Перейти к содержанию
    

A new concept in Frequency Synthesis

Спасибо за статью. В качестве референционных я бы предложил выбрать ADF4113 и ADF4193. Первый- как бы стандарт для целочисленного синтеза. Второй- имеет дробный синтез и наворочнный выход- можно моделировать различные схемы аналоговой части ФД.

Сравнивать по критерию- фазовые шумы, время захвата петли.

Кстати, вопрос, как мультибитовость (или многоканальность ФД) будут влиять на процесс захвата петли?

По поводу макета- делать микросхему наверно пока рановато. Можно взять MAX9382 MAX9383 и сваять на них макет- нормальные дискретные ФД до 400 Мгц.

Выбор чипов ADF4113 и ADF4193 для сравнения с PDS я не назвал бы удачным. Первый потому, что не обеспечивает мелкой сетки частот (целочисленный делитель в петле), а по второму просто нет данных для сравнения. Шум приводится при шаге сетки 200 кГц, когда полоса ФАПЧ всего 40 и 60 кГц. Т.е. в итоге это мог бы быть шум ГУНа. Можно лишь догадываться, что при сетке в несколько Гц они имеют то, что лучше не показывать.

Мультибитовость на процесс захвата никак не влияет. Точнее, нет разницы, был бы там один RS-триггер или их 32, как в реализованном варианте.

Относительно MAX9382 и MAX9383 я не понял, к чему это? Проблема ведь не в типе детектора (чем плох просто RS-триггер?), а в неуправляемости расположения элементов и связей в FPGA. Есть, конечно, СhipPlanner, но его возможности очень ограничены.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Проблема ведь не в типе детектора (чем плох просто RS-триггер?), а в неуправляемости расположения элементов и связей в FPGA.

RS триггер не может работать на захват частоты как ЧФД. только как ФД , проблемы захвата могут иметь место.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

RS триггер не может работать на захват частоты как ЧФД. только как ФД , проблемы захвата могут иметь место.

Я отвечал на конкретный вопрос о влиянии «многобитовости» на захват (надо понимать, по сравнению с «однобитовостью»). Если же вопрос, как обеспечивается захват частоты ГУНа до пределов его возможностей по перестройке, то в реализованном варианте есть ЧФД, только выполнен он не «по классике». Подробно об этом описано во второй статье, которую могу переслать, если обратитесь по адресу [email protected].

А если вкратце, то см. прилагаемую схему. При переключении на новую частоту импульс RW через одновибратор ММ2 и ключ SW1 отключает ФАПЧ, включая вместо неё постоянный потенциал, равный середине статической характеристике ФД. Одновременно этот импульс через одновибратор ММ1 включает схему поиска. Процесс поиска длится до тех пор, пока погрешность в частоте настройки ГУНа не окажется достаточно малой, частота импульсов на выходе FDO частотного различителя станет на столько низкой, что не сможет поддерживать одновибратор ММ2 в текущем его состоянии, и цепь ФАПЧ замкнётся. Сигналы частотного и фазового каналов поступают к ГУН через суммирующий усилитель.

PS: Оказывается, можно и статью загрузить.

post-54052-1296203633_thumb.jpg

Article_2_in_MPD.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

PS: Оказывается, можно и статью загрузить.

Это потому, что после десятого поста Вас перевели из Новичков в Участники, с чем Вас и поздравляю! :santa2:

Бегло пролистал Ваши статьи, идея очень интересная, но прежде чем скурпулёзно разбираться, хотелось бы узнать, если не секрет, каковы Ваши планы по дальнейшему продвижению этого направления в синтезе? Ведь результаты на ПЛИС получены весьма скромные, и не факт, что ASIC или IC дадут на два порядка лучшие результаты. Какую пользу, кроме, например, диссертации или цикла статей, планируете получить? Если я ненароком копнул слишком глубоко, не отвечайте, это я из любопытства спросил.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Критика это хорошо, но хотелось бы поконкретней. Пожалуйста, назовите вполне определённую модель синтезатора частоты, с которым можно было бы провести сравнение.

Приведу один из удачных вариантов реализации "Tunable Bandpass DAC", который можно использовать в следующих вариантах:

1) в качестве ДПКД в обратной петле или источника опорной частоты ФАПЧ синтезатора

2) формирователь модулированного сигнала на фиксированной частоте с фильтрацией на ПАВ

3) формирователь ФМ сигнала на перестраиваемой частоте с фильтрацией в кольце ФАПЧ

 

A 2-GS/s 3-bit dS-Modulated DAC With Tunable Bandpass Mismatch Shaping

01408080.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Это потому, что после десятого поста Вас перевели из Новичков в Участники, с чем Вас и поздравляю! :santa2:

Бегло пролистал Ваши статьи, идея очень интересная, но прежде чем скурпулёзно разбираться, хотелось бы узнать, если не секрет, каковы Ваши планы по дальнейшему продвижению этого направления в синтезе? Ведь результаты на ПЛИС получены весьма скромные, и не факт, что ASIC или IC дадут на два порядка лучшие результаты. Какую пользу, кроме, например, диссертации или цикла статей, планируете получить? Если я ненароком копнул слишком глубоко, не отвечайте, это я из любопытства спросил.

Спасибо за внимание к данной теме.

Согласен и писал о том, что результаты получены скромные. Но, возможно, из-за простоты реализации это всё же может найти где-то применение и в таком варианте? Не знаете ли предприятие в СНГ, которое могло бы заинтересоваться этим?

Относительно того, что результаты на IC будут на два порядка лучше, у меня сомнений нет. Во-первых, математическая модель говорит об этом (см. приложение к моему ответу на вопрос khach-а от 27 Jan), а во-вторых, эту структуру моделировали в ADI на их оборудовании с учётом реальных погрешностей и получили отличные результаты. Сейчас ведём с ними переговоры, чтобы поставить проект на MPW. В этом помогает мой партнёр в Штатах.

Делать диссертацию не собираюсь (и кандидатской достаточно, и вообще научная степень сейчас никакого значения не имеет), статьи писать буду (надо же как-то популяризировать идею), есть планы на следующий патент (созрели ещё кое-какие идеи).

Какую планирую получить пользу. Ну, во-первых, я настолько втянулся в это дело, что уже и не представляю, чем ещё я смог бы заняться, будучи на пенсии. Во-вторых, если удастся как-то внедрить идею, то, возможно, получу некоторое скромное вознаграждение – добавку к моей опять-таки скромной пенсии.

С благодарностью за Ваше участие в дискуссии,

Виталий.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласен и писал о том, что результаты получены скромные. Но, возможно, из-за простоты реализации это всё же может найти где-то применение и в таком варианте? Не знаете ли предприятие в СНГ, которое могло бы заинтересоваться этим?

Микросхемы для прямого и косвенного синтеза у нас выпускает пока только ЭЛВИС.

Но я как-то сомневаюсь, что на Российских предприятиях озолотят за хорошую идею, недоросли мы ещё до этого, ой недоросли.

Я думаю, что и Александр Ченакин, и многие другие наши специалисты уехали на запад неспроста, скорее всего был печальный опыт изобретательства на наших предприятиях.

Да и в Сколково как инновацию это не протолкнуть! ;)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не знаете ли предприятие в СНГ, которое могло бы заинтересоваться этим?

На этот счет очень хорошо мог бы ответить zzzzzzzz, боюсь достаточно эмоционально, но жалко, на этой ветке он редко появляется. Реально очень не выгодно в наших краях. Я, примериваясь к своим задачам, тоже не могу придумать применения многим полезным возможностям данного метода. Частично уже прозвучало в ответе Dr.Drew в параллельной ветке. Мне на порядки проще работать с 48-битным NCO в Стратиксе, чем строить синтез с даже не долями Герца, а долями мегаГерца перестройки. Речь о том, что сейчас строятся приемники на http://www.national.com/pf/DC/ADC12D1800.html#Overview или http://www.e2v.com/assets/media/files/docu...rs/doc0952A.pdf - самый скоростной и EV10AS150A - самый высокочастотный по полосе (немного утрирую), а потом децимируя и преобразуя уже в цифре, настраиваюсь с любой точностью на любой сигнал. Тоже и на передачу - достаточно иметь малошумящую опорную частоту, к которой полуцифровыми методами можно прицепить все, что угодно. Поэтому, возможно, мало замечаний по сути - надо еще понять зачем это народу сейчас надо, кроме академического интереса.

Чисто дилетантское ИМХО.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Приведу один из удачных вариантов реализации "Tunable Bandpass DAC", который можно использовать в следующих вариантах:

1) в качестве ДПКД в обратной петле или источника опорной частоты ФАПЧ синтезатора

2) формирователь модулированного сигнала на фиксированной частоте с фильтрацией на ПАВ

3) формирователь ФМ сигнала на перестраиваемой частоте с фильтрацией в кольце ФАПЧ

Спасибо за информацию. Не сомневаюсь, что такой DAC даст какой-то выигрыш, не зря же солидные специалисты над этим работали и наверняка большие деньги при этом потратили. Ну а нам-то что от этого, - снова создавать какие-то макеты с таким DAC? Мне уже поздно этим заниматься, стар я для этого. Могу предложить Вам поучаствовать в доработке идеи PDS. Но работать только под «интерес», т.е. в надежде на то, что, возможно, когда-то, кем-то и где-то это будет внедрено и оплачено. Т.е. по «классике» - сначала «стулья», а деньги потом. Единственно, могу обеспечить любыми зарубежными комплектующими.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не сомневаюсь, что такой DAC даст какой-то выигрыш, не зря же солидные специалисты над этим работали и наверняка большие деньги при этом потратили.

Вопрос не в том, что они сделали лучше и не в том кто сколько денег потратил, сама идея одинаковая, и будь то PDS или схема на основе "bandpass modulator", при одинаковых технологиях результаты будут получаться одинакового порядка и одинакового уровня сложности.

 

Мне уже поздно этим заниматься, стар я для этого. Могу предложить Вам поучаствовать в доработке идеи PDS. Но работать только под «интерес», т.е. в надежде на то, что, возможно, когда-то, кем-то и где-то это будет внедрено и оплачено. Т.е. по «классике» - сначала «стулья», а деньги потом.

Прошу прощения, не тот возраст у меня, чтобы критиковать. Очень много всяких схем перепробовал на основе сигма дельта модуляции с использованием R-ladder , результаты получались очень неплохие и все в основном на голом энтузиазме. Вчера, задав в строке поиска IEEE документов несколько ключевых слов, получил в ответ около 5000 документов, и думаю еще десятикратно больше будет придумано. К сожалению у меня тоже нет возможности в интегральном исполнении реализовать свои идеи, а без этого развивать эту тематику очень сложно. К тому же применение классических высокоскоростных ЦАП последних лет с добавлением некоторых технологий дает очень хорошие результаты (приводил недавно в другой теме). Работодатель сейчас от меня требует какие-то определенные сроки, поэтому иду по пути наименьшего сопротивления - разрабатываю далеко не самые идеальные по всем характеристикам устройства и по возможности применяю покупные модули.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Мне уже поздно этим заниматься, стар я для этого. Могу предложить Вам поучаствовать в доработке идеи PDS. Но работать только под «интерес», т.е. в надежде на то, что, возможно, когда-то, кем-то и где-то это будет внедрено и оплачено. Т.е. по «классике» - сначала «стулья», а деньги потом. Единственно, могу обеспечить любыми зарубежными комплектующими.

Вы тоже должны понять, что бОльшая часть обитателей форума очень далека от интегрального уровня и слишком занятА текущими прикладными задачами, более приземлёнными по сравнению с Вашей. У меня тоже часто мелькало в голове: "А мочему ГУНами не управляют при помощи ЦАПов? Разве фазовый детектор лучше?", но тут же сам себе и отвечал:"Значит так надо!".

Но сейчас в России почти все занимаются "бытовухой", получая за это куда более скромные деньги, чем могли бы иметь от ноу-хау, и при этом так загружены, что спины не разогнуть. Это я к тому, что желающих работать за призрачную перспективу найти непросто, сорри за оффтоп!

К тому же применение классических высокоскоростных ЦАП последних лет с добавлением некоторых технологий дает очень хорошие результаты (приводил недавно в другой теме).

Надеюсь, что rloc не будет против, если я уточню, о чём идёт речь: это тема "16-разрядный DDS до 1ГГц, Реально ли, если да, на чём сделать?"

Коротко об истории создания и развития этой темы: Познакомившись с теорией DDS и наигравшись с EvalBoardом оного, в голову пришла мысль, что свежеиспечёные на тот момент AD9910 и AD9912 неудовлетворяют моим запросам по спурам, которые по теории можно уменьшать и ликвидировать программно, аппаратно, да и программно-аппаратно тоже. Тему забросил, занявшись другим направлением - освоением HMC700, в то время, как rloc добился успеха на этом поприще, вот здесь.

Рекомендую почитать всю тему (вот уж не думал, что такая интересная и продуктивная получится) и сравнить перспективы использования продвинутого DDS с использованием всех методов фильтрации спур c Вашим методом в математических моделях. Вот это будет уже вполне адекватное сравнение двух методов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Надеюсь, что rloc не будет против, если я уточню, о чём идёт речь: это тема "16-разрядный DDS до 1ГГц, Реально ли, если да, на чём сделать?"

Коротко об истории создания и развития этой темы: Познакомившись с теорией DDS и наигравшись с EvalBoardом оного, в голову пришла мысль, что свежеиспечёные на тот момент AD9910 и AD9912 неудовлетворяют моим запросам по спурам, которые по теории можно уменьшать и ликвидировать программно, аппаратно, да и программно-аппаратно тоже. Тему забросил, занявшись другим направлением - освоением HMC700, в то время, как rloc добился успеха на этом поприще, вот здесь.

Рекомендую почитать всю тему (вот уж не думал, что такая интересная и продуктивная получится) и сравнить перспективы использования продвинутого DDS с использованием всех методов фильтрации спур c Вашим методом в математических моделях. Вот это будет уже вполне адекватное сравнение двух методов.

Спасибо. Почитал я по Вашей ссылке, мало чего понял, но вот зашевелилась крамольная мысль, - а не уходим ли мы в сторону от моей темы? В предлагаемом мной варианте синтезатора исключается умножение в петле, и в этом заключаются его достоинства. А то, что предлагает rloc, - это отдельная идея борьбы со спурами, и вполне возможно, что её также можно применить и к PDS, используя в нём некий модернизированный DAC. Если ошибаюсь, поправьте меня, пожалуйста.

И ещё такой вопрос. Ведь закон сохранения энергии ещё никто пока не отменял. Куда деваются спуры? В Frac-N c DSM они отбрасываются в сторону от несущей и потому могут быть отфильтрованы. А что происходит здесь? Не получается ли так, что они распыляются в широком спектре, поднимая общий уровень шума?

Вопросы отношу также и к rloc, и буду ему благодарен, если и он подключится к ответу на эти вопросы.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вопрос не в том, что они сделали лучше и не в том кто сколько денег потратил, сама идея одинаковая, и будь то PDS или схема на основе "bandpass modulator", при одинаковых технологиях результаты будут получаться одинакового порядка и одинакового уровня сложности.

По совету YIG побывал на его теме «16-разрядный DDS до 1ГГц, Реально ли, если да, на чём сделать?», где много информации от Вас. Мне вот что непонятно, или я чего-то недосмотрел. Вы приводите картинки улучшенных Вами спектров, а где исходные? Нельзя ли рядом, для наглядности, привести два случая: ДО и ПОСЛЕ? И почему всё это при широком спане? Вблизи несущей там ведь тоже что-то просматривается, но слишком спрессовано по оси частот, чтобы понять, что это такое.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо. Почитал я по Вашей ссылке, мало чего понял, но вот зашевелилась крамольная мысль, - а не уходим ли мы в сторону от моей темы? В предлагаемом мной варианте синтезатора исключается умножение в петле, и в этом заключаются его достоинства. А то, что предлагает rloc, - это отдельная идея борьбы со спурами, и вполне возможно, что её также можно применить и к PDS, используя в нём некий модернизированный DAC. Если ошибаюсь, поправьте меня, пожалуйста.

И ещё такой вопрос. Ведь закон сохранения энергии ещё никто пока не отменял. Куда деваются спуры? В Frac-N c DSM они отбрасываются в сторону от несущей и потому могут быть отфильтрованы. А что происходит здесь? Не получается ли так, что они распыляются в широком спектре, поднимая общий уровень шума?

Вопросы отношу также и к rloc, и буду ему благодарен, если и он подключится к ответу на эти вопросы.

 

Вариант rloc с ПЛИС и ЦАП позволяет практически гарантированно получить

хороший результат по фазовым шумам и спурам, при этом сохраняется возможность перестройки частот в очень широком диапазоне с шагом до 0.01Гц. Если чего-то и придётся подправлять - то только в HDL коде DDS'a. При том что современные ЦАПы позволяют синтезить частоты по выходу до 3.5ГГц.

Конечно при рандомизации фазы спуры размазываются по спектру - но мощность шумов увеличивается незначительно, плюс ещё есть алгоритм коррекции рядом Тейлора - тут даже размазывать ничего не надо.

 

Как вы говорите ваш вариант "исключает умножение в кольце", то если взять опорный генератор Морион на 10МГц с фазовыми шумами -160дБ/Гц при отстройке 10кГц и перенести его вашим синтезатором на 10ГГц, то какие будут фазовые шумы на выходе? Те же -160дБ/Гц на 10кГц? Если всё так хорошо - то ваш синтезатор с руками оторвут и за ним уже должна выстроится очередь из военных. Если нет, то как уже вам говорили надо провести сравнение с конкурирующими вариантами:

1) ПЛИС(DDS) -> ЦАП

2) DDS -> полосовой фильтр-> опора однокольцевой integer-N ФАПЧ

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы приводите картинки улучшенных Вами спектров, а где исходные? Нельзя ли рядом, для наглядности, привести два случая: ДО и ПОСЛЕ? И почему всё это при широком спане? Вблизи несущей там ведь тоже что-то просматривается, но слишком спрессовано по оси частот, чтобы понять, что это такое.

ДО был пост 76, ПОСЛЕ - пост 85 + 92. Как появится время проведу измерения в еще более узком спане, чем 10 МГц.

 

И ещё такой вопрос. Ведь закон сохранения энергии ещё никто пока не отменял. Куда деваются спуры? В Frac-N c DSM они отбрасываются в сторону от несущей и потому могут быть отфильтрованы. А что происходит здесь? Не получается ли так, что они распыляются в широком спектре, поднимая общий уровень шума?

Все правильно, законы никто не отменял, спуры в моем случае действительно просто размазывались с небольшим подъемом среднего уровня шума, но не более чем в пределах шумов квантования 14-разрядной сетки ЦАП.

Как я уже писал, можно использовать "quantization noise shaping" на основе сигма дельта модуляции и на классическом ЦАП повысить SNR до эквивалентной разрядности 16 бит и более с пропорциональным сужением рабочей полосы (результаты не приводил). Оставшиеся единичные спуры носили уже регулярный предсказуемый характер и определялись недостаточным качеством фильтрации тактового сигнала (пролазы шли на внутренних слоях ПП). При желании их можно подавить табличным способом (или по формуле), как это делается в AD9912.

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...