abdstar

Необычно выглядит ФНЧ между микросхемой ФАПЧ и ГУН, такое впечатление, что он не до конца нарисован (по топологии не могу проверить). Может не хватить управляющего напряжения на ГУН, чтобы установить частоту 7004 МГц, придется ставить активный ФНЧ. Также считаю, что проблема не в цепи согласования, ее можно исключить.

Версия 1 вполне работоспособна, если вместо ADF41020 применить HMC699 и в петле ФАПЧ установить делитель на 4 (верхняя рабочая частота HMC699 составляет 7 ГГц). Доводилось видеть синтезаторы частоты, построенные по такой схеме. Фазовые шумы на частоте 10 ГГц не хуже минус 100 дБс, величину спуров приходилось оптимизировать переменной опорой, хотя с применением AD9914 такой проблемы может не возникнуть. Количество фильтров придется увеличить раза в два, октавную полосу не удается отфильтровать одним фильтром, хотя можно применить перестраиваемый фильтр.

Как вариант для ознакомления посмотрите статью Дмитрия Баринова "Широкополосный синтезатор частот с быстрой перестройкой и высокой чистотой спектра", журнал "Электронная техника, сер.1, СВЧ-техника, Вып.3(514), 2012", а также патент 2450418 "Широкополосный синтезатор частот" вышеуказанного автора.

Может быть, как-то поможет микросхема LTC6957?

Перепроверьте, на всякий случай, номинал токозадающего резистора R12 (5,1 кОм?).

При моделировании подобная характеристика получается, если установить для фазового детектора CP Current равным 625 мкА. Как отмечалось ранее, спуры рассчитываются относительно уровня несущей. В Вашем случае уровень спур - ~73 дБс. При измерении спур для исключения перегрузки анализатора спектра более оптимальны следующие установки: Ref=10 dBm, RBW=VBW=1 kHz. И главное, ошибка установки частоты составляет порядка 76 кГц, так не должно быть.

Даже с учетом не самых хороших характеристик опорного генератора, в схеме потеряно 15-20 дБ по фазовым шумам. Можно посмотреть осциллограмму опорного сигнала на выводе 8 микросхемы ADF4107?

Привожу пример влияния шумов опорного генератора для данного случая. Значение фазового шума опорного генератора при отстройке на 1 кГц - минус 125 dBc/Hz, шумовой пол - минус 130 dBc/Hz. 6300_meteo_pas.rar

Посмотрите, пожалуйста, уровень спуров при отстройке на 12 МГц от несущей для пассивной петли. Попробуйте уменьшить в 2 раза номиналы резисторов R2 и R4, как это повлияет на уровень фазовых шумов? Чтобы характеристика фазовых шумов стала более плоской, увеличьте ток помпы. Какие номиналы резисторов R5 и R13?

У меня файл не открывается.

В описании на опорный кварцевый генератор частотой 24 МГц приведено значение фазового шума при отстройке на 1 кГц - минус 125 dBc/Hz. Не впечатляет, так как у TCXO среднего класса этот параметр составляет порядка минус 140 dBc/Hz. Так-же не указаны значения фазового шума при отстройке на 10 и 100 кГц, а вдруг это те-же минус 125 dBc/Hz. Фазовые шумы опорного генератора, пересчитанные на выходную частоту 6,3 ГГц, ухудшаются на 48,4 дБ (20lg(6300/24)=48,4 дБ) и составляют при отстройке на 1 кГц значение -125+48,4= 76,6 dBc/Hz и определяют фазовый шум синтезатора частоты для данной отстройке. Значение фазового шума петли ФАПЧ, рассчитанное программой ADIsimPLL, составляет минус 98,7 dBc/Hz. Если шумовой пол опорного генератора при отстройке 10 и 100 кГц равен минус 125 dBc/Hz, то фазовый шум синтезатора частоты на этих отстройках составит минус 76,6 dBc/Hz вместо расчетных минус 98,7 dBc/Hz.

Попробуйте, все-таки, пассивный ФНЧ.

Попробуйте запитать операционный усилитель напряжением в пределах от 10 до 26 В (или заменить, как не странно, на AD820 с уменьшением тока помпы в 2 раза, до 1,25 мА). Прескалер установлен равным 32?

Фирма M/A-Com выпускает специализированные микросхемы (и кристаллы) для управления p-i-n диодными переключателями (MADR-010574, MADR-008888-000100 и т.д.). Управление диодными ключами можно осуществлять при помощи микросхем аналоговых переключателей, например, фирмы Analog Devices.

Поддерживаю идею установить в ФНЧ операционный усилитель как более надежный вариант. Было бы хорошо, если бы был установлен и пассивный ФНЧ, с помощью перемычек можно бы было посмотреть характеристики синтезатора с различными фильтрами. В качестве перемычек можно использовать чип резисторы с нулевым сопротивлением. Если ввести в расчет параметры AD820, кварцевого генератора и ГУН, то у меня получились не такие хорошие характеристики. Применение ФНЧ на инвертирующем ОУ улучшает характеристики синтезатора. Если расширить полосу пропускания ФНЧ, то характеристику фазовых шумов можно сделать более гладкой. При этом следует выбрать более высокочастотный операционный усилитель. Бегло посмотрел схему. С5 не влияет на работу схемы, в этой цепи питания стоит поставить электролитический конденсатор не менее 10 мкФ. Вывод 16 ADF4107 стоит запитать от 5 вольт. В качестве стабилизаторов напряжения я бы применил стабилизаторы с фиксированным выходным напряжения (без резистивного делителя), и по их выходу поставил электролитические конденсаторы. Прошу прощения, пытаюсь прикрепить файлы. Версия ПО - ADIsimPLL 3.43.04 6300MHz_ADF4107_OU_____.rar 6300MHz_ADF4107_OU______1.rar 6300MHz_ADF4107_OU______2.rar