rloc

У АЭК Дизайн не спрашивали? Относительно недорого масштабируют из готовых разработок.

Там отдельная история была, возможно партия бракованная или печать неудачная. Не сомневаюсь, проблема решилась. Но то, что одним из серьезных источников спур становится цифровая часть - это неоднократно подтверждалось, как например, когда Analog Devices перешла с AD9739 на AD9739A, или по тому, сколько места занимает изоляция цифровой и аналоговой частей в разработке Agilent на 7.2 ГГц. Причем с этим видом спур бороться сложнее всего. Пусть люди работают, не будем отвлекать, молчу.

Это одна из неприятностей Нортона. С точки зрения технологичности можно преобразовать к варианту 2-х простых трансов и применить серийные Minicircuits 16:1, а еще лучше Coilcraft (мне кажется они помощнее). Достаточно много встречается задач, когда необходимы низкие шумы, при небольшом коэффициенте усиления. Как иначе усилить сигнал, допустим с 5 дБм до 20 дБм на частоте 45 МГц, без потерь в шумах (как вблизи несущей, так и вдали)? Если хотим получить минимальную конверсию AM-PM, то нужно брать высокочастотный Si BJT с минимальной емкостью коллектор-база, а у них на этих частотах усиление за 30 дБм. Конечно никто не станет усиливать до 35 дБм и потом гасить на 15 дБ, значит без обратной связи потеряем в шумах из-за насыщения или за счет аттенюации входного сигнала.

Не отрицаю, что известно давно, грамотно применить в русле современных тенденций - вот что интересно. Для меня было удивительно, что Нортона взяли в первозданном виде. С тех пор много чего нового придумали, в том числе и развязку. В схеме Нортона масса недостатков, а также многочисленных его модификациях, перечислять можно долго. У Траска есть интересные интерпретации, но и их не достаточно. Я делал до 800 МГц - и ничего не возбуждалось, причем при коэффициентах усиления до 16 дБ. Как вам? Немаловажным моментом является и конструкция самого трансформатора, на картинке - не выдерживает никакой критики. Можно и выше по частоте забираться, видел даже в интегральном исполнении, только эффективность теряется с падением усиления активного элемента.

Да, действительно похоже. Не ожидал их увидеть в коммерческом исполнении, приятно удивлен. Тема интересная, есть свои наработки, можно обсудить. Подобные усилители можно рассматривать как один из вариантов схем feedforward/feedback со всеми вытекающими - уменьшением коэффициента шума, фликкера, компенсации конверсии AM-PM. А если в смесителях использовать - сказочные вещи получаются, динамику по IP3 можно до 50 дБм разогнать с небольшой мощностью гетеродина.

Алгоритмы возможно и позволят, но нелинейности ЦАП к сожалению плавают в зависимости от мощности, частоты, температуры ... Можно конечно калиброваться, вопрос в цене. Мое мнение - проще найти другое структурное решение, а от алгоритма взять минимум, при всех возможных вариациях, допустим 10-20 дБ. Сложно прогнозировать, зависит от того, как цены будут падать. Пока усилители не выгодно смотрятся на фоне старых технологий. P.S. С Синтезпромом пообщался, для себя выяснил интересующие моменты, стадия разработки - пока промежуточная, амбиции грандиозные. Чувствую, шишек набьют много, ну а как без этого.

Мне бы такой 16 ГГц саундбластер :) Ну а если серьезно, только ли саундбластером ДД у радиолюбителей определяется? Да и самих понятий ДД несколько. Нужна ли Вам динамика по интермодуляции третьего порядка для измерения ПСС? 20*log(2^14)=84 дБ - это динамика по SNR (интегральная), по SFDR при той же разрядности теоретически можно получить 120 дБ и более. То, что производители не делают на высоких скоростях более 14 разрядов ЦАП, вполне понятно. Возьмите к примеру AD9778A (14 бит) и AD9779A (16 бит) - что по SNR, что по SFDR, разницы практически никакой, 14 бит даже немного лучше на более высоких частотах.

Александр, Вы говорите об узкой полосе - здесь намного больше вариаций по выбору комбинаций частот, чтобы даже при прямом синтезе получить спуры на уровне -100 дБн. Остается вопрос, можно ли обойтись без фильтрации на основе ФАПЧ в первой петле? При беглом взгляде - ничего интересного, не ошибками квантования определяется на сегодняшний день уровень ПСС. В небольших пределах можно повозиться с CORDIC, коррекцией по Тейлору, dithering ... но увлекаться не стоит.

В свете наших последних обсуждений решил посмотреть каким образом Аджилент достигает в MXA высоких скоростей. В документации цифр к сожалению не нашел, но пишут что быстрее топовой серии.

В любом случае фильтров потребуется много, причем высокого порядка. ППФ Hittite действительно малопригодны - малый порядок и большие потери. Как вспомню какие у нас получались фильтры для относительно узкой полосы при простом переносе DDS (восьмизвенные на ДР), так и думать не хочется о таком варианте построения. Ну а сколько узлов придется экранировать и решить проблему с развязкой на ключах/усилителях ...

Вопрос в фильтрации при дальнейшем микшировании.

Забыл сказать пару слов по поводу миксеров. Для выбранных диапазонов частот используем смесители с гарантированным IP3 > 32 дБм, и при входной мощности не более -7..-9 дБм паразитные составляющие лежат за -70 дБ. Тут у нас есть преимущество, что диапазон не очень широкий, хотя и хочется иногда попробовать смастерить свой. У Микрана должны быть наработки в этой области. Сергей, при расчете частотного плана, на какой IP3 Вы закладываетесь? Буквально недавно, месяца три назад, читал об этой методике в связи с появлением соответствующих средств измерения. Прихожу к выводу, прямой синтез в широком диапазоне - не для массового производства, как бы этого не хотелось. А вот поработать над модернизацией QS под свои нужды можно: попробовать оставить только одну петлю с более быстрой перестройкой но крупным шагом, на выходе отказаться от множества переключаемых усилителей и ФНЧ (вариант исполнения под определенный диапазон), добавить функции тандемной работы.

Если говорить про SFDR по узкополосному сигналу (что чаще встречается в литературе), то динамический диапазон возможно и не превысит -60...-70 дБ, если по широкополосному (например многочастотному) - то как правило он больше, что важнее для нас. Но вот с гетеродином есть проблемы: возможно как непосредственное проникновение побочных составляющих в полосу сигнала, так и попадание комбинаций с составляющими вблизи гетеродина. Весь диапазон 10 ГГц сразу конечно не нужен, но раньше полосы были меньше и суммарную ширину набирали именно путем одновременного формирования большого количества чистых частот. Боюсь даже предположить на чем, уж не на поликоре ли? И это без подстройки? Какие габариты? Потери очень маленькие и на краях почти не заваливается, не ... не поликор, добротность должна быть за 1000. Диэлектрические резонаторы? Но тогда настраивать порядка 7 звеньев замучаешься. Остается позавидовать. Жаль мы мало по теме фильтрации общаемся. На осциллографе хорошо виден сам переходный процесс, конечно невооруженным взглядом такие тонкости как малые флуктуации 10 Гц после 1 мкс заметить сложно, хотя и можно по абсолютному значению фазы много чего сказать. Реальная измерительная система несколько сложнее и более приближена к боевой: на входе стоит режекторный фильтр с разными частотами 10-20-50-100 Гц (под разные задачи), а на выходе измеряется мощность шума на разных интервалах времени и сравнивается с мощностью шума установившейся системы.

Только не умножать, и так пока можно гарантировать -70 дБн при типичном значении на уровне -80...-90 дБн. Также не стоит забывать о том, что там где необходима наносекундная скорость перестройки гетеродина, проблема частично решается за счет расширения полосы ПЧ, которая с каждым годом в разы увеличивается. Так например с будущего года уже переходим на прямую оцифровку частот вплоть до 2.5 ГГц с полосами до 500 МГц. Остается повторить/модернизировать и разницу по маркетингу записать в прибыль.

За 2 года на уровень 100 шт/год выйти можно, учитывая инерционность нашего предприятия. Очень просто: берем второй, точно такой же синтезатор, предварительно настраиваем на нужную частоту и запитываем от одной опоры, смешиваем с испытуемым образцом (можно квадратурно), подаем на спектроанализатор (осциллограф) и смотрим на мгновенное значение производной фазы по времени. Вышеуказанная методика гарантирует уровень фазового шума не хуже установившегося режима при соответствующей отстройке. Знаете сколько к нам приходит людей с утопичными идеями и предложениями соинвестирования по программе нанотехнологий? К сожалению необходимо выслушать каждого и дать заключение. Дай бог откопать статью, где они подробно расписывали технологии изготовления резонаторов и писали про добротности порядка 15 тыс. Или Вы хотите сказать, что за счет меньшей связи с резонатором (<0.5) и более высокой мощности они получают хорошие шумы и в ближней и дальней зоне? Но тогда задачу можно разбить на 2 части, как в случае с кварцевыми резонаторами: генератор с малой связью с резонатором (большие потери) + фильтр с большой связью (малые потери).

Да, про эти резонаторы и их клоны я говорил. Выигрыш безусловно будет, с этим не спорю, вопрос в необходимости КСС был. То, что использует Temex, а у них очевидно добротность раза в 2 выше и мощность больше, нам недоступно, но и мощность в 100 мВт не нужна для шумов порядка -180 дБн/Гц. У Синтезпрома как раз заявлен один прорывной параметр - скорость, не знаю почему Вы умалчиваете о нем. Как не показалось бы странным, но для нас QS очень медленный. За 100 мкс он устанавливается до точности 50 кГц, а нам нужно до 10 Гц и максимум за 10 мкс, а это значит нужно время умножить на коэффициент 2-3. Итого, с учетом необходимости использования 2-x QS в режиме push-push с опциями скорости и доплаты за версию с чуть лучшими шумами, выходит более чем четырехкратная разница в стоимости с тем же гипотетическим СЧ-010-П. Ну что вы все на эту картинку запали - это какой-то кусок древнего проекта, не имеющий ничего общего с тем, что они сейчас разработали. Возможно текущий вариант - это аналог радиокомповского синтезатора с квадратурным переносом DDS и дополнительной фильтрацией на микрополосках.

Действительно, в этом направлении активно ведутся разработки и воплощаются в жизнь. Старый проверенный метод некогерентного сложения дает хорошие результаты - -114 дБн/Гц на 15 ГГц при частоте сравнения 100 МГц (FOM = 238 дБн/Гц). Принципиальных ограничений по наращиванию вроде не видно, ждем результатов. A_low_noise_multi_PFD_PLL_with_timing_shift_circuit.pdf

Что-то посмотрел я на ПАВ, ненагруженная добротность - около 8000. Т.е. если даже из формулы Лисона выкинуть шумы активного элемента, то спад будет заканчиваться в районе 100 кГц (для частоты 500 МГц). Смысла в КСС нет, на этих частотах большой выбор малошумящих элементов с 1/f в пределах 2-5 кГц. Да и сами резонаторы на первой гармонике делают где-то до 700 МГц, чтобы мощность можно было раскачать хотя бы до 10 дБм. Есть здравая мысль, еще Дрисколл писал об этом. Получается -176 + 6 + 20*log(10/0.4) = -142 дБн/Гц на 10 ГГц, а нужно ли больше? На 99% потребности рынка будут покрыты. Со скоростью надо разбираться, при сохранении остальных параметров (в первую очередь цены и габаритов) - вот тут еще не паханное поле. Для ГК делители Centellax подойдут, а вот для Сергея - уже нет. Centellax, Hittite, Analog на высоких частотах при малых коэффициентах деления (2-4), как правильно было подмечено, имеют плохие шумы - порядка -145 дБн/Гц - -150 дБн/Гц. Значит выше все будет с приставкой экстра-ультра (в бОльшую сторону) по габаритам/цене/трудоемкости ... пока. По поводу Синтезпрома: приятно конечно видеть нас в качестве основных потребителей синтезаторов, но на текущий момент времени так ни одного и не приобрели. К представленным разработкам к сожалению с серьезностью относиться сложно (смотрю на фотографии), тем более, что дозвониться в офис не представляется возможным (привык я с людьми общаться непосредственно).

Это уже детали. Есть еще вариант OCSO (SAW oscillator) + умножение. В переводе на 1 ГГц, как раз имеют сопоставимые шумы при отстройке 10 кГц. В измерительную технику глубоко не влезал, а нам и хуже подойдет. Если честно, мне вариант спур-киллера не очень нравится. Если бороться с комбинационными составляющими (+-n*Fref+-m*Fout), то более красивый вариант - внесение предыскажений в амплитуду и фазу сигнала, чтобы сразу все спуры одним "махом" давить - очень интересная задача, чаще в моей работе встречается. На 2-3 дБ могут вырасти, зависит от суммарной мощности спур. Лучше ориентироваться на SINAD - он не меняется. Смесители есть, с IP3 выше 25 дБм, на FET - выше третьей комбинации не видно будет. Или как вариант мощность поменьше подавать, если не нужны сверхнизкие шумы.

Автору пока не дозвониться, поэтому предлагаю немного рассуждений на тему прямого синтеза: Фирма Agilent, примерно год назад, объявила о выпуске высокоскоростного ЦАП 14 бит 7.2 ГГц (12 бит 12 ГГц) с прогрессивными на сегодняшний день характеристиками (см. статью). Предположительно, этот ЦАП используется в новом функциональном генераторе M8190A. Основываясь на своем опыте, могу с уверенностью утверждать, что на сегодняшний день есть технологии, позволяющие бороться с внеполосными спектральными составляющими, являющимися результатом периодичности повторения амплитудных и временных ошибок преобразователя R-2R. С другими составляющими, появляющимися в результате нелинейного смешивания опорной и выходной частот (как в смесителе +-n*Fref+-m*Fout), можно бороться в определенной мере (в пределах около 20 дБ) по принципу "spur-killer", как в AD9912. Таким образом, не исключаю возможности, опять же повторяюсь на текущий момент времени, прямого синтеза сигнала в полосе до 3.6 ГГц со свободным динамическим диапазоном более 80 дБ и фазовыми шумами порядка -160 дБн/Гц при отстройке на 10 кГц на частоте 1 ГГц. Ширина полосы формирования в 3.6 ГГц уже вполне достаточна, чтобы перенести смешением на весь диапазон 10 ГГц и отфильтровать на перестраиваемых ППФ Hittite в габаритах QS. A 7.2-GSa/s, 14-bit or 12-GSa/s, 12-bit DAC in a 165-GHz fT BiCMOS Process Agilent_DAC_12bit_12GHz.pdf

Добавлю в качестве комментария: убедительная просьба не звонить на телефон, оканчивающийся на -8826, он принадлежит другой фирме и они устали от ложных звонков.

Давно не слышно synthesprom, а между тем нам пришло письмо о завершении разработки нового синтезатора частот с улучшенными характеристиками в диапазоне частот 0,001…10 ГГц. Из оригинального документа вырезал фамилии, телефоны, печати. Как скорость? :) Александр, Вам наступают на пятки. SF_010_P.pdf

Теория простая: с ростом входной мощности, выходная растет быстрее, чем дробовые шумы. Ссылки приводил, -182 дБн/Гц (при собственных шумах -185 дБн/Гц) без потерь умножить можно, а уж для -176 дБн/Гц запас приличный будет, Ваши любимые 10 дБ. С чистым умножителем признаю поспешил, инновационной идеи он конечно не несет. Генератор нужно оставить, чтобы заказчик всегда мог сравнить уровень спур, шум, точность и т.д. со своим экземпляром. Как вариант, внутренний генератор может иметь SMA выход и подключаться ко входу (тоже SMA) перемычкой из жесткого кабеля. Встраивать Вензель - не выход, не всем хочется переплачивать за лишние возможности. Достаточно поставить по входу внешней опоры узкополосный ПАВ фильтр и защита от "дурака" обеспечена. Если уж с пристрастием подходить, к входу 10 МГц тоже можно придраться. Как измерять и по какому параметру тестировать? К примеру, на 500 кГц, там где ПАВ достаточно хорошо отфильтрует ГК и останутся только собственные шумы. При внешней тактовой, вопросы синхронизации с 10 МГц логично переложить на заказчика. Кстати, хороший пример, VNA - все приемники и источники выводят наружу, коммутируй как хочешь, не нравятся внутренние ответвители, аттенюаторы, цепи питания, мощность источника маленькая - ставь свои, комбинируй и коммутируй как хочешь. Да, естественно. Что и проявляется в виде спуров в некоторых моделях генераторов (причём от весьма солидных поставщиков). Не всегда, не везде, сложно найти, но всё же, на мой взгляд, это недопустимый архитектурный прокол - хорошо известный, но часто игнорируемый вопрос ”разных опор,” … Возвращаясь к Вашему комментарию уже без шуток: выход такого делителя с узким выходным импульсом имеет полный набор гармоник и без смесителя. Александр, не об этом речь. Конечно, много не договариваю, иногда говорю о прописных истинах, но только потому, что не хочется давать готовый ответ, пусть останется пища для размышления. Перевожу вкратце: обычный смеситель можно использовать как гармониковый в небольших пределах, а делить подставку для второй петли лучше на 3-5-7 (не меандр) , чтобы в спектре были и четные и неченые гармоники, подавать на смеситель прямоугольный сигнал можно и нужно. И для небольших порядков, понятное дело, отдельных генераторов гармоник не нужно, уровни легко предсказуемы и не чувствительны к внешним факторам. Этого больше всего боялся. Мне нужно записать в документацию такой набор букв и цифр, чтобы без моего участия отдел комплектации заказал нужный вариант. Поэтому только официально, как минимум в виде опции. Чуть-чуть – 4-5 дБ, если еще пару дБ добавить – запас будет. Вопрос стоимости тоже имеет значение, Вензель не нужен, вижу без него можно обойтись. Ну и возможности у Вас, батенька! Хорошо живёте :). Только мечтаем.

Нет, опираюсь на структуру QS, надеюсь всем понятно, где смотреть. В ее основе две петли ФАПЧ - одна с малой перестройкой по частоте, полосой ~300 кГц (хорошо видно по шумам из даташита), предположительно с центральной частотой около 800-1000 МГц и чистым спектром, вторая - с большим диапазоном перестройки по частоте, полосой ~1 МГц и смесителями в цепи обратной связи. Первая используется в качестве подставки для второй петли и в известной литературе не описывается, ее чувствительность по шумам является основополагающей, о ней и речь. В целом всю структуру можно представить как дробный умножитель, если вместо OCXO подавать на вход некоторую частоту. Всем хороша, если нет необходимости в термостабилизации. Я не призываю полностью отказаться от фильтров. Мне понравился сам подход к построению QS (прозвучало на семинаре) - платы изготавливаются на контрактном производстве и не требуют настройки. Допустим делаем микрополосковый фильтр: если разброс епсилон по точности и температуре требует ручной юстировки и калибровки - это плохо, а если есть измерительная линия с автоматической лазерной подгонкой - то почему бы и не использовать.

ФАПЧ - такое же умножение (по шумам), хотя и привыкли к делителям + фильтрация, об этом и говорю. Давно стараюсь минимизировать использование полосовых фильтров (ПАВ, микрополосковые, диэлектрические ...) - больше упор на повторяемость, заменяемость, гибкость архитектурного решения.