[Dr.Drew 4]

Рука дрогнула ткнуть на третью букву?

Помоделил с варикапом - или перестройка узкая, или добротность - г...Выбирать не приходится: ТКЧ +3 ppm/`C. Так что как бы не пришлось температурой регулировать. Благо, опыт уже есть... Фазовращателем не порулишь - подавление несущей сразу ухудшится. Только вот тепло подводить трудновато будет - нагреватель на шайбу не положишь. Через керамическую стойку?

Изменено 22 апреля, 2011 пользователем Dr.Drew

[ledum 0]

Рука дрогнула ткнуть на третью букву?

В каком месте?

Раньше было полно фоток их генераторов, но сейчас нашел только одну статью С.И.Реброва и то только внешний вид. Выдрал страницу - на бежевом фоне как раз такие генераторы (те, которые посеребряные)

[Dr.Drew 4]

В каком месте?

 

"Уй..." Не третью, а первую.

 

Интересно, а материал винта легкодоступен? Или заказной сплав?

 

[ledum 0]

Да нет, все материалы стандартные, кроме поглотителей и фильтров по питанию, но это уже к комплексному изделию относилось. Единственно - несколько раз браковали целые партии резонаторов - приходили с положительным ТКЧ - там вроде разные литеры были. В ФАПируемых от этого генератора генераторах на ДГ применялась 2БТ-9. Вот там со стабильностью свободных генераторов были проблемы. Несмотря на допуск 1000ррм. Но там вообще подстройка была цилиндром, туго крутящимся в верхней крышке, со скошенной нижней гранью цилиндра. Даже без резьбы - просто поворачивался отверткой то более длинной частью, то более короткой. Потом просто лазером фиксировалась. Кстати, с мембраной можно и положительный ТКЧ использовать ИМХО, если реализовать рычаг типа коромысла

Изменено 22 апреля, 2011 пользователем ledum

[Dr.Drew 4]

Может, подобрать материал с отрицательным ТКЛР? Есть такие? Или на мембрану давить с опорой не на крышку, а на резонатор - частота будет уменьшаться.

Изменено 22 апреля, 2011 пользователем Dr.Drew

[ledum 0]

Может, подобрать материал с отрицательным ТКЛР? Есть такие? Или на мембрану давить с опорой не на крышку, а на резонатор - частота будет уменьшаться.

С отрицательным не знаю. Один из корпусов стаканов делался из 32НКД - это его, оказывается ошибочно, мы коваром называли (как и другие сплавы с малым и нормированным ТКЛР). А резонатор старались размещать подальше от металлических поверхностей. Вообще, мне кажется, что им просто повезло с конструкцией. Я просто не представляю как можно было в то время разработать, как разработчики говорили, пятирезонаторный генератор. IBM-ки тогда ( где-то 1984г - разработка этого генератора) только начали появляться. Да и софта тогда такого не было. Важен и транзистор. С 2Т648А-2 такой термокомпенсации у меня не получилось. Т.е. с трудом 100ррм. Уход 300-700кГц, а в боевом - 75кГц в среднем. И шумы с 648 получались заметно больше.

Изменено 22 апреля, 2011 пользователем ledum

[Chenakin 14]

Возвращаясь к теме генераторов на ДР. А вот ежели КСС сделать на генераторе с простым керамическим ДР? Добротность у них под 15 тысяч на 4 ГГц, если смотреть на наши ДРД производства ООО керамика. Если грубо прикинуть, удастся получить на 1 кГц хотя бы минус 130?

Хорошая мысль! Не хотел раньше на это (а также на ПАВ, на исключение интерферометрии и др.) сильно обращать Ваше внимание, т.к. настрой явно был на рекорды по шумам. На самом деле, если исключительно низкие шумы не нужны, то в отличие от сапфира будет дёшево и может быть использовано в массовом производстве.

 

Беру частоту 3,5 ГГц. Там добротность пусть будет тысяч семь. Для усиления, допустим, будет ADL5321 - лучше не нашёл. Коэффициент шума у него 5 дБ, мощность насыщения около 26 дБм, усиление 12 дБ. Из публикации William Tanski "Design of a Low Noise L-Band DRO" 94 года беру формулку по расчёту ФШ. Остаточный будет 2FkTG/Po=3+7+12-174-26=-178 дБн/Гц.

Почему Вы используете G=12 дБ? Усиление в стационарном режиме равно потерям в резонаторе. Оптимальные шумы получаются при Qнагр = Qненагр / 2, что соответствует потерям в 6 дБ. Таким образом G должно быть 6 дБ (подбирается аттенюатором или делителем на выходе, конечно, компресировать так нельзя). Или я не о той схеме включения говорю?

 

Коэффициент шума у него 5 дБ... Как известно, в генераторе F усилителя растёт - взял его 7 дБ, думаю, цифра реальная.

Почему? Может оно так и будет, но интересно, почему именно на 2 дБ.

 

Вобще если есть опыт и понимание того что делаешь то DRO неплохая альтернатива кварцам вон PSI хороший тому пример.

Со стабильностью всё-таки тяжело будет, да и зачем? Комбинация кварц (стабильность + шумы на низких отстройках) и DRO (шумы на высоких отстройках) – это то, что надо.

 

...очень нравится расклад. Вот только не всё будет копеечным всё-таки. Если не делать ФВ на рассыпухе, то он обойдётся в 20$. Смеситель около 10, фазовращатель, усилитель тоже по десятке. Вот так и наберётся та же сотня-две.

Т.к. всё работает на одной фиксированной частоте, то как раз и можно делать на рассыпухе. ФВ – два диода (точнее пара в одном корпусе), смеситель – то же, вместо циркулятора – 90-град. ответвитель от Minicircuits за 3$. По сравнению с начальным сапфировским размахом, действительно получится “копеечным”.

 

ФВ это пара полосков и 2-3 варикапа за ~1 $...

Да, я о том же, sorry за невольный "плагиат".

 

когда много мощи нужно сильно давить несущую, что может усложнить генератор. Если сделать на 20 дбм, то выигрыш по шумами уже будет приличный и при этом подавление может быть всего 30-35 дБ.

Откуда такие цифры? Эксперимент на каком-то конкретном усилителе или более фундаментальные исследования? Очень интересно прояснить взаимосвязь фликера с Pout.

 

... Вот поэтому у нас и был ковар. С мембраной и винтом со специально подобранным ТКЛР, давящим на нее. Специально спеченная керамика ЦТО с отрицательным ТКЧ...

Да уж, гулять - так гулять!

 

Помоделил с варикапом - или перестройка узкая, или добротность - г...Выбирать не приходится: ТКЧ +3 ppm/`C. Так что как бы не пришлось температурой регулировать. Благо, опыт уже есть... Фазовращателем не порулишь - подавление несущей сразу ухудшится. Только вот тепло подводить трудновато будет - нагреватель на шайбу не положишь. Через керамическую стойку?

К чему такие ухищрения? Я так понимаю, продавать DRO Вы не намериваетесь, а собираетесь ставить их в синтезатор, так? Тогда там есть масса других способов подстроить частоту. Так, навскидку:

 

1. Вероятно, у Вас там будет DDS, который выдаст милиГерцы, а то и меньше. Включите его в петлю подстройки (программно - всё равно, быстрее будет, чем температурой), вот и всего делов-то.

2. Смешайте с чем-нибудь низкочастотным и подстраиваемым (тем же ТСХО, или VСХО, или CRO поделённым на необходимое N), отфильтруйте и считайте, что всё это вот таким регулируем 5 Гц генератором.

3. .... я думаю, немного пофантазировав, Вы найдёте ещё массу способов на Ваш вкус. Смысл в том, что разрабатывая сложную (относительно) систему, всегда можно найти способы заменить проблемные (с определённой точки зрения) элементы на системном уровне. Например:

 

ЖИГ-генератор = ГУН + широкополосная, малошумящая ФАПЧ

ЖИГ-фильтр в СА = многоканальная схема подавления ЗК

Электромеханический step attenuator на входе СА = несколько смесителей с разными фикс. аттенюаторами на входе, и т.д.

 

Список можно продолжить до бесконечности...

 

[Dr.Drew 4]

>>>На самом деле, если исключительно низкие шумы не нужны

 

Дык вот получается и с ДР можно очень низкие шумы получить. Хочу попробовать.

 

>>>Почему Вы используете G=12 дБ?

 

Запас по усилению 3 дБ, фазовращатель - 1,5-2 дБ и всякие ответствления - 1 дБ. С потерями резонатора получается как раз 12 дБ.

 

>>>почему именно на 2 дБ.

 

Взято с потолка.

 

>>>К чему такие ухищрения?

 

А чёрт его знает, куда потом это пойдёт. Может, просто как free run генератор, а может пойти и в состав ФАПЧ. Подмешивать надо такой дополнительный ГУН, чтобы шумы были минус 140 на 1 кГц и перестройка - около 1 МГц, чтобы температурную нестабильность компенсировать. Где такой взять? Или термостатировать резонатор? Но тогда можно температурой рулить.

[Chenakin 14]

Дык вот получается и с ДР можно очень низкие шумы получить. Хочу попробовать.

Ну да, и я к тому же – как и раньше, когда про ЖИГ.

 

Запас по усилению 3 дБ, фазовращатель - 1,5-2 дБ и всякие ответствления - 1 дБ. С потерями резонатора получается как раз 12 дБ.

Нет, я не о самом усилителе (тут всё правильно), а о величине G в расчёте шума, там надо 6 дБ использовать (т.е. учесть все потери, что Вы перечислили). Кстати, если ФВ на входе, то надо к F тоже плюсовать.

 

Взято с потолка.

Понятно. Лучшего ничего не посоветую. Но вот, что интересно. Кривая шума по сути аппроксимируется полиномом вида: a₀ + a₁/f + a₂ /f² + a₃ /f³ +… + a_n/fⁿ.

При этом а₂ выбрано очень хорошо (f₀/2Q). a₀ – более-менее (F немного картинку портит – с потолка, как Вы сами заметили). А вот а₃ (фликер) – просто отвратительно. Нужно разбивать на сабпараметры (например, вводить Pout как минимум). Кроме того, можно придумать и лучшую аппроксимацию. Мысли есть, а вот времени нет. Может когда от практики к теории перейдёте, вместе попробуем перетереть, тут много интересного может чего вырисоваться.

 

 

А чёрт его знает, куда потом это пойдёт. Может, просто как free run генератор, а может пойти и в состав ФАПЧ. Подмешивать надо такой дополнительный ГУН, чтобы шумы были минус 140 на 1 кГц и перестройка - около 1 МГц, чтобы температурную нестабильность компенсировать. Где такой взять? Или термостатировать резонатор? Но тогда можно температурой рулить.

Ну, я не особо напрягаясь с цифрами, подумал о CRO поделённом так на 100 где-то. Но раз Вам –140 на 1 кГц нужно... тут считать уже надо. Запросы ж у Вас, батенька! Кстати, DDS всё равно вырулит – это я чтоб не считать, надо уже домой ехать :rolleyes:. Всего доброго!

Изменено 23 апреля, 2011 пользователем Chenakin

[Dr.Drew 4]

>>>Нет, я не о самом усилителе

А, теперь понял про что Вы! G=12 это для случая ADL5321 на частоте 3,5 ГГц. Хотя тут я ошибся - усилитель работает в насыщении и его усиление падает где-то на 3 дБ. Так что шумы получаются ещё ниже.

 

>>>Кривая шума по сути аппроксимируется

Минусы в степенях не поставили.

 

>>>Запросы ж у Вас, батенька!

Если сделать с КСС, то дполнительный генератор должен иметь шумы ниже минус 140 на 1 кГц. Если без КСС, то можно и без долонительного генератора обойтись, наверное. А подмешивать ДДС опасно - постоянное обновление частоты - шумы, палки, которые нужно будет давить.

[khach 42]

Тогда там есть масса других способов подстроить частоту. Так, навскидку:

Производит ли кто сейчас диэлектрические резонаторы с напыленной пленкой феррита для магнитной подстройки частоты? В давние времена такие резонаторы лепили самостоятельно, но добротность от "лепки" страдала. Конечно есть вариант с подстройкой ДР диафрагмой c приводом от VoiceCoil(электродинамическая головка-актюатор)- плавно, достаточно быстро для стабилизации частоты от рубидиевого эталона итд, но чувствительно к вибрациям- разрабатывать такую штуку-нужен крутой механик-симуляторщик для подавления механических резонансов конструкции. Диафрагма с пьезоприводом- лучше по механике, но в схеме появляются достаточно высокие напряжения и шумы от ВВ преобразователя управления пьезопривода. Самое малощумящее- катушка от микрореле с постоянным магнитом, которая "смотрит" на ДР с магнитной подстройкой частоты- там десяток миллиампер управляющего тока достаточно. Но вот где взять такие ДР? Или пылить самом ферритовые пленки на существующие резонаторы?

 

[Chenakin 14]

Минусы в степенях не поставили.

Да, спасибо, откорректировал.

 

А подмешивать ДДС опасно - постоянное обновление частоты - шумы, палки, которые нужно будет давить.

Нет, не к самому DRO подмешивать. Тут вопрос тоньше. Скажем у Вас в синтезаторе уже есть DDS – в принципе, т.е. спуры Вы уже подавили (как – это уже другая и долгая история). Теперь Вы можете перестраивать синтезатор очень ”тонко” по заданному Вами алгоритму. Введите в этом алгоритм корректировку ухода DRO (по сути это ещё одна цифровая, программная ФАПЧ) по привязке к опоре и всё. На первый взгляд выглядит коряво и медленно, а на самом деле получится куда быстрее чем корректировать температурой и головной боли с винтами и темп. коэффициентами не будет.

 

Хотя тут я ошибся - усилитель работает в насыщении и его усиление падает где-то на 3 дБ. Так что шумы получаются ещё ниже.

По формуле - да. А на практике может и наоборот получиться, только лишь стоит зайти в насыщение - сразу и F и фликер поплыли. Т.е. если без коррекции, нужен будет очень хороший, предсказумый ограничитель.

Изменено 23 апреля, 2011 пользователем Chenakin

[Dr.Drew 4]

Нет, не к самому DRO подмешивать. Тут вопрос тоньше.

 

Вопрос применения...Я пока смотрю на классическое - генератор с электронной перестройкой частоты, достаточной для компенсации температурной нестабильности и синхронизации с другим. В идеале - генератор с нестабильностью в температуре не более 1 ppm.

 

Я просто не представляю как можно было в то время разработать, как разработчики говорили, пятирезонаторный генератор.

Талант или инженерное нахальство. Жалко, что поучиться напрямую у таких людей не удаётся - далеко. Хорошо, форум выручает.

[Dr.Drew 4]

Намеряю добротность всего 6200. Коробочка в три раза больше по ширине и высоте, чем ДР. Вопрос такой. Допустим у меня есть усилитель с мощностью насыщения 1 Вт и усилением 21 дБ. В простом генераторе мне нужно около 10 дБ усиления. Гасить его без ущерба шумам не получится? Например, я могу отвести мощность через 10 дБ НО на выходе резонатора (24 дБм будет где-то). На вход усилителя упадёт 14 дБм мощности. Отсюда получаются шумы где-то минус 114, 144, 164 на 1, 10 и 100 кГц. Так?

А если я применяю КСС. На дискриминатор полетит уже 1 Вт со всеми вытекающими, но в основной петле всё равно гасить придётся. Ну также отведу через 10 дБ НО. Скажется ли это на шумах системы или нет? В формулах про шумовой порог КСС потери в основном кольце и коэффициент шума усилителя не фигурируют. Тогда будет где-то минус 140, 170 и 190 на 1, 10, и 100 кГц?

[wjsaru 0]

Намеряю добротность всего 6200. Коробочка в три раза больше по ширине и высоте, чем ДР. Вопрос такой. Допустим у меня есть усилитель с мощностью насыщения 1 Вт и усилением 21 дБ. В простом генераторе мне нужно около 10 дБ усиления. Гасить его без ущерба шумам не получится? Например, я могу отвести мощность через 10 дБ НО на выходе резонатора (24 дБм будет где-то). На вход усилителя упадёт 14 дБм мощности. Отсюда получаются шумы где-то минус 114, 144, 164 на 1, 10 и 100 кГц. Так?

А если я применяю КСС. На дискриминатор полетит уже 1 Вт со всеми вытекающими, но в основной петле всё равно гасить придётся. Ну также отведу через 10 дБ НО. Скажется ли это на шумах системы или нет? В формулах про шумовой порог КСС потери в основном кольце и коэффициент шума усилителя не фигурируют. Тогда будет где-то минус 140, 170 и 190 на 1, 10, и 100 кГц?

 

 

А почему Вы думайте что шум ухудшится если загасить усиление? Если будете использовать усилок на 1 Вт, то у него будет здоровый фликкер и он скорее всего вобще от усиления зависить не будет. Это я в том смысле что если замерить шум усилителя скажем с аттенюатором и без него, то фликкер будет один и тотже. Вобще чтоб не заморачиваться с NF и Pout вслед за АЧ я советую Вам считать шум обычного генератора по следующей формуле (a₀+a_-1/f_m)(f₀/2f_mQ_L)², обычно a₀ бывает около -168...-172 дбн/Гц Вы и сами это наверно много раз видели когда обмеряли генераторы. А вот а_-1 это вклад фликкера который удается определить только после того когда генератор собран и промерен :rolleyes: