Просмотр полной версии : Синтезаторы. Принцип их работы
День добрый. Хочу познать как работают синтезаторы частоты. Скачал книжку, но там всё так научно написано. Так и не понял. Для начала взял схему вот этого простого синтеза для СДР. Может кто нибудь простым человеческим языком растолковать как работает эта штука???Благодарю.
А что непонятно: как вообще работает синтезатор,или конкретно эта схема?
Игорь - да там в общем-то нет ничего хитрого.
Это синтезатор PLL - синтезатор с фазовой коррекцией частоты.
По моей блок-схеме синтезатор будет работать так - Работает опорный кварцевый генератор. Допустим на частоте 1 мггц, хотя можно любую другую.
Делитель опорника - простой делитель на счетчиках. В моем примере Кделения = 100. таким образом на выходе делителя - 10 кгц.
Эти 10 килогерц подаем на один из входов фазового детектора.
Теперь, допустим нам нужна частота 7040 кгц. Нет проблем - делаем генератор на эту частоту, но регулируем частоту варикапом. Управляющее напряжение для варикапа берем с выхода фазового детектора. Выход ГУНа подадим на вторй вход фазового детектора, предварительно пропустив ее через другой делитель - делитель с переменным коэф-том деления.
Чтобы получить частоту 7040 кгц, надо задать Кделения ДПКД = 7040/10, где 10 - частота сравнения, частота с которой будет сравниваться сигнал ДПКД в ФД с сигналом опорника.
Итого, если загрузим в ДПКД код частоты "704" произойдет захват в петле фазовой автоподстройки частоты и частота ГУНа будет жестко стабилизирована управляющим напряжением на варикапе.
Если мы загрузим в ДПКД новый код частоты, например 705 - наш синтезатор автоматически сдвинет частоту ГУНа на 7050 кгц. Здесь шаг сетки частот определяется частот ой сравнения и равен ей. Сравниваем на 10 килогерцах, потому наш синт будет шагать тоже по 10 КГц.
Это самый примитив, чтобы уменьшить шаг сетки, применяют всякие ухищрения. рассказать могу, но это уже нюансы...
Главное - вкурил в принцип работы синтезатора PLL???? Что непонятно - спроси.
А что непонятно: как вообще работает синтезатор,или конкретно эта схема?
Непонятно и то и другое. Растолкуйте пожалуста.
http://masters.donntu.edu.u a/2008/kita/kharchenko/library/art4_dds.htm
Хотя следя за Вашими постами, сомневаюсь, что Вам вообще что-то надо и хочется что-то понять
RU9CA ну вообщем понятно. Тоесть если на мно будет уменьшить шаг перестройки в 1кгц, то мы делим частоту опорного генератора на 1000???Так я понял???
==================== =================
RU9CA можете рассказать как работатет синтезатор по приведённой мною схеме???Благодарю.
А в той схеме делитель опорника, фазовый детектор и ДПКД - все засунуто в микросхему LM7000. На вход XIN подается опорная частота 8867 кгц от кварцевого генератора.
На вход FMIN подается частота с ГУНа. Выход фазового детектора - PD1.
Входы микросхемы: CE, CL, DATA - вход для загрузки кода коэффициента деления ДПКД.
Я писал про ухищрения - в этом синтезаторе шаг сетки довольно большой - несколько килогерц. Чтобы сделать шаг мелким, сделано такое дело - синтезатор шагает крупными шагами, а внутри сетки частота изменяется, за счет изменения частоты опорника. Для этого опорник подстраивается варикапом, а напряжение на варикапе формируется от ЦАПа на микросхеме 74НС595 и матрицей на ее выходах.
Понял как это все работает? Непонятно - задавай вопросы.
RU9CA ну вообщем понятно. Тоесть если на мно будет уменьшить шаг перестройки в 1кгц, то мы делим частоту опорного генератора на 1000???Так я понял???Абсолютно верно, но тогда придется переделать и ДПКД - чтобы он мог поделить частоту ГУНа до 1 килогерца, и конечно подавать ему другой код.
В примере - перевод схемы на новую частоту сравнения с 10 на 1 кгц - получаем новый код для частоты 7040 кгц, не 704 как в прошлом варианте, а 7040.
Главное условие для синхронизации в этой схеме - опорная частота, умноженная на Кделения = частота гуна.
Ну вообщем начинаю понимать потихоньку. Это получется обыкновенный ГПД в этом синтезаторе работатет, только за уходом частоты и управлением ей следит LM7001???Правильно?? ?А управляющие коды в данном случае даёт компьютер. Но в стационарном варианте микроконтролёр. Да???
И ещё вопросик. Люди которые применяли этот синтезатор в сдр, говят что у них не совпадают частоты приёма с передачей. Почему???
Ещё вопрос. Что будет если ГУН в синтезаторе насторить что бы он работатл не на 54-62 мгц а допустим на 4045 мгц???Благодарю.
Что будет если ГУН в синтезаторе насторить что бы он работатл не на 54-62 мгц а допустим на 4045 мгц???
LM7001 не потянет.
Нужно и в управляющей программе соответственно изменить коэффициент деления ДПКД.
А зачем понижать на 10мГц ? Чтобы НЕ прыгал ???? В чем выгода ?
И ещё вопросик. Люди которые применяли этот синтезатор в сдр, говят что у них не совпадают частоты приёма с передачей. Почему???В таком синетзаторе синхронизация либо есть либо нет. Плавать ГУН может только в одном случае - если плывет частота опорника.
Вот фрагмент схемы опорника. Надо внимательно посмотреть питание +5 и +9 вольт на ЦАП и кварцевый генератор. Какое-то из них, а возможно и оба - просаживаются. Другой причины сдвига частот быть не может.
Добрый день. А если увеличить дипазон перестройки ГУНа с 54-62 мгц, до 40-70мгц, то шаг перестройки синтезатора будет больше или будет таким же как и был???Подробней расскажите. Благодарю.
А от чего зависит шаг синтезатора? А?
Давайте рассуждать вместе. Шаг синтезатора зависит от частоты сравнения... Частота сравнения не меняется, меняется ли в этом случае шаг? Очевидно нет.
Расширить диапазон перестройки можно. Для этого надо изменить:
1 - схему ГУНА, так чтобы он при изменении напряжения на варикапе в прежних пределах, перестраивался по частоте в пределах новых границ.
2 - изменить подаваемые на вход LM7000 коды деления.
----------------
Если новые частоты ГУН лежат в пределах рабочего диапазона частот, если коды коэффициентов делений лежат в пределах, которые способен "съесть и переварить" ДПКД - все получится. Шаг синтезатора останется прежним.
Ферштейн?
НУ я к чему всё это спрашиваю. У меня есть СДР радиоприёмник. Там стоит кварц на 28,322 мгц. Так я хочу убрать его и поставить вместо него этот синтезатор.
Вот Например: ГУН перестраивался в диапазоне 52-64 мгц, а я сделал 40-70 мгц. Так допустим каждый шаг напряжение на варикапе в гуне меняется на 0,5 в, а частота на 50кгц. Когда мы перестроим гун 40-70 мгц, напруга на варикапе меняестся на 0,5в а частота будет меняться примерно на 100кгц так???Тогда получается что с расширением диапазона гуна становиться больше шаг???Или я что то не так говорю??
digiandr
05.11.2011, 15:42
Разрешите добавить. В таком вопросе не может быть пробелов.
Когда-то у меня в голве тоже не укладывалось как и что получается и стало укладываться только после того как некий уважаемый гр-нин объяснил что для ДПКД используются не какие попало счетчики а СИНХРОННЫЕ, с предустановкой. Вот этот момент важен что синхронный счетчик тоже считает но у него длительность импульса на выходе равна длительности на входе, даже у цепочки счетчиков. А если представлять себе асинхронные то у них-то длительность постоянно увеличивается с ростов кф-та деления!
То есть на синхронный ДПКД входной сигнал подается на все счетные входы одновременно, а не только на первый счетчик. :smile:
НУ я к чему всё это спрашиваю. У меня есть СДР радиоприёмник. Там стоит кварц на 28,322 мгц. Так я хочу убрать его и поставить вместо него этот синтезатор.
Вот Например: ГУН перестраивался в диапазоне 52-64 мгц, а я сделал 40-70 мгц. Так допустим каждый шаг напряжение на варикапе в гуне меняется на 0,5 в, а частота на 50кгц. Когда мы перестроим гун 40-70 мгц, напруга на варикапе меняестся на 0,5в а частота будет меняться примерно на 100кгц так???Тогда получается что с расширением диапазона гуна становиться больше шаг???Или я что то не так говорю??
Приветствую. не совсем так. шаг зависит от делителей, а не от напряжения на варикапе ГУНа. ГУН есть самая не линейная вещь. можно конечно условно разбить шкалу напряжение-частота, но это ошибка. в простой форме поясню: допустим ваш опорник на частоту 100 килогерц.шаг который вам нужен жто 1 килогерц, значит шаг это и есть частота в фазовом детекторе, т.е. опорник нужно поделить на 100. далее вы делите частоту ГУНа на значение, что бы в детекторе вышел тот же 1 килогерц, и как только частота сдвинется, фазовый детектор пошлёт изменение через НЧ фильтр на варикап и так частота установится в заданной точке. только в вашем примере не совсем удачное применение. во первых кристалл это кристалл, и нет таких ГУН-ов в природе, которые могут по показателю шума фазы обойти чистоту кристалла. дело в том, что НЧ фильтр строят с "коленом" изгиба на графике SSB PHASE NOISE, где шум ГУН-а приближён к шуму кристалла. поэтому на НЧ фильтр возлогают три задачи - 1. вытащить "наружу" лучший шум фазы, шум кристалла и это всегда. 2. уровень сложности фильтра - 2-го, третьего или другого порядка зависит от компромиса времени защёлкивания синтезатора на заданной частоте. 3.SETTLING TIME - зависит от фильтра, где решает (компромис времени) его сложность и порядок, и тем самым сама задержка в пропускании сигнала, а значит в изменении напряжения.
digiandr
29.07.2014, 12:08
Помнится когда я вникал в принцип действия синтеза то самое что "не влезало" это принцип работы ДПКД. Счетчики бывают синхронные и асинхронные, вот покуда нет понимания принципа действия синхронного счетчика с расшифровой всех его сигналов и зачем в нем предустановка- вот и не понятно. С фазовым детектором все ясно, два входа и выход.
Аналоговые узлы тоже вроде понятны
"Это я удачно зашел!"(с)
У меня вот тоже пробел в этой части. Общий принцип действия синтезатора понятен. А вот если глубже копнуть..
Короче, сам вопрос:
Имею синтезатор на дискретных элементах и логике 70х гг. Перекрывает 10,8-15,2 МГц. Что при промежуточной частоте 10,7 соответствует приему от 100 кГц до 4,5 МГц в импортной морской радиостанции. Внимание!--Хочу раскрыть синтезатор по перекрытию по максимуму.. Ну, уж 7 МГц я уверен ГУН перекроет. Я так надеюсь.
Прошу знающее сообщество откликнуться и показать пальцем мои действия. Заранее благодарен
Внимание!--Хочу раскрыть синтезатор по перекрытию по максимуму.. Ну, уж 7 МГц я уверен ГУН перекроет. Я так надеюсь.
Прошу знающее сообщество откликнуться и показать пальцем мои действия. Заранее благодарен
У меня тоже имеется старый морской приёмник "Lord-3" перестройка в пределах 1600- 4000кгц. К сожалению девайс расчитан на фиксированные частоты и по сути если из него делать что то стоящее потребуется слишком много времени и затрат смысла нет. Думаю с вашим будут те же проблеммы.. Тем не менее если хотите позаниматься.. я бы сначала выписал названия всех микросхем которые задействованы в синтезаторе. Далее скачал из интернета их даташиты. Следующий шаг , найти микросхему которая выполняет роль "фазового детектора" и измерил бы частотомером частоты которые подаются на оба её входа. Т.е. какая частота приходит сюда после делителя ГУНа и какая частота после делителя "цифры".. Соответсвенно потом можно и решать в какую сторону двигаться..
df9fxk,Спасибо Александр
Насколько я понял - когда мы раскрываем какие-то трансиверы на весь диапазон, то мы открываем в процессоре ту часть, которая отвечает за фазовый детектор? или все таки влазим в настройки ДПКД?
У меня тоже дискретная настройка. Но из 2х зол выбираю ту, которая даст мне знание, разобраться в работе. А то пролежит приемник, состарюсь---и не будет ни знаний, ни толку от приемника ))
Genadi Zawidowski
29.07.2014, 17:06
Отделите для себя в представлении об устройстве приёмника/синтезатора/трансивера часть, которая формирует управление (в нашем случае - занимается расчётом требуемых делителей) - программа в процессоре - и ту часть, которая собственно обеспечивает стабилизацию частоты ГУН - делители, фазовый детектор, фильтр. Фазовому детектору без разницы, что там было сигналами до того, как они к нему попали.
Насколько я понял - когда мы раскрываем какие-то трансиверы на весь диапазон, то мы открываем в процессоре ту часть, которая отвечает за фазовый детектор? или все таки влазим в настройки ДПКД?
обычно все проще - "какой то трансивер" изначально расчитан на работу во всем диапазоне и просто снимается программная блокировка, причем часто само снятие/установка такой блокировки тоже уже предусмотрено конструкцией и не требуется даже перепрошивать ничего
У меня тоже дискретная настройка. Но из 2х зол выбираю ту, которая даст мне знание, разобраться в работе. А то пролежит приемник, состарюсь---и не будет ни знаний, ни толку от приемника ))
Набор не совсем удачный для учебного пособия.. Дискретные частоты зашиты в одноразовую ПЗУшку и нечего не изменить.. По хорошему в подобных девайсaх цифровую часть можно выкидывать сразу и вместо неё применить простейший синтезатор DDS.. ГУН тоже как правило расчитан на определённую частоту практически без запаса на смежные диапазоны. Т.е. если захотите перетянуть синтезатор девайса на все любительские диапазоны кроме DDS.. придётся и дооснащать дополнительными ГУНами отсюда появляется дополнительная коммутация.. Кажущаяся лёгкость раскрытия буржуйских трансиверов обьяснятся просто.., как правило такие девайсы работают с преобразованием вверх и ГУН уже может работать в пределах 40-70мгц..
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot