[ledum 0]

YIG - пусть даже ради прикола, гляньте Реда, желтый который - справочное пособие по высокочастоной схемотехнике , например, http://files.zipsites.ru/prikladnye_nauki/...emotekhnike.rar Рис. 2.107 и Рис. 2.111 - в этом архиве это первая и 4 страницы 3 части. Эллиптические фильтры. Но их согласовывать надо. Фильтр-пробки, последовательные на землю мне кажутся предпочтительнее. Но надо проверять

Ну а ситуация с полосой ФАПа в 1/10 - 1/50 от частоты сравнения чаще правило, чем исключение, у меня тоже

Изменено 20 октября, 2011 пользователем ledum

[тау 30]

Спад соворупной АЧХ будет максимально крутым, вот только пока непонятно, как повлияет совокупная ФЧХ на форму спектра ФАПЧ?

Но я ведь и не стремлюсь сделать частоту среза, приближенной вплотную к частоте сравнения, хотя бы как в классике в 20 раз ниже

А где я сказал что к этому следует стремиться ? Просто предупредил, что максимальная крутость спада АЧХ после границы петли - непреодолимое препятствие для получения ровности полки ФШ , отсутствия ушей на границе петли PLL, минимизации выбросов ПХ.

[ledum 0]

что максимальная крутость спада АЧХ после границы петли - непреодолимое препятствие для получения ровности полки ФШ , отсутствия ушей на границе петли PLL, минимизации выбросов ПХ.

Это понятно, но здесь речь идет не о шумах в ближней зоне, а о спурах от частоты сравнения - крутизна спада АЧХ после границы петли и не нужна. Поэтому сделав срез на 6-8 полос пропускания, т.е. очень далеко за амплитудным условием возбуда, и практически без влияния на характеристику фильтра ФАП в ближней зоне - где-то до 5 полос пропускания, за счет эллиптического фильтра или вообще за счет высокодобротных режекторов, мы возможно избавимся от палок на частоте сравнения и ближних ее гармошек. У меня такого не бывает - этих палок не вижу - избирательности ФАП достаточно для моего динамдиапазона. Поэтому это только предположения.

 

[VCO 0]

Это понятно, но здесь речь идет не о шумах в ближней зоне, а о спурах от частоты сравнения - крутизна спада АЧХ после границы петли и не нужна. Поэтому сделав срез на 6-8 полос пропускания, т.е. очень далеко за амплитудным условием возбуда, и практически без влияния на характеристику фильтра ФАП в ближней зоне - где-то до 5 полос пропускания, за счет эллиптического фильтра или вообще за счет высокодобротных режекторов, мы возможно избавимся от палок на частоте сравнения и ближних ее гармошек. У меня такого не бывает - этих палок не вижу - избирательности ФАП достаточно для моего динамдиапазона. Поэтому это только предположения.

Совершенно верные предположения: самые мощные искажения спектра как раз должны пойти на отстройках в десятки МГц, там, где шумы и так уже ниже плинтуса и их флуктуации роли не играют, а палки на частоте сравнения и выше всё ещё критичны для динамического диапазона 90 дБ и широкой полосы, так как они ещё и усиливаются за счёт компрессии и потерь в гетеродинах (так мне объяснили). Отсюда и заоблачные требования к спурам при скромных требованиях к шумам.

В измерительной аппаратуре, как я понял, часто совсем наоборот, требования к спурам далеки от утопии, а ФШ требуются на уровне крутых генераторов. Что им эти спуры, когда они их могут просто не показывать их на экране при спектральном анализе или отфильтровать узкополосными ЖИГ-фильтрами в генераторах.

[Chenakin 12]

Как сделать PLL - идеальным полосовым фильтром с характеристикой, близкой к прямоугольной.

А надо ли лучше? Простая ФАПЧ на ОУ с примочкой из RC по выходу обеспечивает спад АЧХ 40 дБ/дек за полюсом RC. До него - 20 дБ/дек. Для устойчивости полюса растаскивают на порядок друг от друга, сами же пишете. Так что третий полюс будет уже в сто раз дальше, чем срез петли. Для средненькой ФАПЧ 100 кГц будет 10 МГц.Чего там давить-то? Даже с двумя полюсами здесь получится 60 дБ, а на 100 МГц отстройки - 100 дБ. Не хватает? Ну и звон при перестройке появляется при опрямоуголивании характеристики.

Соглашусь с Dr.Drew. Говоря о неидеальности PLL-фильтра, я прежде всего имел ввиду, что он шумит и недостаточно быстро перестраивается. Реализовывать фильтр с прямоугольной характеристикой вряд ли необходимо. Если нужно бОльшее подавление, то можно использовать разные дополнительные приёмы из серии ”бабушкиных рецептов для дома, для дачи,” например:

1. Используем LC-bandstop (уже тут говорилось), что-то типа:

Такой фильтр даёт дополнительное подавление на Fpfd (можно добавить и на гармониках) при относительно небольшом набеге фазы. Правда, имеет смысл использовать при весьма узкополосном Fpfd (что, впрочем, я всегда стараюсь закладывать в архитектуру по определению). Из других недостатков можно отметить ”всплеск” на высоких отстройках из-за влияния на основной фильтр (что тоже можно устранить).

2. Последовательное включение ferrite bead в линию, которая идёт на VCO tuning line (вместо или в дополнение к резистору). Bead (если правильно выбрать) мало влияет в основной полосе и даёт доп. подавление (причём без отражений) за её пределами. В некоторых случаях помогает мирно разойтись с проблемой нестабильности. Ну, и другие подобные ”конструкции выходного дня” - это всё на любителя и под конкретную схему.

Изменено 22 октября, 2011 пользователем Chenakin

[VCO 0]

Соглашусь с Dr.Drew. Говоря о неидеальности PLL-фильтра, я прежде всего имел ввиду, что он шумит и недостаточно быстро перестраивается. Реализовывать фильтр с прямоугольной характеристикой вряд ли необходимо. Если нужно бОльшее подавление, то можно использовать разные дополнительные приёмы из серии ”бабушкиных рецептов для дома, для дачи,”

Спасибо, Александр, "рецепты от доктора МалаховаЧенакина" тоже в тему, тем более легко проверяемы и реализуемы. Признаюсь честно, мне почему-то и в голову не приходило биды в управление врезать, боялся исковеркать спектр. Меня ещё на начальных стадиях освоения тематики ФАПЧ коллеги из дружественной фирмы предупредили избегать использования индуктивных элементов в цепях активной фильтрации, но помеходавы - это скорее антииндуктивности, точнее плохие индуктивности. Погружение в зону сверхнизких шумов и спур проходит аналогично с погружениями неопытного дайвера, который прибавляет раз за разом по 10 метров. Теперь со смехом вспоминаю свой первый синтезатор с -70 дБн/Гц на 10кГц, загаженный спурами до -50 дБн во всём спектре. Получилось так, что на приемлемые шумы я вышел раньше, чем на низкие "палки". Теперь на примере Элвиры вижу, что до ассов дайвинга ещё пыхтеть и пыхтеть! :rolleyes:

И всё таки из всех вариантов более всего пока привлекает дополнительный "программируемый" режекторный фильтр на определённую полосу, так как он обеспечивает гарантированное подавление помех в конкретной области спектра. Ну и элементов фильтрации может быть несколько разных.

[ledum 0]

Хм. Насчет бидов. Я тоже думал типа поставить параллельную фильтр-пробку. Но это катит при большой емкости управляющего входа ГУНа. При малой емкости - делитель из бида или параллельной пробки и входной емкости ГУНа мне кажется менее эффективным, чем последовательный контур на землю в разрыве или после последовательного резистора фильтра в ФАПе, если таковой имеется. А на высоких ГиГах эффективность бида падает и чем выше его сопротивление, тем, как правило, он низкочастотнее. Но вот в борьбе с обратным пролазом бид - очень полезная штука. Особенно когда в блоке несколько работающих ГУНов с относительно близкими частотами.

[Chenakin 12]

Хм. Насчет бидов. Я тоже думал типа поставить параллельную фильтр-пробку. Но это катит при большой емкости управляющего входа ГУНа.

Ну да, делитель напряжения должен присутствовать. Ёмкость можно и из основного фильтра позаимствовать (С6) или пораскидать её, i.e. до/после резистора и/или бида. Но, опять же, это всё на любителя. А, кстати, не пробовали делитель составить из фильтра-пробки (в цепи ГУНа) + фильтра-дырки (на землю)?

 

[hankerer 0]

Приветствую!

Не подскажите не пробегала ли мимо следующая книга.

Frequency Synthesizers: Concept to Product

Alexander Chenakin, Phase Matrix, Inc.

ISBN 978-1-59693-230-2

Хотелось бы на нее взглянуть поближе.

 

 

здесь книги

Наслаждаюсь этим

 

Frequency_Synthesizers__From_Concept_to_Product__Artech_House_Microwave_Library_.pdf

[Dr.Drew 4]

Вот такие собственные шумы конвертора получились на частоте 7 ГГц (худшая точка, в других шумы на 3 дБ ниже). Здесь ещё порядка 5 дБ потеряли по объективным причинам. Если напрячься, можно ещё дожать.

[Sergey Beltchicov 0]

Вот такие собственные шумы конвертора получились на частоте 7 ГГц (худшая точка, в других шумы на 3 дБ ниже). Здесь ещё порядка 5 дБ потеряли по объективным причинам. Если напрячься, можно ещё дожать.

Если не затруднит, поясните болельщикам, что смешано с чем.

[Dr.Drew 4]

Преобразуются 7 ГГц вниз на 20 МГц. Подставки формируются в конверторе из некоторой опорной частоты. Чтобы измерить собственные шумы взял эту же опорную частоту, сделал из неё 7 ГГц и подал на вход. В итоге, шумы опоры привелись к 20 МГц и стали очень низкими, а остались шумы системы формирования подставок и преобразования входной частоты. При идеальной опоре будут такие шумы на ближних отстройках в замкнутой петле ФАПЧ.

Изменено 9 ноября, 2011 пользователем Dr.Drew

[Sergey Beltchicov 0]

Преобразуются 7 ГГц вниз на 20 МГц. Подставки формируются в конверторе из некоторой опорной частоты. Чтобы измерить собственные шумы взял эту же опорную частоту, сделал из неё 7 ГГц и подал на вход. В итоге, шумы опоры привелись к 20 МГц и стали очень низкими, а остались шумы системы формирования подставок и преобразования входной частоты. При идеальной опоре будут такие шумы на ближних отстройках в замкнутой петле ФАПЧ.

То есть в Вашей системе имеется когерентное вычищение? В этом случае нельзя четко (на всех отстройках) судить о шумах, полученных в генераторе на 7ГГц.

Приведу пример: на моей первой картинке ФШ 1-го гетеродина СК4-БЕЛАН 240 для частоты 4671.4 МГц (анализатор настроен на 250 МГц). На второй картинке измерение фазового шума генератора Anritsu MG3694C/3X Беланом на частоте 250 МГц (генератор на этой частоте, понятное дело, лучше анализатора). Обратите внимание, что результирующий шум на отстройках 10 Гц...100 Гц существенно лучше, чем у первого гетеродина. Потому что он вычищается вторым гетеродином (а потом еще и третьим) от одной опоры, а на отстройках дальше 1 кГц, наоборот хуже, потому что ФШ второго гетеродина становится некогерентным и не вычищается, а добавляется. Так вот если бы я судил о шумах первого гетеродина (основного синтезатора) на частоте 4671.4 МГц по тому, что я принимаю на ПЧ 21.4 с использованием двух подставок, то я сделал бы неправильные выводы. Если так рассуждать, то у Вас на 7 ГГц на отстройке 100 Гц получился шум, приведенный к 100 МГц, аж под -160дБ/Гц. Впрочем, начиная с 10кГц шумы, пожалуй, отображены адекватные - там вычищение уже вряд ли работает.

Изменено 9 ноября, 2011 пользователем Sergey Beltchicov

[Dr.Drew 4]

Не так поняли. При преобразовании частоты вниз конвертор вносит шумы, которые равны сумме приведённых шумов внутренней опоры и шумов системы преобразования частот внутри конвертора (назову это так). Если с первмыи можно поиграться, поменяв опорник, то вторые изменить крайне трудно или невозможно. Вот их я и показал...чтобы можно было подобрать оптимальную опору. А померить это удалось с применением когерентного вычищения. Архитектура макета это позволила.

Изменено 9 ноября, 2011 пользователем Dr.Drew

[Dr.Drew 4]

А вот и синтезированный сигнал на частоте 4,76 ГГц (синий). Там же приведены шцмы опоры (бордовый).

Планирую дожать опорный сигнал до минус 140 на 10 кГц на этой частоте. Тогда итоговые шумы лягут в минус 137-136.

Кстати, а кто-нибудь пробовал получать расчётные шумы ADF4002 на низких входных частотах 10-40 МГц? Что-то в минус 140 упёрся и никак сдвинуть не могу.