Перейти к содержанию
    

Синтезаторы частот. От концепции к продукту.

1 час назад, rloc сказал:

Вопрос не в стабилизации амплитуды при ограничении, а как отличить режим усиления от генерации? В обоих случаях на выходе синус, где "неправильный", если вообще так можно сказать?

имхо, правильный синус (генерация) будет в том месте амплитуды и для той амплитуды, где пересекается кривая Кус (от амплитуды, на частоте генератора) и Кдел ( коэффициент деления цепи ПОС при нулевом фазовом сдвиге) . Кдел - это чисто горизонтальная линия (или много параллельных линий для различных коэффициентов ), считаем что цепь ПОС линейная.  Всё что увидим в амплитуде правее пересечения - шумы однозначно.  На пересечении - генерация ожидаемой амплитуды. Левее пересечения - тоже генерация, но это же означает что не то намеряли для Кус и Кдел.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

22 часа назад, тау сказал:

Левее пересечения - тоже генерация, но это же означает что не то намеряли для Кус и Кдел.

Попробовал отобразить на рисунках, точнее на рис.1, как понял из ваших слов:

KampKdiv.thumb.png.72cef70d4f2a8a0238774f8306e1dd96.png

 

Но, я подразумевал режим, который нарисован ниже (рис.2), когда Кус < Кдел, даже с учетом нелинейностей, но при этом коэфф. находятся достаточно близко друг к другу. В этом случае, можно показать аналитически, что общий коэфф. усиления превосходит собственный Кус. Допустим Кус = 10дБ, а в регенеративном режиме усиления - 40дБ, что показал Сергей (sgk) в своих экспериментах. Вопрос в том, можем ли мы считать синус, выделенный из шумов регенеративным усилителем "правильным"? Если нет, то по каким причинам? И как отличить два синуса, если перед нами два черных ящика?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Навеяло рисунком с подстройкой коэффициента связи в объемном резонаторе. А можно сделать все тоже самое, но на ЖИГ? С механическим поджимом петли связи к сфере микровинтом? Чтобы связь с резонатором регулировать? Петля из бронзы позолоченной например, чтобы упругая была.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

36 минут назад, rloc сказал:

Вопрос в том, можем ли мы считать синус, выделенный из шумов регенеративным усилителем "правильным"? Если нет, то по каким причинам? И как отличить два синуса, если перед нами два черных ящика?

п.м.с.м. синус от шумов после регенеративного усилителя - должен быть "неправильным".  Большой коэфф усиления без очевидного механизма стабилизации амплитуды по идее даст нестабильность этой самой амплитуды во времени или амплитудный шум, из за того, что исходный процесс - случайный шум, который просто очень сильно и узкополосно усилили. Кстати, можно и промоделировать во временной области это самое регенеративное усиление шума и посмотреть что там с шумом огибающей. На осциллографе должно быть видно при медленной развертке.

Синус  правильно сгенерированный,  должен быть по амплитуде стабильнее (насколько? -> намного)  из-за очевидного и действующего механизма этой стабилизации ( придерживаться точки пересечения двух линий на графиках).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

28.04.2021 в 12:48, тау сказал:
27.04.2021 в 17:52, vhk сказал:

В макете лампа СО-241 1952 года выпуска с крутизной менее 1 мА/В. Поэтому установить уровни генерации много меньшие максимально возможного намного проще.

Есть мнение, что не крутизна в мА/В влияет на "плавность"  нарастания амплитуды , а нелинейность лампы. Относительная нелинейность выходных характеристик лампы при низких напряжениях анода в рабочей точке  заметно больше сеточных  и  входных а тем более выходных транзисторных. У лампы оно кривее в окрестности рабочей точки , поэтому гармоник больше, они растут быстрее, "тёплый ламповый звук   генерция" дают такой стабилизирующий эффект по установке уровней генерации.

Прошу прощения, по недомыслию наврал.

У vhk в схеме есть неучтённая выше нелинейность в сеточной цепи . Выпрямительным сеточный эффект (резистор в сетке нарочно большого номинала) создаёт  АРУ (ООС по огибающей) , которая способствует плавности регулировки.

Изменено пользователем тау

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 часов назад, тау сказал:

Кстати, можно и промоделировать во временной области это самое регенеративное усиление шума и посмотреть что там с шумом огибающей.

Хорошая идея. И далее, как один из вариантов развития - ограничение и фильтрация гармоник.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 часов назад, rloc сказал:

Хорошая идея. И далее, как один из вариантов развития - ограничение и фильтрация гармоник.

2021-04-30_22-05-32.png.60c409660a7112d12d307cae35b9edf4.png

2021-04-30_21-27-59.thumb.png.e746ee4963d23b51f692532e747c9463.png

2021-04-30_21-47-52.thumb.png.0be5af15e8a3f1ce15e59ef39af7d03f.png

2021-04-30_21-46-03.thumb.png.93a7d3d6c2174776236f649d35e92673.png

2021-04-30_21-45-24.thumb.png.04235e7b85938885b44ad322abb360a8.png

2021-04-30_21-44-23.thumb.png.781df8f3e627128e3a4d9a776e8a39fa.png

2021-04-30_21-41-42.thumb.png.0ef7a08a37c02e6a048a051ab8b06826.png

 

Оказалось, что ограничивать и фильтровать уже и смысла нет совсем. Всё на картинках. Бесполезно что то "хорошее" ожидать от шума, пусть и усиленного и узкополосного.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

3 минуты назад, тау сказал:

Бесполезно что то "хорошее" ожидать от шума, пусть и усиленного и узкополосного.

Красота! В основном про последнюю картинку. :good3: 

Нельзя сказать, что выводы отрицательные, ставок на регенеративный режим не было. А результат познавательный.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

8 минут назад, rloc сказал:

про последнюю картинку.

:biggrin:

Да,да. там "рыба"  нарисована!   И хвост ... и чешуя.... :lol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Только АРУ поможет сгладить "чешую" )

 

Получается, при малом запасе Кус, относительно Кдел, возможен существенный рост амплитудных шумов (про режим обычного генератора).

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

10 hours ago, тау said:

2021-04-30_22-05-32.png.60c409660a7112d12d307cae35b9edf4.png

Оказалось, что ограничивать и фильтровать уже и смысла нет совсем. Всё на картинках. Бесполезно что то "хорошее" ожидать от шума, пусть и усиленного и узкополосного.

На практике реализовал усиление 40 дБ в ламповых схемах. В цепи анода добавлен НЧ трансформатор, в нижнем окне НЧ сигнал. Цепочку RC в сетке называли гридликом. С Праздником трудящихся 1 Мая!

 

6Ж2П 10 мкВ регенератор пояснение.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 часов назад, rloc сказал:

Получается, при малом запасе Кус, относительно Кдел, возможен существенный рост амплитудных шумов (про режим обычного генератора).

Не только "амплитудных" а если точнее (имхо), то шумов огибающей. В наблюдаемом сигнале, который на коротких интервалах времени "похож" на синус, меняется фаза синусоподобного сигнала как ей вздумается, в пределах 360 градусов. Заметно на малых амплитудах, порядка и менее rms источника шума Это происходит при условии что система линейная и еще не генерирует "сама". А при появлении генерации и стабилизирующей нелинейности - обдумаю и вернусь к этой теме.

С Праздником 1 Мая!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

30.04.2021 в 23:01, rloc сказал:

Получается, при малом запасе Кус, относительно Кдел, возможен существенный рост амплитудных шумов (про режим обычного генератора).

Да, запас по Кус , когда усиление "перескакивает за бесконечность" для малого сигнала, но при наличии нелинейности плавно превращается в глубину ООС для амплитудного шума, с образованием "полочки" амплитуды этого шума в частотной области.

На первом рисунке схема модели автогенератора наподобие прежней, с симметричной нелинейностью из диодов.
Коэфф деления в блоке ARB1  если =10000 - пограничный режим для Кус Кдел
в симуляции я ставил 8000 ( запас по Кус 1,25)  и 5000 ( запас по Кус = 2)

1296780121_2021-05-03_19-49-42.png.70e924f897bc548e4dc756c45a4f5a17.png

 

на этом графике обе зависимости Кус/Кдел от мгновенной амплитуды.

404313396_2021-05-03_17-39-48Gain_Uin.png.b138349fc68c9edca47c57304020a991.png

На этих графиках спектр для делителя= 8000  и фазовые и амплитудные шумы.
Две пары кривых, верхние для источника белого шума 3мв rms в полосе 5 Мгц и для 30 мкВ  rms (нижняя пара кривых). Амплитудный шум имеет "полочку".
Пересечение кривых фазового и амплитудного шума на частоте примерно 20 кГц, а правее они одинаковые (сливаются).
400кГц - граница полосы ФНЧ для шумов.

1126753887_2021-05-03_12-38-42K_1.25N_3m_30u.png.99ee3778a1e289076dfef36e8026e368.png

На этих графиках Кдел= 5000 пара кривых фазового (зеленый) и амплитудного шума для 30 мкВ  rms  шума входа. Везде всё что левее по отстройке 300 Гц можно не обращать внимания - артефакты окна Блэкмана от небольшой постоянной составляющей на шумах, которые убить в 0 непросто.

1226128828_2021-05-03_18-43-45K_2.0N_30u.png.b7717d59f59a693bc8b1024bc000a436.png

Очевидно , что уменьшение Кдел расширяет полочку амплитудного шума ( и наоборот). Полочка расширилась кгц эдак до 100.
частота генерации сползла с 1.59149 Мгц  на 100 Гц ниже, что объяснить можно так: сдавливаем синус сверху и снизу а он расползается влево и вправо, увеличивая период. :)

 

2021-05-03_19-01-22 спектр K_2  N_30u.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 часов назад, тау сказал:

400кГц - граница полосы ФНЧ для шумов

Не очень понятно, какого ФНЧ? Симуляция во временной или частотной области? Идеальная модель диода включает емкость?

 

19 часов назад, тау сказал:

Амплитудный шум имеет "полочку".
Пересечение кривых фазового и амплитудного шума на частоте примерно 20 кГц, а правее они одинаковые (сливаются).

Не понятный для меня результат. В режиме автогенератора имеет место быть постоянное изменение Кус (мгновенное) относительно Кдел - это модуляция ширины этой "полочки" на периоде колебаний относительно "нулевой" ширины, что должно приводить к наклону, начиная от малых отстроек, а не только после 20кГц. При измерении, никогда не видел "полочку" на графике АШ у автогенератора. Должен признаться, не так часто измерял АШ.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 hours ago, rloc said:

 При измерении, никогда не видел "полочку" на графике АШ у автогенератора. Должен признаться, не так часто измерял АШ.

Измерения частоте 3,627 МГц регенератор или генератор в зависимости от режима транзистор 2SK241Y. На копиях экрана минимальный уровень, выше мин. уровня на 60 дБ, 105 дБ и 115 дБ. При максимальном уровне видна полочка АШ, при меньших уровнях ФШ и АШ были практически одинаковы. На осциллограмме видно изменение уровня.

 

мин.png

60 рег.png

45 рег.png

аф и фш.png

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
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...