Перейти к содержанию
    

Фазовый шум XCO генераторов

...

vhk, вот возьмите и опробуйте этот метод на своём приборе.

Два сигнала рядом, с разницей в несколько десятков децибел, если конкретно то 55 дБ.

Сигналы с разносом в 260 Гц поданы на сплиттер - он же резистивный сумматор.

Всё так как Вы и писали.

Aner

Нелинейности в смесителе не проявились.

vhk

post-27551-1271671560_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

так у вас в этом окне неохвачен диапазон суммы и разности этих частот. Как же сделать вывод? Верить вам на слово?

Да и Dr.Drew о другом писал, просто загляните в книгу которую он указал.

 

А вот отсутствие шумовой "юбки " у меньшего сигнала, это вообще за пределами понимания вашей катринки с показометра.

Чем сами объясните это?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

так у вас в этом окне неохвачен диапазон суммы и разности этих частот. Как же сделать вывод? Верить вам на слово?

Зачем на слово? Вот картинка с нарушением линейности. Появились начиная с некоторого уровня двух сигналов интермодуляционные искажения. Во всем диапазоне показывать, так два сигнала в один на картинке сольются, Вы опять не поверите. Так что на картинке с разностью в уровне сигналов в 55 дБ нарушений линейности нет.

Да и Dr.Drew о другом писал, просто загляните в книгу которую он указал.

То о чем писал Dr.Drew

…Чтобы как-то отследить правильность расчётов, применяют простой способ - сам видел как наши метрологи "поверяли" прибор. К основному сигналу подмешивали сплиттером ещё один на несколько десятков дБ ниже. Так получается наполовину амплитудная, а наполовину фазовая модуляция. Пирбор амплитудную составляющую подавляет и рисует фазовую. То есть если уровень побочного сигнала минус 20 дБн, то прибор должен показать палку с уровнем минус 23 дБн на отстройке в разность частот между сигналами…

Именно то что написано я и сделал, но у меня же анализатор спектра и никакая математика амплитуду сигнала не давит, а наоборот самым добросовестным образом отображает на спектре.

А вот отсутствие шумовой "юбки " у меньшего сигнала, это вообще за пределами понимания вашей катринки с показометра.

Чем сами объясните это?

У сигнала с меньшей величиной «шумовая юбка» «утонула» в шумах измерителя, поэтому и не видна.

 

Ledum

На картинке из описания измерителя фазовых шумов HP-3048A, калибровка прибора в диапазоне отстроек от несущей начиная от 0,01 Гц (одной сотой Герца). Величины фазовых шумов в размерности дБн/Гц.

Как понимать эту величину – размерность в 1 Гц

при отстройке от несущей на 0,1 Гц или на 0,01 Гц.

vhk

post-27551-1271677373_thumb.jpg

post-27551-1271677395_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ledum

На картинке из описания измерителя фазовых шумов HP-3048A, калибровка прибора в диапазоне отстроек от несущей начиная от 0,01 Гц (одной сотой Герца). Величины фазовых шумов в размерности дБн/Гц.

Как понимать эту величину – размерность в 1 Гц

при отстройке от несущей на 0,1 Гц или на 0,01 Гц.

С учетом того, что калибровка расчетная величина не вижу ничего странного, ну, кроме, пика на 0.02Гц - опять таки это вопрос к тому как можно технически калиброваться на таких отстройках.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

vhk, вижу, что прибор у Вас - низкочастотный анализатор спектра, показывающий всё: тепловые шумы, амплитудные и фазовые. Возьмите и выделите теперь фазовую составляющую, чтобы увидеть две палочки с уровнем минус 58 дБн - будем разговаривать дальше. И ещё, по отношению к чему у Вас децибелы?

Aner, нелинейное устройство в данном случае - фазовый детектор в приборе.

И ещё вопрос ко всем, так как в АЦП понимаю мало. Джиттер тактового сигнала АЦП может повлиять на чувствительность измерения фазовых шумов?

Изменено пользователем Dr.Drew

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

[ Джиттер тактового сигнала АЦП может повлиять на чувствительность измерения фазовых шумов?

http://cds.linear.com/docs/Design%20Note/dn1013f.pdf

http://www.analog.com/static/imported-file...345AN_756_0.pdf

http://www.analog.com/static/imported-file...7755AN501_a.pdf

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

наверно это приемлимо вот этот момент и беспокоит, так ли это. По ВЧ надо бы проверить КСВ детектора по входу (ВЧ мостом например). А то есть неясность, какую амплитуду сигнала ФД видит, а какую-тупо отражает. А от этого метрология плывет. А от низкой нагрузке по постоянке возрастает разбаланс токов диодов. Могут расти шумы и интермодуляции. Все это влияет на метрологию, вот поэтому вопрос и заинтересовал.

да, посмотрел согласование, при нагрузке 100 Ом по ПЧ и вкл генератор, согласование смотрел по входу второго. Получил -20 dB,

при закоротке ПЧ падает до - 6dB, выводы: ПЧ должно быть согласованно.

 

Вот на идеальном сигнале окошко Блэкмана (зеленый спектр) и Ханнинга (синий) вертикальная шкала - 10дБ на деление, ну а мешать сразу пик холд и осреднение, ИМХО не стоит.

OK вот Tiny поспеет так и попробуем...

 

как насчет новой темы: измерение Fшума и IP3 наколенным способом до 10 Гиг....

или не то место, или как.. :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

все старо как мир, но все же, поговорим о фазовых шумах кварцевых генераторов, пока интересует в районе 40 МГц....

хотелось бы какую свежую идею, как наколенным способом, замерить, сравнить, фазовый шум- джиттер кварцевого генератора.....

типа так, в лоб не замерить, не хватает точности..

 

proxi

Надеюсь что Вы по "методике звуковая карта + вспомогательный генератор" увеличили разрешение как минимум на порядок, и меня не зря пинают за "измеритель на звуковухе"... :)

vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И ещё вопрос ко всем, так как в АЦП понимаю мало. Джиттер тактового сигнала АЦП может повлиять на чувствительность измерения фазовых шумов?

Да, конечно может! Но если речь идёт об АЦП звуковухи, то его схема тактируется от высокочастотного кварца (например - 24 МГц), частота которого делится на 125 до 192 кГц и фазовые шумы тактового генератора уменьшаются на 42 дБ.

Дополнительное улучшение фазовых шумов и динамического диапазона достигается накоплением данных с последующим БПФ (FFT), и по теори динамический диапазон такой измерялки может достигнуть примерно 144 дБ.

Но в режиме реального времени всё куда печальней... :(

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

proxi

Надеюсь что Вы по "методике звуковая карта + вспомогательный генератор" увеличили разрешение как минимум на порядок, и меня не зря пинают за "измеритель на звуковухе"... :)

vhk

это в смысле звуковая карта + смеситель+ два генератора, то да конечно и не на один порядок...

а чего пинают? все же работает, все в процессе, пора новые тематики осваивать типа частотомер до 8 Гиг ADF 4108

==18Гиг + HMC, VNA на звуковухе, измерители Fn+ IP3.... :biggrin:

все low cost.... :biggrin:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да, конечно может! Но если речь идёт об АЦП звуковухи, то его схема тактируется от высокочастотного кварца (например - 24 МГц), частота которого делится на 125 до 192 кГц и фазовые шумы тактового генератора уменьшаются на 42 дБ.

Кварцевые генераторы на частоты 49,152 МГц и 45,158 МГц

Дополнительное улучшение фазовых шумов и динамического диапазона достигается накоплением данных с последующим БПФ (FFT), и по теори динамический диапазон такой измерялки может достигнуть примерно 144 дБ.

Но в режиме реального времени всё куда печальней... :(

Для понимания того, что Вы пишите о звуковых картах высокого класса не верно

посмотрите по ссылке

http://www.ixbt.com/proaudio/emu-1212m-pci-pro.shtml

профессиональные музыканты и аудио филы «работают в реальном времени».

Посмотрите подробные отчеты, а потом делайте выводы о возможностях звуковых карт.

vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Джиттер тактового сигнала АЦП может повлиять на чувствительность измерения фазовых шумов?

может , это понятно. Точно также, как джиттер измеряемого источника тона соответствует некоторому фазовому шуму. В этом смысле я бы сказал, имхо, существует некоторая эквивалентность. Но поскольку джиттер - понятие интегральное (в своей физической величине) , взятое как интеграл по некоторой полосе, то явления могут быть разные. Например если джиттер тактов АЦП образован удаленными спурами , находящимися на больших отстройках , то для шума на малых отстройках от основного измеряемого тона этот джиттер роли не сыграет. Если конечно линейность АЦП достаточно хороша и продукты интермодуляции высоких порядков не попадут в интересующий диапазон.

Чем уже полоса по отстройке, тем меньше влияние ВЧ джиттера клоков АЦП. Эквивалентно тому, что Вы можете измерять шум на малой отстройке в присутствии удаленных спуров у измеряемого сигнала.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

... и меня не зря пинают за "измеритель на звуковухе"... :)

Вы всё сильно преувеличиваете, реакция у всех абсолютно разная. Не все имеют время на УКВ-портал, а там эта тема заезжена до предела. То, что такая методика измерений вызовет противоречивое восприятие на более профессиональном форуме, совершенно неудивительно. Мне, например, она пока любопытна и не более, т. к. моих проблем не решает.

Если что подобное всё-таки решусь делать, то никак не на звуковухе и со своими схемотехникой и софтом. А в этой методе полно недостатков и недодумок, о некоторых из которых говорил выше (кстати, так и не понял, почему у Вас, vhk, и ledumа такое расхождение в обработке результатов измерения).

И всё-таки хочу поблагодарить за разъяснение многих непоняток и полезные ссылки, Вы нам очень помогли! :a14: Большое спасибо! Надеюсь, что будем почаще встречать Вас на этом форуме.

YIG

Изменено пользователем YIG

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

…А в этой методе полно недостатков и недодумок, о некоторых из которых говорил выше (кстати, так и не понял, почему у Вас, vhk, и ledumа такое расхождение в обработке результатов измерения)…

Основной вопрос в расхождении мнений - это методика приведения к размерности 1 Гц в случае если разрешение программы спектрального анализа лучше 1 Герца.

Посмотрите копию экрана. Выбрана частота дискретизации 48 кгц и количество точек для БПФ 524 288, соответственно полоса = 48 000/524288 = 0,0915 Гц.

Сигнал на уровне -11 дБ отмечен красной стрелкой. Все остальные элементы спектра это фазовые шумы (будем пока так считать) с отстройками от сигнала кратными 0,0915 Гц.

Если нажать на панели управления кнопку «PSD» то все элементы спектра «перерисуются» на 10*LOG(1/0.0915) = 10,3 дБ выше. В том числе и уровень сигналаи поднимется на те же 10 дБ и пропорция между уровнями сохранится.

Например, при отстройке от сигнала с уровнем -11 дБ на 1 Гц уровень будет -100 дБ.

Разница 100 – 11 = 89 дБ или 89 дБн/Гц при отстройке от несущей на 1 Гц.

Если откорректировать по мнению ledum то нужно из полученной величины вычесть поправку в 10,3 дБ (приведение к полосе 1 Гц) и получим 78,7 дБн/Гц.

То есть в этом случае пересчитываются все точки спектра за исключением уровня несущей (сигнала).

Если это правильная методика, то получаются абсурдные результаты с моей точки зрения.

Посмотрите на спектр, к двум уровням, отстоящим от сигнала на расстоянии 0,0915 Гц я добавил ещё по 10,3 дБ (желтым цветом для наглядности).

И получилось что фазовые шумы выше уровня сигнала – (несущей) на 6 дБ.

vhk

post-27551-1271755975_thumb.png

Изменено пользователем vhk

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Все остальные элементы спектра это фазовые шумы (будем пока так считать) с отстройками от сигнала кратными 0,0915 Гц.

А вот не будем так считать. С этим показометром надо будет разобраться. Это тот, который платный? Ни на одном из моих анализаторов, с том числе и софтовых, при переключении полосы несучка не подскакивает, шумы скачут. Надо посмотреть что софт делает с ПСД. А то получается, что мощность сигнала зависит от внешнего фактора - полосы Вашего анализатора.

Изменено пользователем ledum

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...