символически, должен был состоять из трёх 0201 боком в ряд в нуле миллиметров от 17...21-й ноги, т.е. между 17-й и 18-й, между 18-й и 19-й и C235 между 20-й и 21-й.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Опору проверяли на анализаторе?

ГК-шки часто идут синтезаторные с ужасным выходным спектром. Вообше стороной их надо обходить в подобных пориложениях.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Опору проверяли на анализаторе?

ГК-шки часто идут синтезаторные с ужасным выходным спектром. Вообше стороной их надо обходить в подобных пориложениях.

ГК176 не имеет синтезатора внутри. Во всяком случае, по описанию. Там термокомпенсатор и кварц. Шумовая картинка, обычно, очень недурственная.

Кстати, уважаемый ТС, а Вы как питаете опорный генератор? От отдельного стабилизатора с фильтром?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this