Перейти к содержанию
    

Синтезаторы частот. От концепции к продукту.

Небольшое дополнение к вопросу Олега (Шаманъ) об АШ на ЦАП.

Есть у меня плата, более чем 12-летней давности разработки, с точно таким же ЦАП AD9779A. И решил я посмотреть, что на этой плате с AШ:

AD9779A_117p5M_AMnoise_PLL_80Mx4.thumb.png.eff02f7d17819dbca1d8bdf19ec4468b.png

 

На палки не стоит обращать внимания, к сожалению DC-DC на этой плате переходит в экономичный режим с понижением частоты, а LDO на этой частоте плохо давят пульсации в диапазоне выше 10кГц. По уровню всплеска в районе 100кГц шумы похожи на те (по уровню и ширине), которые получил у себя Олег. Условия такие: частота ЦАП 320МГц (с умножение на PLL от Морион ГК150-П 80МГц), выходная частота 117.5МГц, выходной ток максимально большой (GAIN=MAX). И решил я проверить шумы на VREF и I120, для чего подключил E5052B в режиме Baseband на соответствующие ноги через буферный усилитель на AD8099 КУ=1.

 

Для начала собственные шумы измерительной системы с AD8099 с питанием от LT3045, вход закорочен:

AD8099_self_noise.thumb.png.6a2db63c1c8f756b58810cc52d2b89db.png

Шумы не маленькие, но пока сойдет для измерения. Наверное не совсем корректно делать AD8099 с КУ=1, но корректирующими цепями максимально снизил вероятность возбуждения.

 

Измеряю VREF без фильтрующего конденсатора:

AD9779A_VREF_woC.thumb.png.cb30b1e9a3cd4fd65ef04fee59aa0251.png

 

Шумы на ноге I120, без конденсатора на VREF:

AD9779A_I120_woC.thumb.png.cab965fb9b564500e4e9d4a83d126dff.png

 

Шумы на ноге I120 с конденсатором 10мкФ керамика 0603 на VREF:

AD9779A_I120_wC_10uF.thumb.png.f3b5bea426c054c4f4bd9925b30d5120.png

Что уже совсем близко к чувствительности измерительного макета с AD8099. При этом, в процессе экспериментов, никаких изменений на графике АШ не произошло, хотя видно, что фильтрующий конденсатор уменьшает шумы на VREF и I120. Получается, схема GAIN не является основной причиной АШ, странно это. Плата была для связных целей, требований по шумам нет, но все же было интересно найти причину.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У Энрико Рубиолы есть статья 2019г с измерением шумов ЦАП AD9144:

 

https://inspirehep.net/literature/1740548

 

Где он отметил рост АШ в диапазоне 10-100кГц без выяснения причины:

Цитата

The almost-flat region beyond 10 kHz is actually the bump already seen in the AM noise spectra (Figure 7D).

626230552_.thumb.png.5b3dbab4e2cb09307613fab2922538da.png

1370842652_.thumb.png.562885ed0359073575b052696a74c897.png

 

 В дополнение к эксперименту Олега с последовательной RC цепью на ноге I120:

17.05.2021 в 13:45, Шаманъ сказал:

Я подключил цепочку 22мкФ и 1.1кОм (см. рисунок). В итоге Ку по переменному току увеличился. Линия АШ на спектре тоже подскочила.

На своей плате я подключил последовательно с резистором 10кОм на I120 индуктивность 300мГн (номинал измерил на частоте 100кГц RLC-метром), так чтобы модуль комплексного сопротивления на частоте 100кГц был около 100кОм (в 10 раз больше). При этом уровень АШ никак не изменился. Из чего логично следует вывод, пока шумы усилителя, участвующего в масштабировании выходного тока ЦАП меньше некоторого уровня, то они не влияют на выходной АШ.

 

И еще провел такой эксперимент: выкинул балун TC1-1-13 на выходе ЦАП, и задействовал только один выход OUT1_P (нагрузка 50 Ом), второй OUT1_N (нагрузка 50 Ом) оставил не подключенным, ФНЧ оставил, чтобы исключить индуктивное влияние трансформатора:

92987464_.thumb.png.65278ff7557913ad0109c4a148e33fba.png

 

Уровень и форма АШ при этом никак не изменились.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

26 минут назад, rloc сказал:

При этом уровень АШ никак не изменился. Из чего логично следует вывод, пока шумы усилителя, участвующего в масштабировании выходного тока ЦАП меньше некоторого уровня, то они не влияют на выходной АШ.

Да, согласен, т.к. логичный вывод.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 5/17/2021 at 1:54 PM, Шаманъ said:

Единственный момент обе боковые сложатся из-за этого шум будет на 3дБ выше.

Вот тут я написал глупость :) Шум в обоих боковых коррелирован, и потому коррекция должна быть 6дБ. 

Еще один метод выделить АМ шум это просто "выпрямить" сигнал. Вот сравнение двух методов, на нем также можно увидеть почему синхронный детектор лучше.

DAC_9720kHz_0x1FF_SAM_AM_noise.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В начале июня состоялся симпозиум, ряд конференций и выставка IMS – центральное событие в СВЧ индустрии (ну, в западном полушарии, разумеется). В этом году мероприятие получилось значительно слабее (по понятным причинам). Постараюсь выделить, что мне лично запомнилось. Хитом сезона я бы назвал (пусть и не поверите – но, как говорится, нет пророков в своем отечестве :) миниатюрный рубидиевый генератор (атомный стандарт) от Мориона:

 

1-min.thumb.JPG.e6ce3f54666a2030fbe0125138dd344b.JPG

 

И в натуральную величину:

 

2-min.thumb.JPG.f4383c5f98c18f4f587466b57217c682.JPG

 

Поздравляю!

 

VDI (Virginia Diodes) представила источник на 1 THz:

 

4-min.thumb.JPG.87a77cd2b4b5c3c6b9e4cf3cd4124741.JPG

 

А теперь, очень интересная компания – MetaMagnetics:

 

6-min.thumb.JPG.4fa7a25d13067a69245ac767ffbd1eb3.JPG

 

Это микросхема на основе ЖИГ-пленок, которая умеет делать интересные вещи – выделять сигналы выше определенного уровня и убирать их автоматически (без подстройки, без изменения магнитного поля – в общем, сама, будут интересны детали – поговорим).

 

Ещё один хит сезона – 43.5 GHz VNA от Copper Mountain:

 

7-min.thumb.JPG.b3c87a7d57ea636683da4ed6725618ee.JPG

 

Это хиты (на мой взгляд). Остальное – по интересам.

 

Кстати, Алексей спрашивал про алгоритм работы спектроанализатора Signal Hound. Особо ничего и не могу сказать. Два прохода, и выделяется инфо, с какой стороны от несущей лежит ЗК и полезный сигнал. Зато могу порекомендовать посмотреть вот эту (действительно уникальную) вещь:

 

 

SPA 170 GHz.pdf

 

0.thumb.JPG.600ab829b4698f2178ece828c7ff8fd0.JPG

 

Что уникального? Диапазон частот: 9 kHz- 170 GHz (Гигагерц). Попробуйте, найдите что-то подобное:). Ну, и напоследок. Наши на IMS:

 

8-min.thumb.JPG.15d290357bd22f76d714cdb7b364039f.JPG

 

Сергей Заостровных (директор российского Планара и соответственно американского Copper Mountain), моя жена Алина (генеральный менеджер Morion US), ну и я за компанию (слева).

 

Пытался вставить больше изображений, но вебсайт не позволяет. Извините… Возможно, все это весьма субъективно! Но, я весьма въедливый и разборчивый, уж поверьте :). Не было ничего в этом году более впечатляющего. Подождем. Готов ответить на вопросы.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 hours ago, Chenakin said:

В начале июня состоялся симпозиум, ряд конференций и выставка IMS – центральное событие в СВЧ индустрии (ну, в западном полушарии, разумеется). В этом году мероприятие получилось значительно слабее (по понятным причинам).

А что с Синхроинфо 2021? Состоится ли? Известны ли названия предполагаемых докладов и имена авторов? Срок-то подходит – 30 июня.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 часов назад, Vitaly_K сказал:

А что с Синхроинфо 2021? Состоится ли? Известны ли названия предполагаемых докладов и имена авторов? Срок-то подходит – 30 июня.

Состоится в Светлогорске (Калининградская обл.) 30 июня — 2 июля. Очень красивое место. Программа готовится, подробности здесь:

 

http://media-publisher.ru/about-sinchroinfo-2021/

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

2 hours ago, Chenakin said:

Состоится в Светлогорске (Калининградская обл.) 30 июня — 2 июля. Очень красивое место. Программа готовится, подробности здесь:

 

http://media-publisher.ru/about-sinchroinfo-2021/

К сожалению, ничего нового по Вашей ссылке я не увидел. Всё та же информация об организаторах конференции, но ничего нет о докладах. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12.06.2021 в 10:33, Vitaly_K сказал:

К сожалению, ничего нового по Вашей ссылке я не увидел. Всё та же информация об организаторах конференции, но ничего нет о докладах. 

Да, вижу тоже самое, извините. Виталий, похоже, доклады появятся в свободном доступе только через год.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 hours ago, Chenakin said:

Да, вижу тоже самое, извините. Виталий, похоже доклады появятся в свободном доступе только через год.

Да я, Александр, не о публикации докладов. Это понятно, - процесс трудоёмкий и требует времени. Но доклады уже поступили, известны их названия и авторы. Много ли труда надо, чтобы дать доступ к этой информации? Такой минимальный анонс (даже без аннотаций) был бы полезен тем, что даёт первое, хотя бы приблизительное представление, насколько конференция может оказаться интересной и полезной, и стоит ли в ней участвовать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 6/12/2021 at 6:30 AM, Chenakin said:

 Хитом сезона я бы назвал (пусть и не поверите – но, как говорится, нет пророков в своем отечестве :) миниатюрный рубидиевый генератор (атомный стандарт) от Мориона:

..........

Подождем. Готов ответить на вопросы.

Добрый день. Миниатюрный стандарт частоты на рубидии от Мориона, какие то значительные отличия (характеристики) в лучшую сторону от выпускаемых ранее?

Миниатюрные цезиевые атомные часы чип-фактора Quantum™ SA.45s CSAC (en4tel.com)

Слайд 1 (mephi.ru)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, vhk said:

Добрый день. Миниатюрный стандарт частоты на рубидии от Мориона, какие то значительные отличия (характеристики) в лучшую сторону от выпускаемых ранее?

Миниатюрные цезиевые атомные часы чип-фактора Quantum™ SA.45s CSAC (en4tel.com)

Слайд 1 (mephi.ru)

Добрый день,
судя по всему, это собственная разработка Мориона, а не лицензия от Frequency Electronics, как предыдущие модели.
https://morion.com.ru/rubidium-generators
Срок службы лампы обещают >20лет .... :) по даташиту для рубидия параметры - норм......
Сомневаюсь что в России сможете купить что то от Микрочипа
https://www.microchip.com/en-us/products/clock-and-timing/atomic-clocks/embedded-atomic-oscillators
В стандарте с КПН больное место - покупной лазер (этож не микрочип сами не делают)....сомневаюсь про 20 лет...
Морион - молодцы....интересно по цене...наверное что то запредельное :), но для ВП пойдет ... :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

29 minutes ago, PArtem said:


В стандарте с КПН больное место - покупной лазер (этож не микрочип сами не делают)....сомневаюсь про 20 лет...
Морион - молодцы....интересно по цене...наверное что то запредельное :), но для ВП пойдет ... :)

В ссылке на разработку ВНИИФТРИ, можно понимать, что лазеры сами у нас делают

Слайд 1 (mephi.ru)

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, PArtem said:

по даташиту для рубидия параметры - норм......

Там вроде ФШ намного лучше чем у рубидиевых эталонов FE. Можно ли посмотреть полный спектр ФШ в графическом виде? Как там со спурами на частоте синхронной детекции рубидиевого дискриминатора обстоит дело?

И еще можно изменить выходную частоту пользователем. Жалко, что не два выхода частоты - один 10 МГц, второй- программируемый пользователем.

По поводу лазерных источников для атомных часов- пока никто не может дать гарантию сколько они проработают. Лазера при старении иногда изменяют частоту генерации скачком и выпадают из полосы поглощения изотопа. Или начинают генерить в многомодовом режиме- петля стабилизации частоты тоже выходит из строя.

Зы. сейчас стали перспективны атомные эталоны  на цезии с сине-зеленым DBR лазером в качестве источника света.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

19 minutes ago, khach said:

Там вроде ФШ намного лучше чем у рубидиевых эталонов FE. Можно ли посмотреть полный спектр ФШ в графическом виде? Как там со спурами на частоте синхронной детекции рубидиевого дискриминатора обстоит дело?

И еще можно изменить выходную частоту пользователем. Жалко, что не два выхода частоты - один 10 МГц, второй- программируемый пользователем.

По поводу лазерных источников для атомных часов- пока никто не может дать гарантию сколько они проработают. Лазера при старении иногда изменяют частоту генерации скачком и выпадают из полосы поглощения изотопа. Или начинают генерить в многомодовом режиме- петля стабилизации частоты тоже выходит из строя.

Зы. сейчас стали перспективны атомные эталоны  на цезии с сине-зеленым DBR лазером в качестве источника света.

 

 

Это надо обращаться в Морион за комментариями ...:) ФШ зависит еще и то качества КГ, с чем у Мориона проблем нет :)
Коммерческий цезий с лазерной накачкой сделали пока только китайцы....отзывов как долго работают пока не слышал, но работают точно....
https://www.elecspn-spaceon.com/atomic-clocks/
там кстати и рубидий есть и КПН

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...