Перейти к содержанию
    

rloc

Модератор
  • Постов

    3 200
  • Зарегистрирован

  • Победитель дней

    12

Сообщения, опубликованные rloc


  1. Точнее есть но документацию на них сложно найти.

    У Freescale есть документ, где они указывают прямой аналог CF325:

    QFN 5X5 CF325 (SC540219FC) can be covered by ECHO ES4.1(MC33596FCAE) that have some pkg size ,bigger die size and higher MSL level

     

    Найти pdf на MC33596, не составляет уже никаких сложностей. С точки зрения лазерного дальномера эта микросхема не может полностью заменить CF325, не хватает прямого выхода ПЧ и канала передачи. С другой стороны, а так ли уж нужно повторять массовое изделие?

  2. 2. Логично ли утверждение что на тех ПП где идет работа с АЦП лучше исп. LDO как для DVdd и AVdd, да бы минимизировать шум?

    Подниму тему. Для DVdd часто хватает хорошо отфильтрованного импульсного питания (LC - фильтр, ферритовая бусинка, проходной конденсатор), для AVdd желательно использовать LDO или такой фильтр, с минимальным падением напряжения, пусть даже после импульсного преобразователя, пассивными средствами фильтрации тяжело режектировать шумы/помехи в диапазоне 10 Гц - 4 МГц.

  3. Источник сигнала имеет импеданс 100 Ом дифф. и примерно 200-240мВ пик-пик.

    Где-то уже встречал на этом форуме дифференциальный вход (про раздачу тактового сигнала, по-моемому), не подскажите зачем и каким кабелем? Или по печатной плате?

  4. зачем ПАВ-фильтр ставить перед LC-фильтром

    Для АЦП нужно порядка 2В пик-пик. Дальше встает вопрос на какое сопротивление? Если 50 Ом, то нужна мощность 16 дБм, если 200 Ом - то 10 дБм. Какой ПАВ даст такую мощность на выходе? Получается, с ПАВ не обойтись без дополнительного усилителя.

  5. Подскажите в чем можно промоделировать фильтр на дискретных компонентах с учетом паразитных влияний печатной платы и ЭМ взаимодействия между индуктивностями?

    Между индуктивностями вряд ли. Достаточно промоделировать на квазистатическом уровне. Модели микрополосков есть во всех 2.5D программах: AWR, ADS, Genesys и др. Более точно - с использованием библиотек Modelithics, учитывающих влияние земли и контактных площадок на LC-элементы. Еще более точно - электродинамический анализ.

     

    Fc = 80Mhz, BW 3дб = 18MHz. Ослабление 50дб в полосе 0-64 и 96-600 MHz.

    и мощность сигналов меньше 1 мВт.

    Частота тактирования АЦП равна 96 МГц? Тогда полосу по уровню -50 дБ можно расширить до (64-7...96+7) МГц.

     

    Широкую полосу в некоторых случаях удобнее получать не одним ПФ, а двумя ФНЧ + ФВЧ. В этом случае еще и преимущество появляется - разброс элементов больше влияет на внеполосное подавление, чем на полосу пропускания.

     

    0_17318d_b562c857_orig.png

     

    0_17318e_6fcdeb8e_orig.png

     

    Поставил модели от murata. Видны проблемы выше 700MHz от паразитных индуктивностей конденсаторов.

    Добавить ФНЧ Minicircuits формата 1206?

     

    PGA - усилитель с управляемым коэфф.

    В большинстве случаев они строятся по схеме аттенюатор + усилитель, КШ сильно падает при минимальном усилении.

     

    Структура будет такая: PGA -> SAW -> LNA -> Filter -> ADC.

    Как вы собираетесь решать проблему с линейностью с таким количеством усилителей? Хочу дать маленький совет по согласованию АЦП: не нужно пытаться снизить входное сопротивление АЦП резисторами, в даташите часто рекомендуют ставить 25-50 Ом параллельно входу - лишние потери. Такие рекомендации дают для расширения полосы пропускания, вам же не нужно 700-800 МГц? Возможно более выгодным будет использование балуна 1:4 по входу, вместо 1:1, для повышения входного сопротивления (зависит от входной емкости АЦП) - это снизит требования к мощности и линейности предварительного усиления. На частотах порядка 100 МГц (и более) хорошо работают ОУ: и шумы низкие и линейность высокая, но их также не следует нагружать на низкое сопротивление, потеряются все преимущества.

  6. С фильтрацией понятно? 11 кГц было после смесителя? Считайте LC фильтр низкой частоты, чтобы на 22 кГц и выше было подавление не менее 30 дБ. До преобразования в прямоугольный сигнал. А лучше - полосовой на 11 кГц.

     

    У контроллера есть встроенный АЦП? Можете сделать тактовую частоту контроллера единой (от одного источника) со всей схемой и подать на встроенный АЦП сигнал со смесителя? После фильтрации конечно.

  7. Перенес из соседней темы.

    Проблема в измерении фазы по меандру он не совсем идеальный

    Дело не в форме сигнала: синус или меандр, вопрос в шумах задающих источников (кварцевый генератор) и умножении его до нужной частоты (PLL внутри ПЛИС, внешний синтезатор и др.). Из меандра всегда можно получить синус, путем отсечения всех ненужных гармоник на ФНЧ или ПФ, но шуметь при этом он меньше не станет. Любая ПЛИС шумит безбожно, наводимые помехи носят далеко не гауссовский характер, остаюсь при своем мнении. Кстати, если вы модулируете лазер прямоугольником (впрочем и не только прямоугольником), то на приемной стороне надо обязательно ставить ФНЧ на гармоники после смесителя, иначе получите не только результат перемножения гетеродина с принятым сигналом, но и гетеродина с гармониками сигнала. Это возможно и приводит к систематическим ошибкам измерения, зависимости их от дальности и частоты.

     

    Я намоделировал, получается на частоте АЦП 23 МГц надо две частоты лазера 3(или 2) МГц и 47 МГц. И усреднять сигнал до нужной точности. И буфер килобайт 2-8. АЦП внешний надо + связка с ФПГА.

    Или 47 и (47 - 3), проще одним ФНЧ фильтровать. Посмотрел по АЦП - нет большой разницы в стоимости при увеличении частоты дискретизации с 20 до 100 МГц. И на ПЛИС фильтровать на 100 МГц, при условии двух-трех кратного запаса по частоте, тоже сложностей нет. Не вижу смысла применять узкополосные аналоговые фильтры на высокой частоте (47 МГц).

     

    А точность 5мм это очень хорошо, только надо, чтобы это была абсолютная точность.

    Согласен, даже о 5 мм здесь речи не идет. Точность - это три сигма СКО.

  8. На своих ошибках - самый лучший способ обучения, я так считаю. Многослойка со временем придет. Со скоростным АЦП сейчас не стоит начинать, разве что попробовать на низкой частоте, средствами контроллера.

  9. 45 МГц, 30 МГц и другие тоже получаются внутри FPGA? Осциллограмму можете привести, до лазера?

    Кстати, не стоит ограничиваться семейством Cyclone-III. Если дело в выводном корпусе, то могу сказать, что запаиваю FG256 с миллиметровым шагом феном вручную, получается проще и удобнее. Как насчет перехода на Cyclone-V или Artix-7? Потребление меньше, быстродействие выше, есть DSP блоки с 48/64-битной арифметикой.

  10. Случайно попалась на глаза схема малошумящего делителя от Linear, для целей тактирования АЦП, с входной частотой до 1.5 ГГц. Также используют тиньку для стробирования. Подтверждаю тот факт, что на вход клока тиньки и аналогичных микросхем (других семейств это тоже касается, старых TTL в том числе) можно подавать частоту, многократно превышающую частоту переключения, при условии, что частоты по входу D и выходу Q не превышают спецификации, для семейства ULP-A - где-то на уровне 450-550 MHz при питании 3.3 В.

     

    Clock Divider/Sine Wave 50 Ohm to CMOS Level Converter

  11. Если помехи разные, они ничем не компенсируются. Ладно, если случайные с гауссовским распределением, а если нет? Как тогда накапливать?

     

    По текущей схеме мое мнение остается прежним - искать причину дрожания фронтов, в первую очередь по опорному сигналу, не должно быть так. Что является слабым звеном: компаратор, FPGA, кварцевый генератор или что-другое, искать придется самостоятельно.

  12. Возможно я пропустил, вы измеряете задержку путем вычисления фазового сдвига на PLL, при захвате входной и опорной частот? Или просто считаете количество периодов частоты 100 МГц? Сложно о чем-то говорить, не видя перед собой структурной схемы. Принципиально это ничего не меняет, в FPGA на сигналы наводится много помех.

  13. зачем там пс

    Согласен, чуть похуже точность нужна, в соотношение раз преобразования. Вы случаем с mcheb не связаны трудовыми обязательствами? Подозрительно высокая степень осведомленности и влияние на направление разработки.

  14. Ютьюб видимо немного улучшает видео поэтому кажется дрожание больше

    Ютуб не при чем, и про выбросы не говорил, дрожит желтый сигнал, задний и передний фронты, относительно момента синхронизации. Если это опорный сигнал, то такого не должно быть. Сигнал должен стоять как вкопанный, отношение сигнал-шум максимальное. Если опорный сигнал синий, поставьте синхронизацию на него и повторите измерения.

    Не услышал, что творится с сигналом после смесителя и как получается частота, на которой считается? Кварцевый генератор есть? Какой? Как он подключен? Есть буфера?

    Одним словом лучше выкладывать схему, все равно она не рабочая, о коммерческом использовании не может быть и речи.

     

    измерение фазы в fpga хотя такую частоту можно и любым микроконтроллером измерить.

    Не частота там измеряется, а задержка. Точность в несколько единиц пс не под силу FPGA и тем более микроконтроллеру. Но дело даже не в этом.

     

    В Цыклоне 3 PLL хороший

    Во-первых, PLL плохой - это касается любых FPGA. Во-вторых - внутри любого FPGA огромное число помех, нельзя внутри делать какие-либо времязависимые измерения, в цифре вычислять - пожалуйста. В крайнем случае, нужно было поставить по одному D-триггеру до FPGA, с чистым (от кварцевого генератора) сигналом на тактовом входе. Даже, если просто подать на FPGA чистый сигнал, пропустить его без изменений внутри и вывести наружу, он будет зашумлен настолько, что волосы дыбом встанут. Измерял, поверьте.

  15. схема стабильна на видео видно гляньте может еще мысли появятся

    Почему фронты так сильно дрожат, даже по опорному каналу? Что используется в качестве компаратора? Напишите подробно о всей цепочке прохождения сигнала. Уж не внутри ли FPGA умножаете до 100 МГц и используете для счета?

     

    Плату с ацп сделаю

    С позволения, добавлю еще несколько комментариев по структуре. Необходимо внимательно отнестись к развязке между каналами. Двухканальный АЦП был предложен с точки зрения экономии по стоимости и потреблению. Может быть, две отдельные микросхемы окажутся лучше с точки зрения взаимного влияния, когда нет достаточного опыта в проектировании подобных систем. В качестве кварцевого генератора хорошо поставить ABLNO-V-100.000MHZ-T2, а для формирования частот - LMX2571. Могу предложить структуру аналоговых фильтров, не требующих настройки (ФНЧ, ПФ). Это рекомендации по пройденным этапам. Если есть желание, готов согласовать схему и топологию, чтобы помочь избежать многократных итераций.

     

    Не знаю полосу пропускания АЦП в STM32

    Полоса не большая, не знаю, можно ли рассчитывать на оверсемплинг. Основной недостаток - плохая ЭМС внутри кристалла, есть пораженные частоты, работа на которых не желательна.

     

    А лчм кто нибудь использовал в лазерном дальномере какие ньансы ?

    В СВЧ использовал, там ему и быть. Имеет смысл, если есть отражения от нескольких объектов, обработка и схемотехника на порядок сложнее, а точность меньше, сигнал больше импульсный, задачи другие.

  16. На практике проверено. И думаю не последнюю роль играет суммарная задержка от момента формирования до момента перевода в цифру. На высокой частоте задержка в электронной части исчисляется 20-80 нс, на низкой - 1-100 мкс, в зависимости от частоты переноса. А желаемое разрешение составляет около 1-5 пс. При наличии второго канала задержка компенсируется, но вот точность будет разного порядка. Результат получается более стабильным и предсказуемым, не нужно многократно переключаться между несколькими частотами, в попытках усреднения по нескольким разным измерениям, достаточно двух частот: высокая + высокая или низкая + высокая. Первый вариант мне более предпочтителен, позволяет работать с фотодиодами с большой апертурой на высокой частоте в резонансном режиме, но это уже отдельная тема.

  17. Есть электронный смеситель , есть оптический .Источник сигнала - фотодиод,там и надо гетеродин делать.

    Название "оптический" не верно, другое дело - если речь о модуляции светового потока. Поэтому давайте называть обычным смесителем, или модуляцией усиления APD. Почему никто не может ответить? Откуда взялись эти стереотипы? Мифы о шумных трансимпедансных усилителях простираются с 1981 года, когда и элементной базы не было подходящей. Уровень современных усилителей вырос настолько, что роль шумного элемента выполняет сам фотодиод. Даже связка pin-диод + трансимпедансный усилитель сегодня становится более предпочтительной по уровню шума (чувствительности), чем с APD.

  18. Какое ацп лучше попробовать?

    Продолжим.

    Критерии выбора АЦП должны основываться на таких параметрах (в порядке очередности): входная полоса, частота тактирования, линейность (SFDR, THD), потребление, динамический диапазон (разрядность, SNR). Гнаться за разрядностью особого смысла нет, если есть эффективная система АРУ (нужна в основном на малых дистанциях). Достаточно, чтобы шумы приемной части, приведенные ко входу АЦП, превышали его (АЦП) собственные в несколько раз. С учетом того, что обработку можно сделать на FPGA, тактовую частоту АЦП желательно поднять, чтобы упростить цепь аналоговой фильтрации, сделать ее на LC элементах. По всем критериям, хорошим выбором будет двухканальная микросхема MAX19516, 10 бит, 100 МГц, полоса 850 МГц, потребление 56 мВт/канал. При тактовой частоте 100 МГц, рабочий диапазон частот можно сделать в пределах 60-80 МГц - этого достаточно, чтобы получить точность меньше 1 мм при хорошем отношении сигнал/шум, высокую скорость накоплений и стабильность измерений во времени и по температуре. По результатам испытаний, есть возможность перейти на более дешевую 8-битную микросхему АЦП MAX19506, совместимую по выводам. По FPGA - необходимо иметь запас встроенных умножителей, если Altera, то не менее EP3C16.

×
×
  • Создать...