[rloc 43]

Как подключена ПЛИС к синтезатору практически никак не влияет на его спектр, пока ПЛИС не дергает ногами.

Есть измерения на шумоанализаторе E5052 выводов ПЛИС в третьем состоянии, шум огромный, спорить бесполезно. От нагруженности ПЛИС шум зависит, но кто использует голую прошивку? А с последствиями этого шума встречался неоднократно: будь то пролаз помех на выход кварцевого генератора, прямое управление аналоговыми ключами или SPI портом.

[Corner 0]

Есть измерения на шумоанализаторе E5052 выводов ПЛИС в третьем состоянии, шум огромный, спорить бесполезно. От нагруженности ПЛИС шум зависит, но кто использует голую прошивку? А с последствиями этого шума встречался неоднократно: будь то пролаз помех на выход кварцевого генератора, прямое управление аналоговыми ключами или SPI портом.

Сам разглядывал спектр синтезатора. От ПЛИС практически ничего не зависит. С ножек ПЛИС идет зашумленная палка от глобальной частоты тактирования. Если очень упереться, лечится RC цепочкой на каждом входе синтезатора. Собственная логика синтезаторов тоже шумит.

 

[Electrovoicer 0]

В любом случае, во второй версии платы стоит достаточно параноидальная защита от помех по цепям управления, в т.ч. и "защелка" с чистым питанием, транслирующая оные сигналы. Собственно, я практически не сомневаюсь, что проблема с проникновением тактовой ядра ПЛИС уйдет во второй версии.

 

У меня теоретический вопрос. Можно каким то образом, посмотрев в даташит на синтезатор, понять, какую я могу получить избирательность по соседнему каналу в моем приемнике с квадратурным смесителем? Раньше я думал, что понимаю. Пусть, для начала, смеситель, АЦП и ЦОС будут идеальными.

[Corner 0]

Косвенно, это очевидно из графиков EVM vs Input Power. У ADL5387 он сходится в 0, приблизительно, при -80 дБм на входе. К сожалению, данный график дан для IF=0. Для других отстроек характеристики не даются. Вот Вы намеряли, что при отстройке больше 25 кГц эти параметры улучшаются. У меня, даже с внешним гетеродином, улучшения максимум 5 дБ. При помехе в 0 дБм на входе, ниже -85 дБм ничего не видно, даже на больших отстройках.

[ScrewDriver 0]

По поводу шумов синтезатора - ставьте adisimpll и гоняйте в нем - сначала ваш синтезатор в конкретной конфигурации, сравнивайте смоделированные ФШ с реально измеренными, потом - выбирайте вариант построения, который даст существенный выигрыш. Может быть я читал тему невнимательно, но не нашел сведений о требуемом диапазоне перестройки. Если гетеродин работает в точке, но наилучшие шумы даст ADF4107+гун z-comm серии CRO узкополосный+ФНЧ пассивный с полосой, подобранной под стык полки ФШ фазового детектора и ФШ ГУНа. Ну это как бы наилучший вариант из самых простых и технологичных, на мой взгляд.

[Corner 0]

По поводу шумов синтезатора - ставьте adisimpll и гоняйте в нем - сначала ваш синтезатор в конкретной конфигурации, сравнивайте смоделированные ФШ с реально измеренными, потом - выбирайте вариант построения, который даст существенный выигрыш. Может быть я читал тему невнимательно, но не нашел сведений о требуемом диапазоне перестройки. Если гетеродин работает в точке, но наилучшие шумы даст ADF4107+гун z-comm серии CRO узкополосный+ФНЧ пассивный с полосой, подобранной под стык полки ФШ фазового детектора и ФШ ГУНа. Ну это как бы наилучший вариант из самых простых и технологичных, на мой взгляд.

Эта серия ГУН не подойдет - ТСу надо работать с частотой ГУН до 270 МГц. Серия от 390 МГц.

Улучшение шумов гетеродина даст максимум 3 дБ улучшения на выходе смесителя.

ТСу надо кроме шума уменьшать джиттер ГУН, ориентировочно, для частот в 500 МГц, джиттер потребуется порядка 10 фс, чтобы подвинуть полку к 2,5 кГц. Есть ли в этом смысл - джиттер делителя в ADL5387 неизвестно какой, но, по прикидкам около 100 фс.

Изменено 10 января, 2017 пользователем Corner

[ScrewDriver 0]

Далее я пытаюсь измерить ФШ у себя в изделии, и обнаруживаю шумовой пьедестал непонятной природы, шириной примерно в полосу

loop-фильтра, который не позволяет мне на малых отстройках получить желаемую динамику. Попытки что-то улучшить (LO buffer, высококачественная

"пленка" в loop-фильтре,

 

М-м-м, а номинальчики у вас в лупе-фильтре какие? А то не присели ли вы на тепловые шумы резисторов в ФНЧ? И вообще какая схема, если активная - вам операционик гадит.

[Electrovoicer 0]

Я все ждал, что кто-то ткнет меня носом в такой параметр, как adjacent channel power, что, мол, что ты хочешь, больше и не получить избирательности.

Кстати, важный сопутствующий вопрос - почему ни на микросхемы ФАПЧ, ни на генераторы не указываются амплитудные шумы?

 

Номиналы в луп-фильтре у меня низкоомные (сотни ом).

Работаю я не на одной частоте, а в диапазоне 30-2000МГц. Но мне не нужен малый шаг перестройки, поэтому всегда целочисленный режим.

[rloc 43]

Я все ждал, что кто-то ткнет меня носом в такой параметр, как adjacent channel power, что, мол, что ты хочешь, больше и не получить избирательности.

Этот параметр подходит для широкополосных сигналов и определяется линейностью тракта (IP3): усилителей, смесителей, АЦП. А вопрос об избирательности ставился в предположении идеальности всего тракта. Эта динамика по интермодуляции, она более интересна на практике и специфицируется в большинстве спектроанализаторов. Для справки: Белан по параметрам линейноcти (типичной) превосходит все топовые спектроанализаторы предыдущего поколения (что удалось реально сравнить) за счет смесителей Марки и юстировки усилительного тракта перед АЦП.

 

Кстати, важный сопутствующий вопрос - почему ни на микросхемы ФАПЧ, ни на генераторы не указываются амплитудные шумы?

Они существенно меньше фазовых.

 

Возвращаясь к предыдущим вопросам, можете уточнить исходные параметры, чтобы понять шумы при малой отстройке на картинке из поста 22?

[Electrovoicer 0]

Я сегодня подал на вход нашего изделия тон 114МГц с самодельного генератора на малошумящем транзисторе с кварцевым фильтром на выходе. Это лучший источник сигнала в наличии.

Потом запихнули кусок в матлаб.

Это спектр сигнала с rbw=142Гц в полосе 1МГц, центрированный относительно сигнала:

Паочки на 193кГц - от источника сигнала.

 

 

Далее декомпозировали на ФШ и АШ

Это вклад АШ (в том же масштабе):

 

и ФШ:

 

и ФШ, приведенный к общепринятым попугаям:

 

Как видим, основной вклад это АШ. Осталось понять, откуда они взялись.

И если мы с коллегой ничего не перепутали, Adjacent Channel Power для канала 15кГц при отстройке 25кГц составляет 72дб, что хуже расчетного для adf4351 (78дб). Хотя, возможно, где-то на 3дб ошиблись

[vhk 1]

Я сегодня подал на вход нашего изделия тон 114МГц с самодельного генератора на малошумящем транзисторе с кварцевым фильтром на выходе. Это лучший источник сигнала в наличии.

.....

Как видим, основной вклад это АШ. Осталось понять, откуда они взялись.

Вместо сигнала вашего синтезатора подайте сигнал от кварцевого генератора на подходящую частоту. Посмотрите как изменятся фазовые шумы и амплитудные шумы при приёме "эталонного сигнала. Может поможет разобраться.

Изменено 10 января, 2017 пользователем vhk

[Electrovoicer 0]

Вообще уже никому не верю.

График сравнения декомпозированного ФШ из сигнала нашего изделия с двумя разными LO.

Опора одинаковая. Ширина петлевого ФНЧ разная.

Синий - adf4351, оранжевый - hmc833

 

 

Вы мне вот что скажите. В чем промоделировать и получить значение Adjacent Channel Power, введя из документации параметры смесителя и синтезатора? Чтобы было куда стремится.

[ScrewDriver 0]

Синий - adf4351

Floor Integer Mode Normalized to 1 Hz -220 dBc/Hz

 

оранжевый - hmc833

Floor Integer Mode Normalized to 1 Hz -230 dBc/Hz

 

Что вас удивляет? Применили синтезатор с фазовыми шумами на 10 дБ лучше - получили результирующий график на 10 дБ ниже.

 

[vhk 1]

Применили синтезатор с фазовыми шумами на 10 дБ лучше - получили результирующий график на 10 дБ ниже.

Смотря на какой величине отстройки от несущей. В диапазоне отстроеек 5-25 кГц от несущей фазовые шумы у hmc833 выше чем у adf4351. По мере увеличения отстроек от несущей ФШ уменьшаются.

Изменено 12 января, 2017 пользователем vhk

[Electrovoicer 0]

Хочется повторить вопрос. Как профи, перед тем, как начать реализацию дизайна, оценивают избирательность по соседнему каналу, опираясь на паспортные параметры МШУ/смесителя/синтезатора/АЦП? Рассматриваю простейший случай - одна ПЧ. Про программу ADISimRF в курсе, она это не считает, и пользоваться стало невозможно из-з кучи багов.