[VCO 0]

Если о шуме из-за неточностей разрядов (секций) ЦАП, то, конечно же, чем больше разрядов будут с погрешностями, тем бОльшим, в общем случае, будет суммарный шум. Я имею возможность рассчитывать спектр при неточности только в одном разряде ЦАП. Для этого случая мои расчёты совпадают с Тау. А дальше можно только предполагать, как в реальности эти погрешности будут распределены по разрядам. Понятно, что если неточности по всем разрядам одинаковы по величине и знаку, то в итоге их вообще как бы и нету. Вручную я просчитывал некоторые случаи и убедился, что просто так они не суммируются. Например, если погрешности одного знака в 1-ом и 17-ом, или, например, в 3-м и 19-ом разрядах (при общем количестве 32), то они вычитаются. Эти разряды как бы «зеркальные» относительно друг друга. Если же погрешности противоположных знаков в соседних разрядах, то они тоже вычитаются.

Мне показалось, что я всё сказал по этой теме, но "оказалось, что казалось".

 

Вот что мне было всегда непонятно в вашей теме, так это то, что анализ шумов синтезатора производится не комплексно, а по отдельности. Как можно рассчитывать шумы, вносимые ЦАП без учёта характеристик ГУНа, таких, как крутизна и нелинейность?

Для меня почти очевидной является такая мысль, что чем выше крутизна и больше нелинейность ГУНа, тем выше шумы синтезатора, созданного по вашему методу. Или я чего-то непонимаю?

 

Второй момент - это неучёт масштабирующего коэффициента от усилителя, который будет увеличивать шумы от ЦАП и вносить свои при управлении реальными ГУНами, управляющие напряжения в которых могут достигать 28 Вольт. Почему этот момент проигнорирован?

 

И ещё: ничего не мешает реальные шумы и ошибки реального ЦАП от AD, TI или LT пересчитать в фазовые шумы конкретного ГУНа. Или всё-таки этому что-то мешает?

Изменено 6 августа, 2012 пользователем VCO

[Vitaly_K 0]

Мне показалось, что я всё сказал по этой теме, но "оказалось, что казалось".

Вот и хорошо, всегда рад общению с Вами.

Вот что мне было всегда непонятно в вашей теме, так это то, что анализ шумов синтезатора производится не комплексно, а по отдельности. Как можно рассчитывать шумы, вносимые ЦАП без учёта характеристик ГУНа, таких, как крутизна и нелинейность?

Для меня почти очевидной является такая мысль, что чем выше крутизна и больше нелинейность ГУНа, тем выше шумы синтезатора, созданного по вашему методу. Или я чего-то непонимаю?

Не представляю, как можно учесть характеристики ГУНа, его крутизну и нелинейность. Вы считаете, что эти характеристики повлияют именно на мой метод? Если говорить о моём варианте PDS-DSM, то чем он отличается, в смысле затронутого вопроса, от Frac-N-DSM? И там и там присутствуют значительные скачки напряжения на входе ГУН из-за delta-sigma модуляции. Т.е. если есть существенное влияние крутизны и нелинейности ГУНа на шумы, то это должно было бы замечено разработчиками Frac-N-DSM синтезаторов. Так что для начала надо было бы поискать материалы касательно Frac-N-DSM. Не можете ли Вы привести соответствующие ссылки?

Но есть и другой вариант моего синтезатора, PDS без DSM. Там нет значительных скачков напряжения на входе ГУНа, и потому заметного влияния характеристик ГУНа, как мне кажется, не должно быть. Прояснение этого вопроса важно при выборе варианта: PDS или PDS-DSM?

Второй момент - это неучёт масштабирующего коэффициента от усилителя, который будет увеличивать шумы от ЦАП и вносить свои при управлении реальными ГУНами, управляющие напряжения в которых могут достигать 28 Вольт. Почему этот момент проигнорирован?

Как можно учесть этот коэффициент?

И ещё: ничего не мешает реальные шумы и ошибки реального ЦАП от AD, TI или LT пересчитать в фазовые шумы конкретного ГУНа. Или всё-таки этому что-то мешает?

Очень интересная мысль, подумаю над этим.

 

 

[VCO 0]

Не представляю, как можно учесть характеристики ГУНа, его крутизну и нелинейность. Вы считаете, что эти характеристики повлияют именно на мой метод? Если говорить о моём варианте PDS-DSM, то чем он отличается, в смысле затронутого вопроса, от Frac-N-DSM? И там и там присутствуют значительные скачки напряжения на входе ГУН из-за delta-sigma модуляции. Т.е. если есть существенное влияние крутизны и нелинейности ГУНа на шумы, то это должно было бы замечено разработчиками Frac-N-DSM синтезаторов.

Не-не-не, здесь уже не я запутался в понятиях, а Вы: на этот раз я имел в виду не дискретность, а ошибки и шумы ЦАПа, свойственные любому цифро-аналоговому преобразователю независимо от способа его реализации, резисторная матрица ли это или сигма-дельта.

Как можно учесть этот коэффициент?

Всё также, переводом амплитудных значений шумов и ошибок в частотно-временную область в виде джиттера и фазового шума, как это делается в обычной ФАПЧ. Мощности шумов по теории складываются по среднеквадратичному закону, поэтому все шумы можно учесть в комплексе даже при математическом моделировании. Но интуиция подсказывает мне, что на практике они всё-равно будут несколько выше, но это уже должна практика показать.

[Vitaly_K 0]

Не-не-не, здесь уже не я запутался в понятиях, а Вы: на этот раз я имел в виду не дискретность, а ошибки и шумы ЦАПа, свойственные любому цифро-аналоговому преобразователю независимо от способа его реализации, резисторная матрица ли это или сигма-дельта.

Не понял, в чём, по-вашему, я запутался? В каких понятиях? Да и к вам я не высказал никаких претензий по поводу Вашего вопроса. Я только пытался прояснить суть его. Я Вас понял так, что нелинейность будет влиять из-за больших отклонений фазы, т.е. значительного шумового напряжения на входе ГУНа. А вот теперь понятно, что Вы имели в виду шумы ЦАПа. Но эти шумы настолько мизерные, что при любой нелинейности управляющей цепи ГУНа её можно считать линейной, т.е. она не должна влиять на шумы. Что касается крутизны, то, по-моему, она вообще здесь не к месту.

 

[VCO 0]

Не понял, в чём, по-вашему, я запутался? В каких понятиях? Да и к вам я не высказал никаких претензий по поводу Вашего вопроса. Я только пытался прояснить суть его.

Погодите, мы так совсем запутаемся и собъёмся с мысли, я ведь тоже никаких претензий и резких возражений не высказывал. Хотите прояснить суть моих сомнений - наберитесь терпения, на этот раз я буду достаточно подробен.

Я Вас понял так, что нелинейность будет влиять из-за больших отклонений фазы, т.е. значительного шумового напряжения на входе ГУНа.

Нелинейность я имел в виду как приложение к средней крутизне. Т.е. если у ГУНа средняя крутизна составляет 100 МГц/В, то при высокой нелинейности в его управляющей характеристике можно найти участки, где значение крутизны достигает и 150, и 200 МГц/В.

Т.е. моя мысль была такова, что нелинейность нельзя не учитывать, довольствуясь лишь средним значением крутизны в том случае, если крутизна будет действительно влиять на шумы синтезатора.

А вот теперь понятно, что Вы имели в виду шумы ЦАПа. Но эти шумы настолько мизерные, что при любой нелинейности управляющей цепи ГУНа её можно считать линейной, т.е. она не должна влиять на шумы.

А вот это как раз нужно доказать, учитывая, что кроме шумов, я имел в виду ещё и ошибки ЦАПа. Ошибки ЦАПа проявляются как отклонения выходного напряжения в ту или иную сторону от рассчитанного значения. Чем меньше разрядность ЦАПа, тем больше диапазон абсолютных значений ошибок, который соответствуют некоторому разбросу частот ГУНа вокруг расчётного. Этот стохастический разброс будет проявляться именно в виде шумов, а не спуров, учитывая тот факт, что ЦАП постоянно переключается и выдаёт различные значения ошибки. Игнорировать ошибки и шумы можно только тогда, когда Вы будете уверены, что они "настолько мизерные", что погоды не испортят.

Что касается крутизны, то, по-моему, она вообще здесь не к месту.

Это как же так, не к месту? У Вас ГУН является по сути преобразователем "напряжение-частота", все ошибки и шумы обязательно преобразуются в соответствующие фазовые шумы с соответствующим коэффициентом преобразования, называемым крутизной ГУНа. А так как в широкополосных и октавных ГУНах характеристика очень часто является сильно нелинейной и значение крутизны может меняться в 2-3 раза, придётся учитывать эту нелинейность.

Изменено 7 августа, 2012 пользователем VCO

[Vitaly_K 0]

Нелинейность я имел в виду как приложение к средней крутизне. Т.е. если у ГУНа средняя крутизна составляет 100 МГц/В, то при высокой нелинейности в его управляющей характеристике можно найти участки, где значение крутизны достигает и 150, и 200 МГц/В.

Т.е. моя мысль была такова, что нелинейность нельзя не учитывать, довольствуясь лишь средним значением крутизны в том случае, если крутизна будет действительно влиять на шумы синтезатора.

Нелинейность можно не учитывать. Крутизна не влияет на шумы. Я уже писал об этом в прошлый раз.

А вот это как раз нужно доказать, учитывая, что кроме шумов, я имел в виду ещё и ошибки ЦАПа. Ошибки ЦАПа проявляются как отклонения выходного напряжения в ту или иную сторону от рассчитанного значения. Чем меньше разрядность ЦАПа, тем больше диапазон абсолютных значений ошибок, который соответствуют некоторому разбросу частот ГУНа вокруг расчётного. Этот стохастический разброс будет проявляться именно в виде шумов, а не спуров, учитывая тот факт, что ЦАП постоянно переключается и выдаёт различные значения ошибки. Игнорировать ошибки и шумы можно только тогда, когда Вы будете уверены, что они "настолько мизерные", что погоды не испортят.

Да, уверен, шумы и ошибки ЦАПа мизерные, и опять-таки уже писал об этом. Игнорировать их, конечно же, нельзя. Речь лишь о том, что при их преобразовании в фазовый шум, из-за их малости, нелинейность ГУНа можно не учитывать.

Это как же так, не к месту? У Вас ГУН является по сути преобразователем "напряжение-частота", все ошибки и шумы обязательно преобразуются в соответствующие фазовые шумы с соответствующим коэффициентом преобразования, называемым крутизной ГУНа. А так как в широкополосных и октавных ГУНах характеристика очень часто является сильно нелинейной и значение крутизны может меняться в 2-3 раза, придётся учитывать эту нелинейность.

Вы опять смотрите на ГУН в отрыве от ФАПЧ. В замкнутой петле он не является преобразователем "напряжение-частота". Он преобразовывает шумовое напряжение на его входе в фазовый шум на его выходе. Крутизна его управляющей характеристики в этом процессе не участвует. Об учёте нелинейности я уже писал. Повторю: из-за мизерности шумов нелинейность можно не учитывать.

 

[VCO 0]

Нелинейность можно не учитывать. Крутизна не влияет на шумы. Я уже писал об этом в прошлый раз.

Да, уверен, шумы и ошибки ЦАПа мизерные, и опять-таки уже писал об этом. Игнорировать их, конечно же, нельзя. Речь лишь о том, что при их преобразовании в фазовый шум, из-за их малости, нелинейность ГУНа можно не учитывать.

Вы опять смотрите на ГУН в отрыве от ФАПЧ. В замкнутой петле он не является преобразователем "напряжение-частота". Он преобразовывает шумовое напряжение на его входе в фазовый шум на его выходе. Крутизна его управляющей характеристики в этом процессе не участвует. Об учёте нелинейности я уже писал. Повторю: из-за мизерности шумов нелинейность можно не учитывать.

Ну теперь всё понятно: либо я так и не понял сути Вашего метода, либо Вы смотрите на его возможности сквозь розовые очки.

Аналогия с ФАПЧ имхо не совсем приемлема, тем более, что все шумовые составляющие, в т.ч. шум PFD, в классической ФАПЧ учитываются. Вы же сознательно игнорируете их, независимо от их уровня, который даже не был оценён, не то, чтобы измерен. Результаты макетирования также проигнорированы и непроанализированы доисканально. И кто такое придумал, что крутизна ГУНа в замкнутой ФАПЧ не влияет на её работу и шумовую характеристику? Это бы было очень здорово: мне не пришлось бы по неделе возиться с октавными синтезаторами и оптимизировать их шум и спуры на частотах, кратных частоте сравнения (прямое следствие дискретности PFD).

Короче, вопросов больше не имею, пора работать, всего доброго!...

[Vitaly_K 0]

Аналогия с ФАПЧ имхо не совсем приемлема, тем более, что все шумовые составляющие, в т.ч. шум PFD, в классической ФАПЧ учитываются.

Обязательно надо учитывать. Разве я что-то сказал против?

Вы же сознательно игнорируете их, независимо от их уровня,

И откуда Вы это взяли?

который даже не был оценён, не то, чтобы измерен.

Был измерен и оценён. Результаты я приводил. Другое дело, что оценка низкая.

Результаты макетирования также проигнорированы и непроанализированы доисканально.

Что смог, то и сделал. Мне бы в помощники такого вот, как Вы, - активного, пытливого и почти в 2 раза от меня моложе.

И кто такое придумал, что крутизна ГУНа в замкнутой ФАПЧ не влияет на её работу и шумовую характеристику?

Крутизна ГУНа на работу влияет; на передачу входных шумов на выход - нет. Влияет и на шумовую характеристику, в той мере каковы собственные шумы ГУНа. Понятно, что чем больше перекрытие по частоте (суть крутизна) ГУНа, тем бОльшие, в общем случае, его собственные шумы.

Короче, вопросов больше не имею, пора работать, всего доброго!...

Вам тоже всего наилучшего, успехов!

 

[Dr.Drew 4]

На чём умножитель и что получается в итоге?

"Пластиковые" варикапы одним каскадом на 36 при входной мощности 18-19 дБм. Парочка дБ потерялась в кабеле и на 10 кГц ещё виден порог чувствительности прибора. Вот, что получается.

[rloc 56]

Очень хороший результат, за вычетом кабеля и фильтра не хуже Пикосеконда получается. Хорошо бы еще на спектр посмотреть. И еще два вапроса: чем накачиваете мощность и широкий ли ассортимент варикапов?

[Dr.Drew 4]

Соседние гармоники на выходе фильтра с уровнем минус 25 дБ. Остальные - минус 50-40 дБ. Мощу качаю сиге ГБТ гаинблоком типа SBB-5089, SBB-4089. Можно и SBF применить или вообще аналоги от Хиттайта - не принципиально. Есть у меня одна рабочая лошадь, которой я всё делаю (множу) с кратностью до 40 в диапазоне частот до 4 ГГц. Вообще, на широкополосность при высокой кратности не закладываюсь - резко моща после 2,5 ГГц падает. Оптимизирую под конкретный номер гармоники, как сейчас.

[khach 42]

"Пластиковые" варикапы одним каскадом на 36

Если правильно понял, это самодельная NLTL на дискрентных "пластиковых" варикапах? Тогда пара вопросов- какая получилась верхняя граничная частота для генерируемых гармоник? NLTL обычная заземленная или симметричная на базе копланара? Смещение варикапов по постоянке есть?

[rloc 56]

резко моща после 2,5 ГГц падает.

Паразитные резонансы дают о себе знать? Тоже видел результаты измерений на 10-элементной структуре на 2 ГГц, дальше по всей видимости надо что-то оптимизировать. Может кучками впараллель с малой емкостью ставить?

 

Оптимизирую под конкретный номер гармоники, как сейчас.

Во многих случаях этого вполне достаточно, как подставка.

 

Мощу качаю сиге ГБТ гаинблоком типа SBB-5089, SBB-4089.

Наверное ошиблись - это InGaP. Узкое место, нужна колоссальная динамика, а в чистом виде сиге или си этого дать не могут. Хотя по теории вроде должно получаться. Работаю в этом направлении.

[Dr.Drew 4]

Если правильно понял, это самодельная NLTL на дискрентных "пластиковых" варикапах? Тогда пара вопросов- какая получилась верхняя граничная частота для генерируемых гармоник? NLTL обычная заземленная или симметричная на базе копланара? Смещение варикапов по постоянке есть?

Без всякой симметрии и смещения. Варикап в режиме ДНЗ, грубо говоря. Вот картинки умножителя, оптимизированного под 200-400 МГц.

Паразитные резонансы дают о себе знать? Тоже видел результаты измерений на 10-элементной структуре на 2 ГГц, дальше по всей видимости надо что-то оптимизировать. Может кучками впараллель с малой емкостью ставить?

Вроде, не видно резонансов.

Наверное ошиблись - это InGaP. Узкое место, нужна колоссальная динамика, а в чистом виде сиге или си этого дать не могут. Хотя по теории вроде должно получаться. Работаю в этом направлении.

Должен быть буферник с положительной в дБм точкой компресси по входу. Да, ошибся.

Изменено 29 августа, 2012 пользователем Dr.Drew

[rloc 56]

Варикап в режиме ДНЗ, грубо говоря.

А чем тогда не устраивает ДНЗ Aeroflex/Macom ? Цена?