реклама на сайте
подробности

 
 
153 страниц V  < 1 2 3 4 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Синтезаторы частот. От концепции к продукту., Ищу книгу, Frequency Synthesizers: Concept to Product
Chenakin
сообщение Jan 11 2011, 22:05
Сообщение #16


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 305
Регистрация: 7-01-11
Из: г. Трубчевск
Пользователь №: 62 074



>>>Пока есть только один вопрос: Правда ли, что именно этот прибор лежит в основе самых крутых анализаторов спектра FSU Rohde&Schwarz?

Нет. С R&S переговоры начались совсем недавно.

>>>Я так наивно полагаю, что там всё-таки должны стоять ЖИГ-генераторы и ЖИГ-фильтры!

Да, насколько я в курсе.

>>>У Квика шумы на дальних отстройках высокие - ГУН всё-таки.

QS (QuickSyn) действительно уступает ЖИГам (если это имеется ввиду) на 1 МГц, но не из-за ГУНа, а из-за опоры. Прошу учесть, что никогда не ставилась задача побить ЖИГ (зачем?), цель была разработать коммерческий продукт с определёнными технико-ценовыми характеристиками для определённого сегмента рынка. По-этому в QS используется очень дешёвый OCXO, который выдаёт noise floor примерно -163 дБн/Гц на 100 МГц (начиная с ~10 кГц). Одна из “фишек” QS (осваиваю новую терминологию:) – это преобразование опоры в выходной сигнал с минимальным уровнем добавочных шумов (т.е., практически 20logN). Соответсвенно на 5 ГГц (это у меня измерения под рукой) мы должны ожидать 34 дБ ухудшение или -129 дБн/Гц, что мы примерно и получаем в действительности. Хорошо это или плохо в сравнении с ЖИГом? На 10 кГц ЖИГ остаётся далеко позади, на 100 кГц расходимся более-менее мирно, а на 1 МГц действительно уступаем. Дальше ЖИГ и ГУН сходятся к примерно одинаковому noise floor. Всё по теории.

Если нужны лучше характеристики на 1 МГц, то надо менять опору. Например, не проблема найти OCXO c -176 dBc/Hz noise floor, что соответствует уже -142 dBc/Hz на 5 ГГц (а Pascal предлагает ещё лучшее шумы). Но такие OCXO уже существенно дороже. Да и работать вблизи тепловых шумов резистора – занятие малоприятное. По-этому, куда проще использовать комбинированую опору на более высокой частоте, скажем, тот же дешёвый OCXO (который обеспечивает 10 и 100 кГц) + CRO. Например CRO5100Z от Z-Comm стоит порядка $30 и должен выдавать что-то уже ближе к -150 dBc/Hz на отстройке 1 МГц на 5 ГГц (говорим лишь о порядке величин). Конечно, работа с высокочастотной опорой требует изменения архетектуры, но я не вижу каких-либо непреодолимых препятсвий и на 1 МГц, если такая задача будет поставлена.

>>>От ЖИГ-ов вряд ли отойдут в приборах.

Ну, братцы, обложили с ЖИГами со всех сторон:) Прошу не считать меня ЖИГо-ненавистником! C ЖИГами дело приходилось иметь прямо что ни на есть непосредственное. Отличный прибор. Можно сказать – мечта синтезаторщика! Не особо напрягаясь, простейший однопетлевой дизайн выдаёт вполне приличные характеристики. Двухпетлевой уже можно вставлять и в bench-top генератор или спектроанализатор. Но... как и везде у ЖИГа масса своих недостатков, а именно:

Габатиты - (bench-top is OK, а вот многие другие применения сразу отпадают. Даже для T&M... попробуйте, например, втиснуть ЖИГ в быстроразвивающуюся PXI платформу!)

Энергопотребление – (те же комментарии)

Цена – (если бюджет позволяет использовать ЖИГ, то, действительно, зачем городить огород, но вот всегда ли он позволяет или будет позволять?)

Скорость перестройки – (а вот тут начинаются проблемы... Милисекунда – это вот такой, скажем, технологический барьер для имеющихся в продаже ЖИГов. Можно, конечно, пробовать уменьшать зазор между полюсами электромагнита, но тогда теряется однородность магнитного поля, разные части сферы резонируют на разных частотах, Q падает со всеми вытекающими последствиями... Так что, остановимся на милисекундах, что уже сейчас совершенно недостаточно и ситуация будет только лишь усугубляться. По-этому, я бы не стал делать однозначных выводов. Всё, что лишь хочу подчеркнуть - вполне возможно получить ЖИГ-сапоставимые шумы и без использования ЖИГов и, при этом, на гораздо более высоких скоростях перестройки.

В принципе, всё это касается и ЖИГ-фильтра, используемого, например, в преселекторе спектроанализатора. Пока проблема не стоит столь остро, но очертания явно вырисовываются. Опять же, я не вижу каких-либо непреодолимых препятствий конструирования широкополосного приёмника с подавлением зеркального канала (а это всё, что требуется от ЖИГ-фильтра; ограничение сигнала, селекция других сигналов большой амплитуды – это уже всё дополнительные “benefits”). Конечно, итоговая блок-диаграмма не будет выглядеть столь просто и красиво, но вот общая цена всех экстра комплектующих получается сопаставимой с самим ЖИГом! Возможно, овчинка стоит выделки?

>>>U3772 до 43GHz (Advantest) свой анализатор сделали вообще без преселектора (жиг-фильтра) по входу. Только "software preselector". Понятно есть свои проблемы, но зато какая цена ... !

Прямо в корень! Хотя я и не являюсь поклонником этого метода. Я пробовал играться с математикой и, вот, что получалось. Имеется спур, необходимо убедиться, с какой стороны гетеродина он приходит. Отстраиваем гетеродин немного, и в зависимости от того, куда переместился спур, делаем вывод. Однако, если имеются два спура (или больше), да ещё с разных сторон и разных по величине, то однозначный вывод сделать не получается, только вероятностный. Т.е. нужно опять отстроить гетеродин на другую величину и сделать ещё один свип. Но опять можно придумать комбинацию спуров, которая “перехитрит” нас. Т.е. нужно делать большое кол-во свипов, чтобы уменьшить вероятность ложной картинки до “приемлего” предела. Вот что выходило, и как-то не хотелось закладывать “неполноценную” модель. Интересно, никто не встречался с “математикой” (статьи и т.д.) по-этому вопросу?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dr.Drew
сообщение Jan 12 2011, 00:20
Сообщение #17


Экспериментатор
****

Группа: Участник
Сообщений: 985
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342



>>>QS (QuickSyn) действительно уступает ЖИГам (если это имеется ввиду) на 1 МГц, но не из-за ГУНа, а из-за опоры. Прошу учесть, что никогда не ставилась задача побить ЖИГ (зачем?), цель была разработать коммерческий продукт с определёнными технико-ценовыми характеристиками для определённого сегмента рынка. По-этому в QS используется очень дешёвый OCXO, который выдаёт noise floor примерно -163 дБн/Гц на 100 МГц (начиная с ~10 кГц). Одна из “фишек” QS (осваиваю новую терминологиюsm.gif – это преобразование опоры в выходной сигнал с минимальным уровнем добавочных шумов (т.е., практически 20logN). Соответсвенно на 5 ГГц (это у меня измерения под рукой) мы должны ожидать 34 дБ ухудшение или -129 дБн/Гц, что мы примерно и получаем в действительности. Хорошо это или плохо в сравнении с ЖИГом? На 10 кГц ЖИГ остаётся далеко позади, на 100 кГц расходимся более-менее мирно, а на 1 МГц действительно уступаем. Дальше ЖИГ и ГУН сходятся к примерно одинаковому noise floor. Всё по теории.

Преобразование на гармониках? Я это подозревал.
Не согласен по поводу шумов. Или мы говорим о разном. Если строить синтезатор по одной и той же схеме, но с разными управляемыми генераторами: ГУН и ЖИГ, то второй по шумам победит. Вы ведь используете свои ГУН 5-10 ГГц? В случае ЖИГ, на 1МГц будут уже его шумы - минус 153-150 дБн/Гц. Полоса петли будет около 100 кГц. ГУН будет иметь всего минус 130 дБн/Гц и полоса петли будет около 1 МГц. И вот тут как раз важны шумы на дальних отстройках. Представтье себе измерения IP3 на частоте 10-20 ГГц. Интермодуляции могут утонуть в шумах генераторов - приходилось наблюдать такое.

И ещё, хотелось бы увидеть спрект сигнала вместе с побочными спектральными составляющими. Голая цифра минус 70 как-то не устраивает. Интересно, где они находятся.

>>>Если нужны лучше характеристики на 1 МГц, то надо менять опору. Например, не проблема найти OCXO c -176 dBc/Hz noise floor, что соответствует уже -142 dBc/Hz на 5 ГГц (а Pascal предлагает ещё лучшее шумы). Но такие OCXO уже существенно дороже.

А комбинацию 10 МГц OCXO и привязанного к нему кварцевого ГУН 100 МГц не рассматривали? ГУН можно сделать и самому с теми же минус 175-174 дБн/Гц остаточного шума. Будет дёшево.
Интересно, как Паскаль сделал свои генераторы? Темекс тоже нечто подобное делает. И вообще, как с ними работать, в смысле, не ухудшить остаточный шум? Сразу умножать?

Вопрос выбора генератора действительно сложный, не первый раз убеждаюсь. И определяющий фактор тут не выделишь - это примерно как выработать стратегию правильной жизни...Выбор генератора в QS здесь вряд ли стоит обсуждать. Гораздо более интересны технические решения. Я так понял, в синтезаторе применяется преобразование частоты в обратной связи. Смотрел ваш недавний патент с описанием схемы синтезатора. Если честно, не понял как это увязать с практикой. Многократные деления и умножения частоты с переменными коэффициентами для преобразования частоты ГУН в обратной связи...Чем ограничивается число преобразований, коэфициенты деления и умножения, как их выбирать и, в конце концов, как получается мелкий шаг?


--------------------
Технический прогресс нас запутал
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Chenakin
сообщение Jan 12 2011, 01:59
Сообщение #18


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 305
Регистрация: 7-01-11
Из: г. Трубчевск
Пользователь №: 62 074



>>>Не согласен по поводу шумов. Или мы говорим о разном. Если строить синтезатор по одной и той же схеме, но с разными управляемыми генераторами: ГУН и ЖИГ, то второй по шумам победит. Вы ведь используете свои ГУН 5-10 ГГц? В случае ЖИГ, на 1МГц будут уже его шумы - минус 153-150 дБн/Гц. Полоса петли будет около 100 кГц. ГУН будет иметь всего минус 130 дБн/Гц и полоса петли будет около 1 МГц.

Ну зачем же 1 МГц? Всё зависит, что выдаст опора + 20logN + остаточные шумы синтезатора (т.е. схема построения). Если хотим приблизится к –150 dBc/Hz (к примеру), то полоса петли будет куда выше, ближе к 10 МГц. А ещё дальше и ЖИГ и ГУН начинают сходится к одинаковым величинам, определяемых их активным элементом, т.е. GFkT/2P.

--------------------

>>>Если строить синтезатор по одной и той же схеме, но с разными управляемыми генераторами: ГУН и ЖИГ, то второй по шумам победит.

В принципе никто и не спорит. Зачем обязательно кого-то побеждать? Cмысл в другом: возможно получение ЖИГ-сопоставимых шумов без использования ЖИГов при несопоставимо более высоких скоростях перестройки (если это нужно).

--------------------

>>>И ещё, хотелось бы увидеть спрект сигнала вместе с побочными спектральными составляющими. Голая цифра минус 70 как-то не устраивает. Интересно, где они находятся.

“Голая цифра” фигурирует в спецификациях практически любого поставщика. Вполне нормальный подход. А Вы думаете их легко найти? Reference spurs не просматриваются, спуры DDS задавлены ниже –90 дБн, как минимум. Чтобы “вытаскивать” спуры на таком уровне, нужно на несколько дней запускать ATE в режиме random search. Вылезают различные “вторичные эффекты,” leakages на отдельных “неудобных частотах” и т.д. А потом приходится долго гадать (т.е. анализировать), принадлежит ли этот спуры QS или спектроанализатору, там ведь тоже не боги горшки обжигали. Что ж ещё приводить кроме голой цифры? Выше –70 точно ничего нет, а так всё выглядит довольно чисто до –80 dBc.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dr.Drew
сообщение Jan 12 2011, 04:04
Сообщение #19


Экспериментатор
****

Группа: Участник
Сообщений: 985
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342



>>>Ну зачем же 1 МГц? Всё зависит, что выдаст опора + 20logN + остаточные шумы синтезатора (т.е. схема построения). Если хотим приблизится к –150 dBc/Hz (к примеру), то полоса петли будет куда выше, ближе к 10 МГц. А ещё дальше и ЖИГ и ГУН начинают сходится к одинаковым величинам, определяемых их активным элементом, т.е. GFkT/2P.

С этим не спорю. 1 МГц - для примера. Хотя вполне реальная цифра.

>>>В принципе никто и не спорит. Зачем обязательно кого-то побеждать? Cмысл в другом: возможно получение ЖИГ-сопоставимых шумов без использования ЖИГов при несопоставимо более высоких скоростях перестройки (если это нужно).

По-моему утверждение про ЖИГ-сопоставимые шумы без использования ЖИГ теряет смысл, когда речь идёт об отстройках, где шумы ещё не определются управляемым генератором. Вы про этот случай говорите? Какой бы он ни был, уровень шума будет определяться опорой и фазовым детектором (или схемой, архитектурой...) Разумеется, для связных и локационных применений с интересами в диапазоне отстроек до 0,1-1 МГц, тип генератора роли не играет. Учитывая простоту и дешевизну применения ГУН, он находится в существенном выигрыше.


--------------------
Технический прогресс нас запутал
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sergey Beltchico...
сообщение Jan 12 2011, 15:39
Сообщение #20


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804



Вопрос к уважаемому Александру Ченакину:

Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)? Мне лично не приходилось слышать о результате лучше -135 дБн/Гц на 10 ГГц (и то в виде единичного достижения, и, что важно, без петли). Повторюсь, я говорю об умножении, а не о генерации сразу в X-band (OEwaves,PSI).

Просто большинство комб-генераторов имеют собственный шум хуже, чем -140 дБн/Гц. Есть еще NLTL-генераторы, но реально на отстройках до 100кГц они не отличаются от SRD (даже хуже SRD во фликер-зоне). Когда я направил отчет с результатами измерений трех NLTL-умножителей в Picosecond в сравнении с SRD (все от одного источника), то их буквальный ответ на претензию о несоответствии фазовых шумов рекламе звучал примерно так: "к сожалению, у нас не было возможности провести прямое измерение фазового шума гармоники от 100 МГц, полученной при помощи NLTL, благодарим Вас за новую информацию о наших генераторах, мы все равно снимаем их с производства". (В своих статьях Picosecond измеряет СПМ шумов своего генератора, деля 100 МГц на два канала и снося две гармоники от одного источника в ноль, что подразумевает вычищение шумов гармоник друг другом).

Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.

И, кстати, еще Александру Ченакину.

По поводу "математики" по идентификации спуров при открытом фронт-энде спектроанализатора: посмотрите у Аджилента Spectrum Analysis Basics. Если мне не изменяет память, там достаточно подробно описан метод с качанием гетеродина вверх-вниз на 2ПЧ и метод, где когерентно меняются частоты сразу двух LO (они называют его shift method)

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Jan 12 2011, 15:40
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlDed
сообщение Jan 12 2011, 16:36
Сообщение #21


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 652
Регистрация: 19-02-07
Пользователь №: 25 489



Цитата(Chenakin @ Jan 12 2011, 07:59) *
>>>

Александр,
пользуясь случаем еще раз поздравляю тебя с наступившим Новым годом и напоминаю о твоем обещании подготовить для нас (Прист) перевод на генератор sm.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
soldat_shveyk
сообщение Jan 13 2011, 05:29
Сообщение #22


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 401
Регистрация: 3-07-07
Из: С-Петербург
Пользователь №: 28 859



Александр, спасибо за замечательную книгу!
Сегодня утром получил - читаю с удовольствием.
Думаю, что теперь в моих новых изделиях синтезаторы "запоют" с новым и лучшим качеством.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dr.Drew
сообщение Jan 13 2011, 14:45
Сообщение #23


Экспериментатор
****

Группа: Участник
Сообщений: 985
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342



Цитата(Sergey Beltchicov @ Jan 12 2011, 21:39) *
Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)?Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.


Удавалось получать минус 153 на 1 ГГц при опоре с шумом минус 175. Ухудшения фликкера не наблюдалось. Был бы под рукой усилитель с большей разницей P1-G, удалось бы продавить шум и до минус 175. А уж до 5-10 ГГц можно и вторым умножением дотянуться.
По моему мнению, разумный предел по фазовому шуму кварцевых опор лежит около минус 174. Дальше начинаются трудности с усилением для раскачки умножителей - фазовые шумы генератора начинают тонуть в тепловых шумах усилителя.

Александр, если не секрет, DDS используете в виде готовой микросхемы или рассыпной - ЦАП - отдельно, ядро с памятью - отдельно?

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Jan 13 2011, 14:51


--------------------
Технический прогресс нас запутал
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Chenakin
сообщение Jan 14 2011, 02:40
Сообщение #24


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 305
Регистрация: 7-01-11
Из: г. Трубчевск
Пользователь №: 62 074



Цитата(Sergey Beltchicov @ Jan 12 2011, 10:39) *
Вопрос к уважаемому Александру Ченакину:

Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)? Мне лично не приходилось слышать о результате лучше -135 дБн/Гц на 10 ГГц (и то в виде единичного достижения, и, что важно, без петли). Повторюсь, я говорю об умножении, а не о генерации сразу в X-band (OEwaves,PSI).

Просто большинство комб-генераторов имеют собственный шум хуже, чем -140 дБн/Гц. Есть еще NLTL-генераторы, но реально на отстройках до 100кГц они не отличаются от SRD (даже хуже SRD во фликер-зоне). Когда я направил отчет с результатами измерений трех NLTL-умножителей в Picosecond в сравнении с SRD (все от одного источника), то их буквальный ответ на претензию о несоответствии фазовых шумов рекламе звучал примерно так: "к сожалению, у нас не было возможности провести прямое измерение фазового шума гармоники от 100 МГц, полученной при помощи NLTL, благодарим Вас за новую информацию о наших генераторах, мы все равно снимаем их с производства". (В своих статьях Picosecond измеряет СПМ шумов своего генератора, деля 100 МГц на два канала и снося две гармоники от одного источника в ноль, что подразумевает вычищение шумов гармоник друг другом).

Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.

И, кстати, еще Александру Ченакину.

По поводу "математики" по идентификации спуров при открытом фронт-энде спектроанализатора: посмотрите у Аджилента Spectrum Analysis Basics. Если мне не изменяет память, там достаточно подробно описан метод с качанием гетеродина вверх-вниз на 2ПЧ и метод, где когерентно меняются частоты сразу двух LO (они называют его shift method)


Уважаемый, Сергей!

Спасибо за ссылки. Постараюсь подробно ответь на Ваши вопросы/комментарии.

--------------
>>> Вы действительно уверены (имеете результаты измерений), что если взять опору -176 (-180) дБн/Гц, то можно получить -142 (146) дБн/Гц в петле на 5ГГц мультипликативным способом (то есть приращение шумов близкое к 20logN)?

Ответ:
Нет, не уверен и, более того, не советовал бы это делать, т.к. это далеко не самый оптимальный вариант. Позвольте напомнить, что весь сыр-бор разгорелся на тему, так уж ли необходим ЖИГ для получения хороших шумов. Вроде как договорились, что на 10 и 100 кГц и с ГУНом всё вырисовывается нормально (конечно в петле, Dr. Drew), здесь претензий к QS вроде нет? На очень высоких отстройках (десятки МГц) и ЖИГ и ГУН будут иметь сопоставимые шумы (free running), определяемые активным элементом (а не резонатором) и мощностью, закачиваемой в резонатор. Претензии, вроде бы, возникли только к отстройкам 1+ МГц. Повторюсь, что задачи “побития” ЖИГа никогда не ставилась, но если нужно улучшить шумы (я это назвал получение ЖИГ-сопоставимых шумов) в указанной области, то я не вижу непреодолимых препятствий это сделать.

Использование –176/Pascal я указал в качестве примера, а вот практическое использование считаю нецелесообразным (я это там же ранее и говорил) просто по той причине, что есть гораздо более простые способы достижения указанной величины -142 дБн/Гц на отстройке 1 МГц, а именно – использование комбинированной опоры.

--------------
>>> Повторюсь, я говорю об умножении, а не о генерации сразу в X-band (OEwaves,PSI).

Ответ:
А почему, собственно, и не использовать генерацию сразу в X-band? Oewaves и PSI пока отложим в сторону для задач более серьёзных. А чем плох тот же CRO, который я привёл в качестве примера? Как по мне, так очень даже и ничего. Или возьмём обычный DRO. Есть проблема получить -142 дБн/Гц на 5 ГГц на отстройке 1 МГц (free running)? Нет. При желании, такой шум можно вытащить даже на отстройке 100 кГц и на гораздо более высоких частотах, причём с самым что ни на есть обычным резонатором (ссылки могу прислать) без сапфира. Но это и не нужно. Теперь берём этот обычный DRO и замыкаем на OCXO (тот самый дешёвый, не Pascal). В результате имеем комбинированную опору, которая выдаёт на 5 ГГц следующие шумы (порядок величин):

10 кГц -129 дБн/Гц (OCXO)
100 кГц -129 дБн/Гц (OCXO)
1 МГц -142 дБн/Гц (DRO)

Пока проблем нет?

Хорошо, двигаемся дальше (в петлюsm.gif. Что имеем? Приличную опору (вполне сопоставимую с ЖИГом, но если нужно лучше – то можно сделать и лучше). Теперь из одной частоты нужно сформировать диапазон частот, т.е. сделать синтезатор. Т.к. вопрос стоит скорее философский (можно иль не можно?), то не будем залазить в дебри широкополосных схем, а рассмотрим для примера узкополосный синтезатор, работающий на 5 ГГц. Берём простейшую “классическую” offset loop схему и подаём нашу 5 ГГц опору на LO порт миксера. Сигнал ГУНа поступает на миксер, преобразуется вниз (скажем, на частоту в несколько десятков МГц) и замыкается петлёй ФАПЧ без делителя. Т.е. всё что нам нужно сделать – это вытянуть -142 дБн/Гц фактически на частотах в несколько десятков МГц. Задача не такая уж и простая (шумы всё равно приличные), но, я думаю, Вы не станете утверждать, что задача абсолютно неподъёмная?

Ну вот собственно и всё... Я думаю, здесь можно в этой долгой дискуссии поставить точку. А вопрос “ЖИГ или не ЖИГ” и конкретную схему построения синтезатора каждый уже решает сам в зависимости от собственного вкуса, опыта и конкретной технической задачи.

--------------
>>> Просто большинство комб-генераторов имеют собственный шум хуже, чем -140 дБн/Гц. Есть еще NLTL-генераторы, но реально на отстройках до 100кГц они не отличаются от SRD...

Ответ:
Абсолютно, полностью и бесповоротно с Вами согласен. По моему разумению, при больших потерях преобразования (что имеет место и в SRD и в NLTL) при попытке закачать –180 дБн/Гц просто упираешься в тепловые шумы. Тут что-то требовать от Picosecond смысла никакого нет. Ещё хуже дело обстоит с harmonic mixers. Я имею ввиду такие микросхемы со встроенным SRD и mixing diodes. Выглядит просто и привлекательно, но шумов набирает... как блох. (Извините, это я где-то тут же на форуме фразу вычитал – на прямо зацепила!). Всё правильно. Сигнал преобразуется вниз на нужной гармонике, а вот широкополосные шумы на входе преобразуется на ВСЕХ гармониках, да ещё и с двух сторон (т.к. зеркальные каналы, естественно, не подавляются). Так что если рабочая гармоника высокая, то гармоник и шумов набирается... (ещё раз повторять будет уже неприличноsm.gif. Всё верно. А посему я для себя установил правило (ни в коем случае никому не навязываю) - если работаешь с серьёзными шумами (близкими к тепловым), то:
1. Не используй умножители с коэффициентом умножения больше чем 2.
2. Не используй гармонический смеситель (только фундаментальный, и крайне желательно, с подавлением зерк. канала).

--------------
>>> Лично мое мнение: если получаешь -130 дБн/Гц@10 кГц на 10 ГГц, то в рамках мультипликативной парадигмы в захвате ниже не спуститься, какую опору (100МГц) ни бери. То есть купишь PASCAL, поставишь в блок, а в петле получишь то же, что и раньше.

Ответ:
Я не совсем понимаю Ваш термин “мультипликативная парадигма.” Если Вы имеете ввиду использование умножителя или смесителя гармоник высокого порядка, то, да, я согласен, данное техническое решение с Pascal никак не сочетается по вышеуказанным причинам.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VCO
сообщение Jan 14 2011, 06:50
Сообщение #25


Гунн
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 934
Регистрация: 21-07-09
Из: Kursk
Пользователь №: 51 436



Большое спасибо, Александр, за компетентное разъяснение ситуации! a14.gif
Цитата(Chenakin @ Jan 14 2011, 08:40) *
А почему, собственно, и не использовать генерацию сразу в X-band?

Как я понял, единственный путь обставить ЖИГ по крутизне - использовать более добротные генераторы в комбинации с перестраиваемым "крутым" синтезатором на основе CRO и/или DDS. Но как такая комбинация могла бы закрыть весь спектр, скажем, до 20 ГГц? Даже если взять лейкосапфир на 10 ГГц и зафапчевать от SAW 1ГГц, зафапчёванного от OCXO 100МГц, а затем поделить его до 1,25 ГГц и скомбинировать с умноженным ПАВом, мы всё равно не наберём нужного количества опор, чтобы закрыть весь спектр. Ведь нужен будет достаточно широкополосный перестраиваемый синтезатор, как минимум с полосой 1 ГГц.
Значит всё-таки СВЧ опор должно быть несколько? Неслабая задача: грамотно рассчитать частотный план таких опор и их комбинашек, заФАПЧевать их, а затем отфильтровать и смешать с крутым перестраиваемым синтезатором, а затем опять отфильтровать. Реально ли это вообще???
Цитата
1. Не используй умножители с коэффициентом умножения больше чем 2.

То есть вы хотите сказать, что x2x2 лучше, чем x4? Или x3 - тоже плохо? Или это с точки зрения удобства фильтрации после умножения? Понятно, что это Ваш личный подход, но интересно знать, почему Вы так считаете, ведь если посмотреть на шумовые характеристики на 100кГц умножителей Hittite, то эта мысль не совсем подтверждается.
P.S.: Сорри за bb-offtopic.gif, но походу пьесы мы присутствовали при рождении нового ненормативного выражения в русском лексиконе - мультипликативная парадигма!
Если мне как-нибудь нахамит какая-нибудь особь женского пола, так её и назову!!! lol.gif
Правда, пока не понял, как этот термин применить к синтезу сигнала, даже Гуголь не дал ответа... laughing.gif


--------------------
Считаете меня мизантропом? Пересчитайте людей, которых вы терпеть не можете!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sergey Beltchico...
сообщение Jan 14 2011, 07:01
Сообщение #26


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804



Александр, спасибо за Ваши ответы и комментарии.

Несколько дополнительных замечаний:

1) Вообще-то говоря о шуме в -142дБн/Гц в петле на 5 ГГц я, в первую очередь, имел в виду отстройку 10кГц rolleyes.gif (а не 1 МГц). Про 1 МГц говорил Dr.Drew
2) Не согласен, что к Picosecond в описанной мной ситуации не должно было быть претензий, судите сами:
есть опора с шумом -176 дБн/Гц @10кГц на 100 МГц, ее подаем на умножитель NLTL-типа, берем гармонику 5 ГГц, которая имеет амплитуду -20 дБм. Сколько остается до теплового пола? По моему, -157 дБ. Сколько мы должны получить теоретически (20logN)? -142дБ/Гц на отстройке 10 кГц. То есть запас до теплового пола (связанный с коэффициентом передачи умножителя) есть, и существенный. Picosecond буквально говорит, что не имеет собственной полки в -140 дБ/Гц, которую обычно имеют SRD-генераторы, а имеет полку гораздо ниже (в районе -150 дБ/Гц). Кроме того, они в рекламе буквально утверждали, что их NLTL добавляет к шуму 100МГц с шумом -180дБ/Гц в диапазоне гармоник 4-8ГГц не более 2 дБ относительно 20lgN. На практике все гораздо печальнее (см. картинку, темный график SRD, светлый NLTL).
3) Просто для уточнения своих словечек: лично я использую термин мультипликативная парадигма, когда для захвата перестраиваемого генератора (ГУН, ЖИГ) берется гармониковая опора (в том числе комбинированная), которая на отстройках до 100кГц отталкивается от шумов умноженного кварца.

В остальном согласен, что в дискуссии можно ставить точку.


Цитата
Как я понял, единственный путь обставить ЖИГ по крутизне - использовать более добротные генераторы в комбинации с перестраиваемым "крутым" синтезатором на основе CRO и/или DDS. Но как такая комбинация могла бы закрыть весь спектр, скажем, до 20 ГГц. Даже если взять лейкосапфир на 10 ГГц и зафапчевать от SAW 1ГГц, зафапчёванного от OCXO 100МГц, а затем поделить его до 1,25 ГГц и скомбинировать с умноженным ПАВом, мы всё равно не наберём нужного количества опор, чтобы закрыть весь спектр. Ведь нужен будет достаточно широкополосный перестраиваемый синтезатор, как минимум с полосой 1 ГГц.
Значит всё-таки СВЧ опор должно быть несколько? Неслабая задача: грамотно рассчитать частотный план таких опор и их комбинашек, заФАПЧевать их, а затем отфильтровать и смешать с крутым перестраиваемым синтезатором. Реально ли это вообще???


Реально. Реально сделать синтезатор с шумом ниже -145дБн/Гц@10кГц в диапазоне 4-10 ГГц. Именно этим мы сейчас и занимаемся. Но не совсем так, как Вы описали. Дополнительно замечу, что сапфир не стоит фапчевать от SAW 1ГГц (только шумы гробить) а только от 100 МГц с петлей не более 200-300Гц. Плюс он должен быть круто термостабилизирован.

Сообщение отредактировал Sergey Beltchicov - Jan 14 2011, 06:56
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sergey Beltchico...
сообщение Jan 14 2011, 14:39
Сообщение #27


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804



Цитата
P.S.: Сорри за bb-offtopic.gif, но походу пьесы мы присутствовали при рождении нового ненормативного выражения в русском лексиконе - мультипликативная парадигма!
Если мне как-нибудь нахамит какая нибудь особь женского пола, так её и назову!!! lol.gif
Правда, пока не понял, как этот термин применить к синтезу сигнала, даже Гуголь не дал ответа... laughing.gif


Если честно, не пойму, что вызывает у Вас такую радость (хотя всегда не против посмешить коллектив). Слово "парадигма" обычно используется для обозначения системы идей, понятий, некой общей исходной концептуальной схемы. Так вот: подавляющее большинство крутых коммерческих и некоммерческих перестраиваемых синтезаторов используют в архитектуре своего ядра одну и ту же концептуальную схему в разных вариациях. Октавный (иногда двухоктавный) перестраиваемый генератор (ЖИГ или ГУН) по офсетной схеме сносится при помощи близкой по частоте гармоники (набора гармоник) на низкую ПЧ, через которую захватывается. Так вот откуда они берутся эти гармоники? Берутся они чаще всего от умножения опоры (простой или комбинированной). В известных синтезаторах прямого синтеза гармоники, образующие базовую сетку, также получаются умножением. Синоним словосочетания "метод умножения" - "мультипликативный метод". Отсюда - "мультпликативная парадигма". А ведь гармоники можно взять и путем деления какой-то опоры (например, 10 ГГц), такой метод - уже другая концептуальная схема, другая "парадигма" biggrin.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dr.Drew
сообщение Jan 14 2011, 14:43
Сообщение #28


Экспериментатор
****

Группа: Участник
Сообщений: 985
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342



Цитата(Sergey Beltchicov @ Jan 14 2011, 13:01) *
от 100 МГц с петлей не более 200-300Гц.

Такое возможно? Насколько мне известно, управлять частотой такого генератора можно только температурой, не угробляя добротность. Соответственно, полоса петли не может превышать долей герц.

Цитата(Sergey Beltchicov)
Отсюда - "мультпликативная парадигма"

Сами вводите термин и не объясняете его значение... Люди могут подумать всё, что угодно. Меня это словосочетание повергло в лёгкий шок...

Сообщение отредактировал Dr.Drew - Jan 14 2011, 14:55


--------------------
Технический прогресс нас запутал
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Sergey Beltchico...
сообщение Jan 14 2011, 14:51
Сообщение #29


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 190
Регистрация: 22-12-10
Пользователь №: 61 804



Цитата(Dr.Drew @ Jan 14 2011, 20:43) *
Такое возможно? Насколько мне известно, управлять частотой такого генератора можно только температурой, не угробляя добротность. Соответственно, полоса петли не может превышать долей герц.

А как по-Вашему реализована опция частотной стабилизации от 10 МГц в SBO у PSI?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dr.Drew
сообщение Jan 14 2011, 15:10
Сообщение #30


Экспериментатор
****

Группа: Участник
Сообщений: 985
Регистрация: 17-07-09
Из: г.Томск
Пользователь №: 51 342



SBO-XPL:
Цитата
- The oscillator is phase lockable to an external 10MHz low-noise reference
- Less than 20 minutes to frequency lock

SKO:
Цитата
- The oscillator is phase lockable to an external 10MHz low-noise quartz reference
- Less than 7 minutes to frequency lock at operating temperature extremes. Less than 2 minutes at 25°C.

При 100 Гц петле таких времён не бывает. Да ещё на температуру завязано у SKO.


--------------------
Технический прогресс нас запутал
Go to the top of the page
 
+Quote Post

153 страниц V  < 1 2 3 4 > » 
Reply to this topicStart new topic
7 чел. читают эту тему (гостей: 6, скрытых пользователей: 1)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th January 2017 - 19:10
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.23226 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016