Перейти к содержанию
    

Синтезаторы частот. От концепции к продукту.

Ребята

Жень, что случилось? Не думаю, что у Александра все гладко и сладко. Если есть возможность вернуться в Анритсу, буду очень рад. Измерительная техника - одно из самых наукоемких направлений, есть где развернуться творческому человеку.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ребята

Как-то радикально уж очень.

 

Пока по крайней мере я от общения в этой теме больше получил, чем отдал, в том числе и от Александра. Да и в обсуждении думаю сокровенных тайн всеравно никто не откроет, скорее это попытка найти компромисс среди известных решений удовлетворяющий требованиям.

 

Я сторонник разделения по разным корпусам и хорошей фильтрации по питанию, но даже в этом случае не избежать связи через входные цепи, где чаще используют резистивные делители мощности.

Я тоже сторонник отдельных АЦП. Кстати, а как Вы относитесь к упрощенному варианту с двумя АЦП, в котором сравнение фазы идет с "идеальным" сигналом (а не с полученным второй парой АЦП)? Понятно, что в этом случае опора у АЦП должна быть раздельная и ее шум будет присутствовать в выходном сигнале, кроме того не получится сравнивать два одинаковых генератора решая при этом вопрос малошумящей опоры радикально, но в остальном должно ведь работать?

Изменено пользователем Шаманъ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

как Вы относитесь к упрощенному варианту с двумя АЦП, в котором сравнение фазы идет с "идеальным" сигналом (а не с полученным второй парой АЦП)?

Размышления такие. В четырехканальном варианте измеряемый и образцовый сигналы проходят одинаковые пути с одинаковыми нелинейностями. Добавочный шум, после преобразования на нелинейностях, вычитается на выходе без потери чувствительности. Эти тонкие материи можно увидеть только на практике, пока приходится доверять опыту людей.

Даже если взять смесители вместо THA, то казалось бы при полном сходстве LO и RF, уровни сигналов подаются разные (на LO - с ограничением, на RF - на линейном участке), и набегают шумы преобразования.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А разве Вы не ушли Анритсу в Микро Ламбда???

Да, и эл. почта у Вас была на Анритсу ЕМНИП :wacko:

Задачи в МЛ выполнены, вернулся в Анритсу, подробности оставим за кадром. Эл. почта в Анритсу - [email protected]. P.S. Извините, но последние Ваши сообщения абсурдны и не по адресу. Вы бы лучше разобрались со своими проблемами, чем пакостить по мелкому тут и там.

 

Если разбить диапазон отстройки на декадные куски (как пример) с полосами анализа 10-100-1000-... Гц?

Весьма здравая мысль. Сейчас на E5052 это фактически делаешь сам в ручном режиме. Если надо померять малые шумы на дальних отстройках, то запускаешь шкалу отстроек от 1 кГц (больше почему-то не позволяет) и тогда корреляции накапливаются довольно быстро. Почему нельзя это было заложить в автоматику прибора – не понятно…

 

Предлагаю остановиться на измерителе ФШ+АШ+Power с логарифмической шкалой от несущей в полосе АЦП (мульти-Найквист), широкой, один Найквист = 50-200 МГц. Итоговая полоса может быть до 1.5 ГГц в относительно недорогом исполнении. С СВЧ частью, приемом и декодированием каждый решит сам, как продолжить. По структуре можно заложить разные варианты развития.

Присоединяюсь.

 

На счет цены в 100..200баксов, для стоимости деталей наверное несколько маловато, хотя зависит от параметров, то, что могло бы интересовать меня, наверное будет все же немного дороже.

Для меня было бы достаточно чуть выше себестоимости.

Наверное, действительно не стоит зацикливаться на цене (возможности у всех разные), а лучше обсудить некий “разумный” вариант (понятие относительное, конечно) и потом попытаться его оптимизировать в плане достижимых характеристик/цены.

 

Для обсуждения предлагаю следующий вариант решения:

Хорошее начало – для программы-максимум. Теперь надо переходить к выбору АЦП и ПЛИС – блок-схема может поменяться, т.к. процесс итеративный.

 

Один из путей расширения диапазона (на мой взгляд не самый оптимальный):

1. Добавлением широкополосных THA.

Тоже THA никак не нравятся. Варианты 2 и 3 более привлекательны.

 

5. Добавлением двух независимых малошумящих синтезаторов

Не совсем понятно, как сюда вписываются синтезаторы, если использовать 100 МГц OCXO в качестве REF (что ставить в нижних каналах, где сейчас показаны ТНА)?

 

(подстройка по частоте и фазе не нужна, а это большой плюс).

Значит в каждой корреляционной точке можно слегка изменять частоту (можно по случайному закону). Предполагая (точнее, обеспечив), что спуры синтезаторов тоже будут смещаться, можно применить аналогичную корреляционную обработку и для подавления спуров. Тогда можно сделать относительно простой СА с улучшенной динамикой.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Доброго всем времени суток!

Увлеченно слежу за обсуждением, хотя и не всё понимаю, поэтому прошу не сильно злиться, если вопросы покажутся глупыми.

В четырехканальной схеме, предложенной rloc, не лучше ли использовать сдвоенные АЦП (1 и 2 и отдельно 3 и 4), прав ли я, что идентичность в паре даст преимущество?

В THA, можно ли использовать NLTL для генерации гармоник? И еще, THA нужны для работы с более высокочастотными источниками? Нужны ли фильтры (антиалиасинг) на АЦП?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

не лучше ли использовать сдвоенные АЦП (1 и 2 и отдельно 3 и 4

Обсуждали, посмотрите по ссылке

https://electronix.ru/forum/index.php?showt...t&p=1553509

Шум в двух каналах АЦП на одном кристалле приобретает взаимозависимость.

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Шум в двух каналах АЦП на одном кристалле приобретает взаимозависимость.

В данной схеме для пар АЦП 1,2 и 3,4 это не существенно, т.е. можно и так сделать.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Так можно на одном кристалле два канала в любой схеме, просто эффект от кросскорреляции меньше.

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.

rloc

Скажите, как у Вас с макетом для LC генератора, есть ли результаты?

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

не лучше ли использовать сдвоенные АЦП (1 и 2 и отдельно 3 и 4), прав ли я, что идентичность в паре даст преимущество?

Согласен с преимуществом, когда попарно в одном кристалле, на это и рассчитан четырехканальный вариант построения.

 

В THA, можно ли использовать NLTL для генерации гармоник? И еще, THA нужны для работы с более высокочастотными источниками?

Внутри THA есть свой генератор коротких импульсов (фронтов). NLTL хорош в паре с широкополосным смесителем, по аналогии с SPD (Sampling Phase Detector). По THA хорошо написано у Hittite, HMC661.

 

Нужны ли фильтры (антиалиасинг) на АЦП?

В общем случае нужны, Symmetricom, как помню, использует фильтры. Обычно для измерителя ФШ не ставится задача селекции от соседних каналов, т.е. функции фильтрации (тот же антиалиасинг) лежат на пользователе. Широкополосный шум при стробировании будет заворачиваться в полосу полезного сигнала. Фильтры бесспорно усложняют конструкцию, но попытаться уйти от них можно, например, как предлагает Александр, за счет некоторого смещения по частоте/фазе тактовых сигналов АЦП или синтезаторов, осуществляющих перенос частоты:

 

Значит в каждой корреляционной точке можно слегка изменять частоту (можно по случайному закону).

Конечно это требует дополнительных исследований, поэтому не избежать корректировок в одну или другую сторону.

 

Не совсем понятно, как сюда вписываются синтезаторы, если использовать 100 МГц OCXO в качестве REF (что ставить в нижних каналах, где сейчас показаны ТНА)?

Вместо THA - смесители, OCXO - заменить на более высокочастотный источник, или как писал Шаманъ, перейти к двухканальной схеме, в этом случае хорошо реализовать квадратурный перенос частоты. Вопрос с фильтрацией сразу упростится, можно полностью отказаться от фильтрации. В разных вариантах 4-х канальная система даст свои преимущества, значит нужно закладывать в базу.

 

Сейчас на E5052 это фактически делаешь сам в ручном режиме. Если надо померять малые шумы на дальних отстройках, то запускаешь шкалу отстроек от 1 кГц (больше почему-то не позволяет) и тогда корреляции накапливаются довольно быстро.

Где-то видел патент на этот прибор. Вроде есть там разбивка на диапазоны, но похоже количество накоплений указывается для стартовой частоты, для более высоких - соответственно больше. Есть еще переключение между узким спаном и широким (разные режимы) - все это не от хорошей жизни, а от уровня элементной базы на момент создания.

 

rloc

Скажите, как у Вас с макетом для LC генератора, есть ли результаты?

В верхних строчках плана, после закрытия обязательств по другим задачам. Приблизительно через 1-2 недели. Пока прорисовано и посчитано, возможно воспользуюсь помощью коллег, чтобы ускорить процесс. Когда макет рядом, легче в интерактивном режиме подкорректировать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В апрельском номере MWJ вышла статейка немецких чуваков, идущих по следу Андрея Горевого. При этом, как это обычно бывает, Андрея деликатно забыли:)

 

В итоге Гронефельдцы заявили о двух коммерческих девайсах с параметрами, как у Андрея, и которые, насколько я могу судить, гораздо больше по габаритам

 

https://gronefeld.de/wp-content/uploads/201...0_Datasheet.pdf

https://gronefeld.de/wp-content/uploads/201...6_Datasheet.pdf

Изменено пользователем Sergey Beltchicov

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В итоге Гронефельдцы заявили о двух коммерческих девайсах с параметрами, как у Андрея, и которые, насколько я могу судить, гораздо больше по габаритам

При такой огромной алюминиевой банке для резонатора, как у этого генератора обстоят дела с акустическими шумами? Ребер жесткости не видно. Боюсь что любой вентилятор или громкий разговор насажает палок на спектре. Наверно все же частоты резонатора выбраны слишком низкие и неоптимальные по акустике- более высокочастотный резонатор будет меньше по размерам и акустические моды выйдут за полосу ФШ и их можно будет срезать фильтрами полосовыми. Как думаете, какова оптимальная частота для такого генератора? И из чего резонатор лучше делать? Сапфир или ниобат лития ? Последний можно электрически подстраивать по частоте без варикапов ( без потерь добротности).

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как думаете, какова оптимальная частота для такого генератора? И из чего резонатор лучше делать? Сапфир или ниобат лития ?

Посмотрите здесь, найдете ответы на многие вопросы:

 

2013_ULN_DRO_Gorevoy.pdf

В свое время обсуждали с Андреем эту статью, искали маневры опубликовать в MJ. В итоге, я думаю, получилась изюминка в коллекции MJ. Чётко, без лишних слов и запятых, баланс теории и практических результатов, без маркетинговых приблуд. Так, как оно должно быть в идеале. Андрей (и мы вместе с ним) должны быть горды за эту статью. А то, что на неё не сослались… Думаю, это без злого умысла. Сейчас столько вокруг шума вокруг, что выловить нужный результат (если тебя не воткнут фейсом) действительно трудно. В общем, почитаем и порадуемся за Андрея.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для научно-исследовательских целей хорошие генераторы. А вот их использование в составе серьезной аппаратуры под вопросом. Рабочий температурный диапазон невелик. Насколько они устойчивы к акустическим шумам и вибрации?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Насколько они устойчивы к акустическим шумам и вибрации?

Да, в генераторах с высокодобротными элементами это серьезная проблема. С кварцевыми генераторами точно такие же проблемы, исключений нет. Только, за счет мЕньших размеров, легче бороться с акустикой: включением нескольких резонаторов с ортогональным расположением осей, демпфированием ...

Немцы мало написали о термостабилизации, только для случая, когда добротность достаточно низкая, и есть возможность подстройки варикапом (кстати, за счет снижения добротности, и в узком интервале температур +-6 гр.). При высокой добротности, решений с помощью электронной подстройки не предлагают. На E5052 частотная "болтанка" выглядит как резкий рост шумов по закону 40 дБ/дек (по памяти). На FSWP частотная девиация не так заметна, наверное полоса FLL шире. Здесь хотелось бы отметить серьезные продвижения Сергея Бельчикова, потратившего немало усилий в решении этой проблемы. Думаю, решение проблем с акустическими шумами лежит в том же направлении.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

При высокой добротности, решений с помощью электронной подстройки не предлагают.

Пьезоактюатор на подстроечном винте прекрасно справляется c подстройкой частоты без потери добротности. Можно ставить многослойные низковольтные актюаторы (+-15В). Сервоусилитель позволяет даже петлю ФАПЧ строить с полсой до единиц- десятков килогерц. Надо только с фазой осторожней быть, иначе петля может и самовозбудится.

Типа таких https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?...tgroup_id=11059 хотя это высоковольтные ( 150В).

Мой же предидущий вопрос относился не к радиочастотной схеме построения синтезатора, а интрес был к достижимой добротности ненагруженного резонатора из различных монокристаллов ( сапфир, ниобат лития етс) в зависимости от частоты. Для комнатной температуры и например для жидкого азота. Потому что отвакуумировать резонатор и сделать прокачной криостат для охлаждения ДР до азота- проблем нет. Хотя есть грабли- в одной из конструкций не предусмотрели ребра жесткости и получили анероидную коробку из резонатора которая реагировала на атмосферное давление.

 

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...