[Chenakin 12]

В такую цену только звуковая карта лезет.

Лучше брать два независимых АЦП. Тут нужно провести небольшое исследование, типа полоса/цена.

 

Как такую хотелку упихать даже в пару тысяч вечнозеленых- непонятно.

Можно делать подиапазонно и постепенно расширять полосу. Миксеры до 20 ГГц и выше сейчас стоят единицы $. Например, SIM-153LH+ от Minicircuits (первый попавшийся под руку) стоит 11$ и закрывает полосу 3-15 ГГц, ну и т.д. С синтезаторами чуть сложнее.

 

Может начать с опроса- кому какая полоса нужна?

Можно начать с полосы, которую выдает сам АЦП (см. выше) и далее добавлять диапазонные конвертеры. В итоге хотелось бы что-то типа:

Fвх = 10 МГц – 20 ГГц

Fотстр = 1 Гц – 100 МГц

Чувствительность: -200 дБн/Гц на 100 МГц, отстройка 10 кГц

Но тут, как говорится, возможны варианты…

 

[VCO 0]

Думаю, запустить разработку прибора у себя в Анритсу.

...

P.S. Моя эл. почта: [email protected]

А разве Вы не ушли Анритсу в Микро Ламбда???

Да, и эл. почта у Вас была на Анритсу ЕМНИП

[rloc 43]

Я лично, могу участвовать в 1-5, 7, 9, 11, 15.

Мои пункты практически совпадают, добавляю п.12. Можно добавить п.13 если сделать в Matlab и найдутся желающие написать драйвер к железке.

 

Если нужен только логарифмический масштаб по частоте, то в обработке ничего сложного нет - это несколько этапов децимации (разбил бы на октавные диапазоны) на простой FPGA.

 

Fвх = 10 МГц – 20 ГГц

+DC

 

Чувствительность: -200 дБн/Гц на 100 МГц, отстройка 10 кГц

Серьезная цифра, придется отказаться от сравнения с синтезаторами. Есть такие измерители.

 

в России измеритель ФШ будет народным при цене 100-200 долларов США.

Для меня было бы достаточно чуть выше себестоимости.

[khach 33]

Лучше брать два независимых АЦП. Тут нужно провести небольшое исследование, типа полоса/цена.

У меня не получилось засинхронизировать две микросхеы аудио-АЦП на один канал I2S.

 

Можно делать подиапазонно и постепенно расширять полосу. Миксеры до 20 ГГц и выше сейчас стоят единицы $. Например, SIM-153LH+ от Minicircuits (первый попавшийся под руку) стоит 11$ и закрывает полосу 3-15 ГГц, ну и т.д. С синтезаторами чуть сложнее.

К сожалению на мои диапазоны волноводные смесители на гармониках стоят более 1000 вечнозеленых единиц. Приходится использовать древние смесители от Ч5-13. Они так забавно смотрятся с родешварцем :-)

 

Можно начать с полосы, которую выдает сам АЦП (см. выше) и далее добавлять диапазонные конвертеры. В итоге хотелось бы что-то типа:

Fвх = 10 МГц – 20 ГГц

Fотстр = 1 Гц – 100 МГц

Чувствительность: -200 дБн/Гц на 100 МГц, отстройка 10 кГц

Но тут, как говорится, возможны варианты…

 

Программа максимум достойная. Хотя Fотстр max 100 МГц это какая частота выборок нужна для децимации до -200 дБн/Гц ?

Я пока смотрю на полосу Fотстр до 96 кгц на базе AK5394 или чуть шире на PCM4222 с обработкой на GPU Raspberry Pi. За одно хочу отработать макет цифровой FLL для автоподстройки частоты. В качестве ситезаторов- два внешних ЖИГа 4-8 или 8-16 ггц. Т.е на плате только цепи управления обмотками, FLL замкнут по FM обмоткам.

Можно будет подключать и более узкополосные VCO обычные или даже VCXO. Т.е выход петель PLL возможен как по току, так и по напряжению. Наверно добавлю аппартный частотомер для начального поиска ПЧ.

Я просто пока не хочу связываться с ПЛИС и быстрыми АЦП, т.к тогда проект превратится в долгострой имхо.

Весрию с быстрыми АЦП и ПЛИС, как в ссылке что я привел выше, попробую обкатать на макетных платах.

Вот инетресно, получится ли выход смесителей ФШ-метра подать одновременно и на быстрый 16 битный АЦП и на медленный 24-битный дельта-сигма? Не будут ли они взаимно мешать и как тогда развазять измерительные цепи.

 

 

 

 

 

 

[vhk 1]

Народный измеритель ФШ, реализация:

1. Базовый блок две микросхемы АЦП типа AK5397, полоса до 384 кГц, -173 дБн/Гц без кросс корреляции, -193 дБн/Гц с кросс корреляцией. Микросхема "даташит"

https://www.akm.com/akm/en/file/datasheet/AK5397EQ.pdf

2. Сменные ВЧ блоки со смесителями и генераторами (синтезаторами) в зависимости от частоты, диапазона частот.

3. Многофункциональность: измерение фазовых шумов, амплитудных шумов, 2-4 канальный анализатор спектра, измеритель нелинейных искажений, АЧХ, ФЧХ, декодирование АМ, ФМ, SSB.

Изменено 10 апреля, 2018 пользователем vhk

[rloc 43]

1. Базовый блок две микросхемы АЦП типа AK5397, полоса до 384 кГц, -173 дБн/Гц без кросс корреляции

По данным из даташита получается не лучше -164 дБн/Гц

 

2-4 канальный анализатор спектра, измеритель нелинейных искажений, АЧХ, ФЧХ, декодирование АМ, ФМ, SSB.

Тогда я пас в этом проекте.

 

Предлагаю остановиться на измерителе ФШ+АШ+Power с логарифмической шкалой от несущей в полосе АЦП (мульти-Найквист), широкой, один Найквист = 50-200 МГц. Итоговая полоса может быть до 1.5 ГГц в относительно недорогом исполнении. С СВЧ частью, приемом и декодированием каждый решит сам, как продолжить. По структуре можно заложить разные варианты развития. Задачи приема и измерения ФШ не всегда оптимальны в одном устройстве. В измерителе ФШ, на мой взгляд, вполне допустимы спуры 60-70 дБн.

[Шаманъ 0]

Задача разбивается на несколько этапов:

Чисто теоретически мог бы принять участие в 1-5, 7, 9, 11, 12, 13, 14, но есть очень много нюансов, которые требуют уточнения, чтобы дать нормальный ответ. Например, какой конечный результат хочется видеть (т.е. нужен черновик ТЗ), в какие сроки, в каком виде, под какой лицензией будет HW, FW, SW, что получает в итоге каждый участник, ну и т.п.

 

В такую цену только звуковая карта лезет. Квадратурный коррелятор типа такого, на который приведена ссылка будет уже значительно дороже. И кстати, там патентные проблемы могут быть. Для самодельщиков не актуально, а вот большой фирме такой геморрой вряд ли нужен.

Тот вариант с 4мя АЦП, не смотря на то, что весьма привлекателен (с идейной точки зрения), для обсуждаемого девайса наверное не слишком актуален. Возможно есть смысл сносить в ноль все в analog domain тогда к АЦП требования очень скромные и легко реализуется режим замера на DC, но шум внизу диапазона будет хуже.

 

На счет цены в 100..200баксов, для стоимости деталей наверное несколько маловато, хотя зависит от параметров, то, что могло бы интересовать меня, наверное будет все же немного дороже.

 

У меня не получилось засинхронизировать две микросхеы аудио-АЦП на один канал I2S.

Я у себя такой проблемы не замечал - один АЦП работает мастером на I2S, второй слейвом, собственно и все. Как вариант оба могут работать слейвами.

 

Чувствительность: -200 дБн/Гц на 100 МГц, отстройка 10 кГц

Гулять так гулять ;) Может лучше определиться с цифрой без кросскорреляции? Она будет наверное более адекватно отражать требования к железу. Заодно и время измерения можно будет прикинуть. Можно кстати прикинуть, на отстройке 10кГц полоса анализа в 1кГц наверное будет допустима, тогда принимая время замера в 1минуту удастся накопить 100000корреляций = 25дБ выигрыш, за 1,5часа можно еще на 10дБ опуститься = 35дБ выигрыш, следующие 5дБ потребуют 14часов измерений, что наверное имеет мало практического смысла. Получается сам измеритель должен иметь шум на 10кГц отстройке и частоте 100МГц не хуже -165дБн/Гц. Это реально для широкополосного варианта в дешевом приборе? Как то у меня сомнения...

 

В итоге хотелось бы что-то типа:

Fвх = 10 МГц – 20 ГГц

Fотстр = 1 Гц – 100 МГц

Чувствительность: -200 дБн/Гц на 100 МГц, отстройка 10 кГц

У меня пожелания более скромные:

1. Диапазон частот DC + 1МГц..6ГГц

2. Полоса анализа минимум 10Гц..1МГц, хорошо бы до 20МГц

3. ДД прибора без кросскорреляции, если делать с упором на простоту и цену, то наверное лучше, чем -150дБн/Гц внизу диапазона и -100дБн/Гц вверху не получится (это на отстройке в 10кГц, ограничена цифра будет синтезаторами), хотя хотелось бы конечно получше. С полосой анализа 1кГц минута накопления опустит планку шума еще где-то на 25дБ.

 

 

Если нужен только логарифмический масштаб по частоте, то в обработке ничего сложного нет - это несколько этапов децимации (разбил бы на октавные диапазоны) на простой FPGA.

Если несколько урезать аппетиты по полосе анализа (или пожертвовать временем измерения), то для удешевления всю обработку можно сделать на ПК. Не вижу, чтобы просто децимация на FPGA, без БПФ, дала существенные преимущества, вот если там же сделать БПФ...

 

+DC

+1, хотя это для многих вариантов железа создаст дополнительные сложности.

 

Народный измеритель ФШ, реализация:

Не, это все не то. Нужна более широкая полоса и возможность проведения измерений на любой частоте (в пределах рабочего диапазона), а не на тех, на которые есть малошумящие генераторы. Ну и из того, что Вы перечислили, только анализатор спектра в некоторые варианты железа можно относительно безболезненно (программно) впихнуть.

[khach 33]

3. Многофункциональность: измерение фазовых шумов, амплитудных шумов, 2-4 канальный анализатор спектра, измеритель нелинейных искажений, АЧХ, ФЧХ, декодирование АМ, ФМ, SSB.

пункт 3 кроме первых двух подпунктов- побоку. Иначе получится "с пасьянсом и радистками" ©. К своим предложениям ( 2 канала измерений если получится с кросс-корреляцией, два канала управления независимыми гетеродинами, частотометр для начального поиска ПЧ, еще добавляю измеритель уровня сигнала ПЧ по постоянке для калибровки амплитуды.

Два смесителя диодных и два VCXO c панелькой под сменные кварцы разводить на плате. Перемычками иметь возможность переключаться на внешние смесители ( с балансным и небалансным выходом ПЧ) и на внешние гетеродины. К сожалению без перемычек не обойтись в связи с требованием малых шумов. Альтернатива- герконовые реле. Все твердотельное привносит слишком много шума.

 

 

 

 

[rloc 43]

Если несколько урезать аппетиты по полосе анализа (или пожертвовать временем измерения), то для удешевления всю обработку можно сделать на ПК. Не вижу, чтобы просто децимация на FPGA, без БПФ, дала существенные преимущества, вот если там же сделать БПФ...

На FPGA можно попробовать сделать ДПФ сразу в логарифмическом масштабе, допустим на 1024 точки. Производительности хватает на такие операции. При этом в каждой частотной точке будет наибольшее накопление за определенный интервал времени, а кривая на экране будет плавно приближаться к уровню измеряемого источника.

 

В принципе можно еще несколько плюшек добавить типа FLL цепи для измерения ФШ дрейфующих по частоте источников

Хорошо PLL и FLL делать в цифре, чтобы не добавлять лишних шумов, поэтому вариант без синтезаторов более привлекателен. Речь о Symmetricom и NIST.

[Шаманъ 0]

На FPGA можно попробовать сделать ДПФ сразу в логарифмическом масштабе, допустим на 1024 точки. Производительности хватает на такие операции.

Это понятно, задача в принципе не слишком сложная (в вычислительном плане) весь вопрос в объеме FPGA и, соответственно, цене.

 

Речь о Symmetricom и NIST.

Он будет сильно ограничен по частоте. Да и выиграть очень много (в сравнении с синтезаторным вариантом) наверное не выйдет, думаю порядка 10дБ разница будет в сравнении с вариантом с простыми синтезаторами, хотя с другой стороны 10дБ разницы это в 100 раз быстрее...

[rloc 43]

Это понятно, задача в принципе не слишком сложная (в вычислительном плане) весь вопрос в объеме FPGA и, соответственно, цене.

300 Eu за простенький модуль с Zynq US+ c 1GB 32bit DD4, контроллером Ethernet и USB, и необходимым количеством выводов для подключения нескольких АЦП с частотой 100-2600 МГц - много по цене? Есть более дорогие и производительные в таком же форм-факторе. Возможно есть дешевле на других семействах FPGA, детально не смотрел.

 

Для обсуждения предлагаю следующий вариант решения:

 

 

Один из путей расширения диапазона (на мой взгляд не самый оптимальный):

1. Добавлением широкополосных THA.

 

 

Другие варианты развития:

2. В качестве THA - строб-смеситель на базе ГГ на транзисторе и широкополосного смесителя (отправная точка - SIM-153LH+, потом - Marki).

3. В качестве THA - строб-смеситель на базе формирователя коротких импульсов (HMC705) и широкополосного смесителя.

4. Применение более скоростных ADC с широкой входной полосой (встроенный THA).

5. Добавлением двух независимых малошумящих синтезаторов (подстройка по частоте и фазе не нужна, а это большой плюс).

 

Результаты c HMC661 (прошу учесть, 2003-2004 год, ADC 2-3 GHz 8bit):

 

 

Статья в оригинале: 2650.pdf

[Шаманъ 0]

300 Eu за простенький модуль с Zynq US+ c 1GB 32bit DD4, контроллером Ethernet и USB, и необходимым количеством выводов для подключения нескольких АЦП с частотой 100-2600 МГц - много по цене?

Ну как сказать, я понимаю, что не много по тому, что там на плате имеется, но для моего бюджета на этот проект, учитывая, что 300EU это далеко не все железо многовато. Я сторонник отправить все по максимуму на обработку на ПК, тем более, что 100МГц полоса анализа мне не нужна, а до 10МГц обработка на ПК не должна вызывать проблемы.

 

Для обсуждения предлагаю следующий вариант решения:

Интересно зачем они нарисовали независимые генераторы для тактирования АЦП? Сами же на формулах показали, что вносимая ими ошибка после вычитания сигнального и референсного каналов скомпенсируется. У Timepod 5330 да и у Symmetricon'а помнится опора общая.

 

[rloc 43]

Я сторонник отправить все по максимуму на обработку на ПК, тем более, что 100МГц полоса анализа мне не нужна, а до 10МГц обработка на ПК не должна вызывать проблемы.

Все обсуждаемо.

 

Интересно зачем они нарисовали независимые генераторы для тактирования АЦП?

Можно и одинаковую, для цифровой обработки легче. Если АЦП внутри одной микросхемы, то нужно обязательно разносить по фазам или частотам. Я сторонник разделения по разным корпусам и хорошей фильтрации по питанию, но даже в этом случае не избежать связи через входные цепи, где чаще используют резистивные делители мощности.

[VCO 0]

<deleted>

 

VCO, вам предложено было извиниться, но извинений не последовало.

за нарушение пп. 2.1а, 2.1в, 2.1д Правил форума вам повышен уровень предупреждений

и установлен режим readonly на неделю.

[vhk 1]

VCO

Вас никто не принуждает участвовать в обсуждении и оскорблять человека. Извинитесь.