Перейти к содержанию
    

Синтезаторы частот. От концепции к продукту.

С вами не соскучишься ) Самое интересное, эффект связанный с поддержанием энергии в резонаторе активным элементом назвали умножением добротности задолго до меня, и зафиксировали в WiKi. А столкнулся с ним в далеком детстве, крутя ручку регенеративного приемника и повышая селективность (фильтрацию).

Значит, если из генератора я делаю регенеративный приемник, и использую его как узкополосный селективный элемент, то эту штуку я должен называть фазовым корректором?

Я тоже пошел "штробить".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

Мне казалось, что SRD в этом случае это металлический золотой диск, припаян вертикально, нижняя контактная область сидит на земле. Несколько полупетель провода- индуктивность со стороны генератора накачки, после диода- планарный конденсатор зубчатый и около него 2 или 3 структуры для подстроки уровня гармоник по диапазону. Вот они то и интересны.

Чтобы уйти от оффтопика. Встречал в электрооптических генераторах использование диэлектрических материалов с пьезоэффектом в качестве материала резонатора. Позволяло подстраивать частоту генератора без использования низкодобротных элементов типа варикапов. Но требовало высоких напряжений управляющих. Кто-нибудь использовал такие ДР резонаторы ( из ниобатов) для классического радиочастотного генератора? Схему высоковольтного усилителя в петле малошумящего хотелось бы посмотреть.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

Иронию понимаю и принимаю, но "шаманство" иногда даёт свои плоды. Это был тот самый случай.

Даже были мысли заработать на этом, выпуская модульные генераторы гармоник, в случае успеха.

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

Я работал с разварными ДНЗ, мы их клеили токопроводящим клеем к корпусу. Чертежи остались у моих работодателей, теперь уже бывших.

Мне по идее и на пальцах об этом нельзя рассказывать, но к счастью, все мои работы не были восприняты всерьёз местными самодурами.

Проект этот продолжения не возымеет, да и всё это - секрет полишинеля. Вон я вижу и знакомые сеточки, и кольцо из серебрянки на фото.

 

Но когда коллеги забраковали мой относительно положительный опыт, это скорее была хитрость, чем дурь. Кому охота признавать свои ошибки?

Гораздо рациональнее продолжать шаманить, выкручивая самые разные кошачьи хвосты в одинаковых устройствах, и слыть элитным шаманом :biggrin:

 

Мне казалось, что SRD в этом случае это металлический золотой диск, припаян вертикально, нижняя контактная область сидит на земле.

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

.... эффект связанный с поддержанием энергии в резонаторе активным элементом назвали умножением добротности задолго до меня, и зафиксировали в WiKi. А столкнулся с ним в далеком детстве, крутя ручку регенеративного приемника и повышая селективность (фильтрацию).

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

 

 

Значит, если из генератора я делаю регенеративный приемник, и использую его как узкополосный селективный элемент, то эту штуку я должен называть фазовым корректором?
Нет, не стоит.

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

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Только термин "умножение" в контексте мне кажется негодным. Фазовая коррекция какая-нибудь более подходит.

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

 

Германий, П416 и всё такое ... узкополосные широкополосники :) ака сверхрегенераторы, "шшшшшшшш" в ТОН2 , дэмш1 :) .

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

 

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

Покажите. Про добротность договоримся :).

 

Еще вопрос. Уменьшение шумов как интерпретировать? Фильтрацией или повышением линейности? Допустим, взяли сначала один BJT, потом - два, ..., усилитель, а огибающая шумов от наклона 20 дБ/дек перешла к 30 дБ/дек и понизилась.

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

 

MV317.pdf

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

 

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

предложите схему для макетирования, мне удобнее частоты 12 -20 МГц.

А с интерпретацией наклонов тогда как-нибудь разберемся.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

ФАПЧ - это фильтр?

 

Покажите. Про добротность договоримся :).

 

Еле ссылку нашел:

An_ultra_low_distortion_oscillator_with_THD_below__140_dB.pdf

 

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

 

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

 

Если по шумам Вам удастся хоть как-то приблизиться к кварцу:

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

 

Сохранились макеты LC генераторов. Собирал и сравнивал ранее.

предложите схему для макетирования, мне удобнее частоты 12 -20 МГц.

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я говорю - это кварц, убедите меня в обратном.

 

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

Неа, не кварц.

 

Добротность RC как считать будем?

=1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

по графику фиг6 на отстройке +1 кГц имеем -155+4 и еще +14дб из за влияния ноч-фильтра на 3 кГц , который все давит в окрестности несущей (юбка шумов продавлена)

Не вижу режекции, только 1/f шум

 

=1

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Итак -90 дбс/Гц на отстройке 1 кГц для 2МГц несущей.

Неа, не кварц.

По ссылке фото катушки LC генератора, спектры сигналов и фазовых шумов.

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5...l=1#post1291523

Фазовый шум LC генератора частота 12 МГц не хуже чем -140 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. В сообщениях можно найти ФШ до -145 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. Это уже кварц или ещё нет? :(

 

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

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Фазовый шум LC генератора частота 12 МГц не хуже чем -140 дБн/Гц на отстройке 1 кГц.

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для каких целей были нужны генераторы?

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

Но можно лучше, не меняя схему, если подстроить фазосдвигающую цепочку C1/С2

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не вижу режекции, только 1/f шум

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

 

Фазовый шум LC генератора частота 12 МГц не хуже чем -140 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. В сообщениях можно найти ФШ до -145 дБн/Гц на отстройке 1 кГц. Это уже кварц или ещё нет? :(
мне кажется что "почти" кварц. Десяток децибел только не дотягивает до "хорошего".

 

 

подстроить фазосдвигающую цепочку C1/С2 до момента

схемы генераторов: емкостная или индуктивная трёхточка

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

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

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

 

С синтезами для КВ у радиолюбительской братии полная северная лисичка.

У меня есть другая проблема - шум логики (на которой сделан смеситель) на НЧ диапазонах больше, чем шум синтезатора :1111493779: . Там правда есть нюанс, на который у меня надежда (относительно шумный стабилизатор на плате смесителя). А так, по всему, у себя проблему КВ СЧ можно сказать решил. Вот шум на 160м (частота СЧ около 7МГц):

post-39839-1521653263_thumb.png

На частотах менее 1кГц шум 7МГц КГ выше, чем у синтезатора, далее наблюдаем шум выходного делителя совместно с шумом КГ :) Коррекцию на шум измерительного КГ не делал, считая его идеальным (т.е. реальность немного лучше должна быть).

Здесь на трех диапазонах сравнение (собственно отличия в основном в Кд выходного делителя):

post-39839-1521657334_thumb.png

 

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

 

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

 

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

 

Самая важная фича синтеза сейчас - моднявый красочный дисплейчик. Ну и только Сергей и Олег пытаются что-то делать в стороне от общей тенденции.

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

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...