[тау 20]

Да нет же, не о разном, а всё о том же - о помехе дробности.

Вы о помехе дробности , а я о "разном" : см сообщение #2287

 

На рисунке по Вашей ссылке до частоты 150 МГЦ её уровень сравнительно низкий, а дальше он растёт, то, что отфильтровывается.

без фильтра см. ниже. То растет то падает , лепестками. Для интереса ставил 5% резистор. R=13 C=16/

 

Ниже порога там нет ничего и быть не может( то что на картинке ниже 20МГц можно наблюдать казявки в спектре - не обращать внимание, это погрешность вычисления) а делать ширину петли ФАПЧ выше порога особого смысла не имеет.

Изменено 20 января, 2017 пользователем тау

[SUPER_21 0]

Вопрос такой : как влияет loop filter в pll на фазовый шум , именно полоса филтра . И можно ли измерить к примеру передаточную характеристику джиттера от частоты?

[Vitaly_K 0]

Вы о помехе дробности , а я о "разном" : см сообщение #2287

 

без фильтра см. ниже. То растет то падает , лепестками. Для интереса ставил 5% резистор. R=13 C=16/

 

Ниже порога там нет ничего и быть не может( то что на картинке ниже 20МГц можно наблюдать казявки в спектре - не обращать внимание, это погрешность вычисления) а делать ширину петли ФАПЧ выше порога особого смысла не имеет.

Как я понял Вы привели эту картинку, чтобы показать, что уровень помех дробности не зависит от неточности резисторов. А с чем сравнивать? Тогда нужна аналогичная картинка для 1 – процентной неточности в таком же формате.

 

[тау 20]

Вопрос такой : как влияет loop filter в pll на фазовый шум , именно полоса филтра . И можно ли измерить к примеру передаточную характеристику джиттера от частоты?

с расширением полосы фильтра ФАПЧ плотность фазового шума на границе может как уменьшаться так и увеличиваться. Зависит от шума ГУН (больше или меньше шума схемы фазового детектора с элементами )

Джиттер - интегральная характеристика фазового шума от частоты , зависит от двух значений частот - нижней и верхней. Поэтому одномерный график "просто от частоты" построить нельзя , не определившись что делать с "другой границей частоты"

 

Как я понял Вы привели эту картинку, чтобы показать, что уровень помех дробности не зависит от неточности резисторов. А с чем сравнивать? Тогда нужна аналогичная картинка для 1 – процентной неточности в таком же формате.

не-не -не . как раз показал что палки выросли в 50 раз по сравнению с ранее указанной ссылкой. 0,1%было --> сделал 5% это в 50 раз хуже. Там первая палка -100dBv ,т.е 10 мкВ по русски, а на этом графике уже 500 мкВ. Всё честно.

Но частоты , где эти палки появляются , нельзя использовать в рабочей полосе фильтра ФАПЧ. Фильтр будет неустойчив .

[Vitaly_K 0]

не-не -не . как раз показал что палки выросли в 50 раз по сравнению с ранее указанной ссылкой. 0,1%было --> сделал 5% это в 50 раз хуже. Там первая палка -100dBv,т.е 10 мкВ по русски, а на этом графике уже 500 мкВ. Всё честно.

Но частоты , где эти палки появляются , нельзя использовать в рабочей полосе фильтра ФАПЧ. Фильтр будет неустойчив .

Почему фильтр будет неустойчив? Что с ним может случиться?

[тау 20]

Почему фильтр будет неустойчив? Что с ним может случиться?

не знаю ни одного решения с фапчём, где полоса фильтра налезает на частоту сравнения ФД.

Палки дробности, если какие есть (даже если подавлены идеальной точностью резисторов) , означают что PDS на этих частотах производит "сравнение фаз" . Будет ошибкой считать, что частота сравнения в PDS это Fc и Fr . На самом деле частота сравнения (или одна из частот сравнения ) начинается ниже в Q раз в общем случае. На таких частотах возникает дополнительный существенный сдвиг фазы в сигнале обратной связи, уменьшающий запас устойчивости.

 

[Vitaly_K 0]

не знаю ни одного решения с фапчём, где полоса фильтра налезает на частоту сравнения ФД.

Палки дробности, если какие есть (даже если подавлены идеальной точностью резисторов) , означают что PDS на этих частотах производит "сравнение фаз" . Будет ошибкой считать, что частота сравнения в PDS это Fc и Fr . На самом деле частота сравнения (или одна из частот сравнения ) начинается ниже в Q раз в общем случае. На таких частотах возникает дополнительный существенный сдвиг фазы в сигнале обратной связи, уменьшающий запас устойчивости.

Частоты сравнения всё же Fr и Fc. Возможно, сбивает с толку неудачный выбор числа R=13. При этом на входе 5 старших разрядов аккумулятора всего лишь единица, и в спектре она может проявиться как помеха большого уровня с частотой примерно (при наличии единиц в LSBs) Fr/Q=800/32=25 МГц, и её можно принять за частоту сравнения. Но этот случай нерабочий. В реальности код R выбирается ближе к 1/4 ёмкости аккумулятора. Можете посмотреть спектр, например, при R=01000,001=65?

Кстати, а что по оси частот на картинке в сообщении 2295? Что это за цифры 0.2; 04; 06 и т.д?

 

[тау 20]

Частоты сравнения всё же Fr и Fc.

Чтобы это было истиной , надо чтобы на каждый парциальный детектор приходили эти частоты Fr и Fc. Как Вы можете сами убедиться , это не так (ну кроме случая R=C=Q). А суммирование выходов отдельных ФД через резисторы не является операцией , волшебным образом увеличивающим частоту сравнения каждого ФД.

 

Возможно, сбивает с толку неудачный выбор числа R=13. При этом на входе 5 старших разрядов аккумулятора всего лишь единица, и в спектре она может проявиться как помеха большого уровня с частотой примерно (при наличии единиц в LSBs) Fr/Q=800/32=25 МГц, и её можно принять за частоту сравнения. Но этот случай нерабочий.

5 лет назад был очень даже рабочий. у меня R=13_d=01101,000_bin а С=16_d=10000,000_bin

 

В реальности код R выбирается ближе к 1/4 ёмкости аккумулятора. Можете посмотреть спектр, например, при R=01000,001=65?

не могу, не понимаю этой записи.

 

Кстати, а что по оси частот на картинке в сообщении 2295? Что это за цифры 0.2; 04; 06 и т.д?

цифры в ГГц , т.к. этот график является изменением "того самого" что по ссылке цитаты ниже , кроме нового резистора в 5% точности и отключенным фильтром. Я просто поменял резистор в старом симуляторе, отключил фильтр и получил новый спектр.

Сделал по Вашему Варианту R=13 C=16 Q=32. 1 резистор изменен номинал на 0,1% . Правда частоты Fr=769M Fc=625M немного не такие, но это было нужно для целого шага по времени в пикосекундах расчета. Не существенная разница.

[Vitaly_K 0]

Чтобы это было истиной , надо чтобы на каждый парциальный детектор приходили эти частоты Fr и Fc. Как Вы можете сами убедиться , это не так (ну кроме случая R=C=Q). А суммирование выходов отдельных ФД через резисторы не является операцией, волшебным образом увеличивающим частоту сравнения каждого ФД.

Взгляните на прилагаемый рисунок. Там показано сравнение работы ФД с одним RS-триггером и с ФД в PDS. Для упрощения картинки для большей наглядности сравниваемые частоты выбраны одинаковыми. На выходе ФД в PDS получаем тот же результат, что и с одним триггером. Т.е. сумарный процесс на выходе ФД в PDS тактируется теми же частотами Fr и Fc. Вот такая "волшебная палочка". Можете ещё посмотреть спектр при отсутствии погрешностей в резисторах. Помеха дробности должна отсутствовать.

Изменено 22 января, 2017 пользователем Vitaly_K

[тау 20]

Взгляните на прилагаемый рисунок. Там показано сравнение работы ФД с одним RS-триггером и с ФД в PDS. Для упрощения картинки для большей наглядности сравниваемые частоты выбраны одинаковыми. На выходе ФД в PDS получаем тот же результат, что и с одним триггером. Т.е. сумарный процесс на выходе ФД в PDS тактируется теми же частотами Fr и Fc.

 

Виталий, Ваши рассуждения с картинками подобны следующим: "У нас есть 4 ЦАПа, низкочастотных на 250 МГц макс частоты клока, мы на них интерливно подадим данные и клок от 1ГГц опоры через "фазорасщепитель клока" запустим клок 250 МГц в каждый . На выходе сложим сигнал ( да хоть резисторами) и будем трубить что у нас имеется 1ГГц ЦАП , сделанный из 250 МГц-овых" А кто будет возражать - отключим газ покажем на временной диаграмме выхода, что данные в общей точке суммирования меняются с частотой 1 ГГц.

Однако это ошибка. Уже тут недавно вроде выясняли. Объединение суммированием выходов интерливных ЦАП не расширяет суммарную полосу частот.

 

Так и у PDS, объединение суммированием выходов парциальных детекторов не приводит к росту быстродействия цепочки ФД , пока каждый из детекторов работает на частоте в Q/R раз меньшей.

[Vitaly_K 0]

Виталий, Ваши рассуждения с картинками подобны следующим: "У нас есть 4 ЦАПа, низкочастотных на 250 МГц макс частоты клока, мы на них интерливно подадим данные и клок от 1ГГц опоры через "фазорасщепитель клока" запустим клок 250 МГц в каждый . На выходе сложим сигнал ( да хоть резисторами) и будем трубить что у нас имеется 1ГГц ЦАП , сделанный из 250 МГц-овых" А кто будет возражать - отключим газ покажем на временной диаграмме выхода, что данные в общей точке суммирования меняются с частотой 1 ГГц.

Однако это ошибка. Уже тут недавно вроде выясняли. Объединение суммированием выходов интерливных ЦАП не расширяет суммарную полосу частот.

 

Так и у PDS, объединение суммированием выходов парциальных детекторов не приводит к росту быстродействия цепочки ФД , пока каждый из детекторов работает на частоте в Q/R раз меньшей.

Что там с 4 ЦАПами не знаю. Но на картинке показано, что ФД в PDS работает на исходных частотах. Пожалуйста, сделайте ещё картинку, когда погрешностей в резисторах нет (моя программа вычислений сломалась). Это для большей наглядности. Вы увидите, что в спектре присутствуют только исходные частоты, нет там частот в Q/R меньших. Разве это не ещё дополнительное доказательство моей правоты?

[тау 20]

Вы увидите, что в спектре присутствуют только исходные частоты, нет там частот в Q/R меньших. Разве это не ещё дополнительное доказательство моей правоты?

нет, как мне кажется , это не доказательство правоты.

 

зайдем в проблему с другого конца. Можно по длительности протекания переходного процесса примерно с точностью 30% оценить полосу пропускания некоторой линейной системы. Ваш ФД в PDS имеет условно линейную передаточную характеристику (без учета проблем обсуждавшихся в другой теме давно) (Vmax/2пи) *R/Q. Когда R=1 (это Ваш рисунок выше) а Q=4 , то на протяжении 4 полных периодов от Fr подаем на вход ФД фазовую ошибку на "полную шкалу" в виде отсутствующих импульсов Fr . Реакция на выходе резистивного сумматора будет в виде ступенек , занимающих эти самые 4 периода Fr. Это есть длительность переходного процесса в ФД PDS. По этой длительности можно оценить полосу пропускания вашего PDS_ФД для сигнала фазовой ошибки с уровнем полной шкалы или около . Она примерно будет в 3 раза меньше чем обратная величина к длительности переходного процесса, т.е 1/12 от Fr. Т.е при Q=4 структура суммированных ФД в PDS играет роль ФНЧ для фазовой ошибки с полосой примерно Fr/12 . Это нужно учитывать при проектировании фильтра ФАПЧ на выходе PDS_ФД , чтобы полюс на частоте Fr/12 не прокрался в полосу проектируемого фильтра ФАПЧ. Иначе может возникать "неожиданная" автогенерация в петле. И ни в коем случае не делать петлю ФАПЧ такой широкой, чтобы она накрывала 1/Q от частот , поданных на PDS.

Но это мое мнение, оно может быть ошибочным, Виталий. Вам виднее , Вы давно в теме.

Изменено 23 января, 2017 пользователем тау

[Vitaly_K 0]

нет, как мне кажется , это не доказательство правоты.

Ну хорошо, привожу ещё один рисунок. Как видим, на выходе ФД в PDS нет ничего кроме постоянной составляющей Ес и двух пилообразных компонентов с исходными частотами Fr и Fc.

Но это мое мнение, оно может быть ошибочным, Виталий. Вам виднее, Вы давно в теме.

Жаль, что мы не понимаем друг друга

[тау 20]

Ну хорошо, привожу ещё один рисунок. Как видим, на выходе ФД в PDS нет ничего кроме постоянной составляющей Ес и двух пилообразных компонентов с исходными частотами Fr и Fc.

В противовес сказанному Вами, на выходе ЧФД с накачкой заряда , в целочисл режиме и при отсутствии утечки в фильтре фапч, вообще никаких компонент нету (ни пилообразных ни импульсных) , только постоянное напряжение. Но это не повод говорить про этот ЧФД, что у него вообще нет никакой частоты сравнения. Однако стоит внести неидеальность (утечку СP) как спуры с частотой сравнения появляются.

В PDS неидеальность можно внести неточными номиналами суммирующих резисторов , и тут же появляются все спуры , какие есть или какие должны быть. Ну а частоты сравнения Fr Fc и так не пропадали в PDS.

 

Жаль, что мы не понимаем друг друга

ну немного же чуть чуть да понимаем. и то ладно.

 

p/s/ вот например - нарисованные пилообразные компоненты не соответствуют выходу ЦАП на Вашем рисунке выше. Или мне к окулисту ?

pps/ Да , пора менять очки , все нормально с пилообразными .

Изменено 24 января, 2017 пользователем тау

[Vitaly_K 0]

В противовес сказанному Вами, на выходе ЧФД с накачкой заряда , в целочисл режиме и при отсутствии утечки в фильтре фапч, вообще никаких компонент нету (ни пилообразных ни импульсных) , только постоянное напряжение. Но это не повод говорить про этот ЧФД, что у него вообще нет никакой частоты сравнения. Однако стоит внести неидеальность (утечку СP) как спуры с частотой сравнения появляются.

В PDS неидеальность можно внести неточными номиналами суммирующих резисторов , и тут же появляются все спуры , какие есть или какие должны быть. Ну а частоты сравнения Fr Fc и так не пропадали в PDS.

Поясните, пожалуйста, что значит целочисленный режим в ЧФД с накачкой заряда. Это когда используется целочисленный коэффициент деления N? Тогда и ЧФД не нужен, вместо него можно использовать, например простейший RS-триггер. В дробном режиме коэффициент N должен быть довольно-таки большим, чтобы работать на линейном участке детекторной характеристики. В PDS деления частоты нет, ФД работает на исходных частотах. А за счёт расщепления фаз эффективно подавляются помехи дробности.

 

p/s/ вот например - нарисованные пилообразные компоненты не соответствуют выходу ЦАП на Вашем рисунке выше. Или мне к окулисту ?

В чём Вы увидели несоответствие?