PDA

Просмотр полной версии : Паразитная модуляция в счетчиках-делителях....



RU3AEP
27.03.2011, 11:22
Уважаемые господа!

Не далее как вчера столкнулся с весьма неприятным явлением, которое, вероятно, будет интересно всем, кто занимается синтезаторами, да и просто применяет всевозможные счетчики/делители в цепях гетеродинов приемопопередающей аппаратуры.

При исследовании с помощью спектроанализатора HP8569B (TNX to RV3AM!) выходной сигнал синтезатора, собранного по схемотехнике UT2FW, было обнаружено, что помимо основного колебания и его гармоник, присутствуют весьма мощные "палки" на частотах, равных 1.25F, 1.5F, и 1.75F (где F - частота основного колебания), а также все прочие аналогичные составляющие (2.25F, 2.75F итд). Причем уровень наиболее сильных побочных составляющих достигал -45 - -50 dB относительно основного сигнала. После ряда экспериментов стало понятно, что виной всему - это делитель на 74AC161, который в этом синтезаторе одновременно делит частоту ГУНов на 2 (или 4) для формирования выходного сигнала, и на 256 для фазового детектора. Подбор уровня ВЧ сигнала на входе делителя, всевозможные блокировки по питанию несколько снижали уровень "мусора" на выходе, но в целом ситуация с пораженками не менялась. При переходе на более низкие частоты сигнал становился несколько чище, но был по прежнему сильно далек от того, что хотелось бы увидеть..
Честно говоря, такой результат несколько расстроил. Понимаю, что большинство этих побочных колебаний находится довольно далеко от основного (для Fгун = 20 МГц ближайшие "сильные палки" располагаются на 15 и 25 МГц), и в реальном трансивере соотвествующие им побочные каналы приема/передачи будут эффективно подавлены полосовиками, но в любом случае ситуация неприятная, ибо наличие дополнительных негармонических составляющих в спектре гетеродина однозначно не есть гут.

По всей видимости, тут имеет место амплитудная модуляция высокочастотного сигнала более низкочастотным, получающимся в той же самой микросхеме за счет последующего деления. И этот процесс должен иметь довольно общий характер в любых системах, где используются цифровые делители и полезный сигнал снимается не с самого "низкочастотного" выхода микросхемы.

Интересно - сталкивался с подобным явлением кто-либо на практике??? И самое главное - если пропустить подобный сигнал с паразитной амплитудной модуляцией через еще один дополнительный делитель на 2 на отдельной микросхеме (74AC74), как это сделано у UT2FW, можно ли ожидать существенного улучшения спектральной чистоты?? Или лучше уж полностью переделать основной делитель по схеме, не допускающей формирования более низких, чем требуемая для выходного сигнала, частот в той же самой микросхеме?


C уважением, Валентин

vadim_d
27.03.2011, 12:00
Или лучше уж полностью переделать основной делитель по схеме, не допускающей формирования более низких, чем требуемая для выходного сигнала, частот в той же самой микросхеме?
Валентин, это единственно правильное решение, и написано об этом еще в книжке Дроздова. Вариант с еще одним дополнительным делителем просто понизит уровень паразитных компонент на 20*log10(2)=6 дБ.

ledum
27.03.2011, 13:08
Палки с 1.25F и далее будут задавлены фильтром ФАПа - ведь он имеет полосу, в худшем случае, 0.1 частоты сравнения, но вот каждое понижение частоты сравнения увеличивает фазовые шумы на выходе в полосе ФАПа на 3 дБ. Лучше применять чистые триггеры, или, по крайней мере, счетчики пульсаций. Счетчики с предустановкой хорошо демонстрируют теорию вероятности - если есть возможность поделить на какое-то еще число, то пусть с малой вероятностью, но это будет происходить. Впервые с этим столкнулся в делителе тактовой головки самонаведения - там была палка с уровнем порядка минус 115дБс (по понятным причинам мы ее только наблюдали, не меряли, у Tektornix-492 хватало динамдиапазона и математики это показать) именно из-за того, что счетчик с предустановкой иногда вместо деления на N делил на N-1 (ошибся поначалу)

RU3AEP
27.03.2011, 13:29
ledum, вы немного не поняли. Предустановка счетчиков и фильтр ФАПЧ тут совершенно не причем. Спектр сигнала (по крайней мере, измеренный в обзорном режиме с низким разрешением) НЕ МЕНЯЕТСЯ при размыкании-замыкании кольца ФАПЧ. Более того, подавая на вход счетчика сигнал не с ГУНов, а с образцового генератора, получаем ту же самую картину - забор палок между гармониками основной частоты. Сами же ГУны, будучи отсоединенными от делителя, дают весьма чистый сигнал, состоящий лишь из основной компоненты и ниспадающего ряда гармоник (жалко не сделали снимки экрана...). То бишь собственно ФАПЧ работает исправно (конечно, параметры фильтра можно еще подбирать очень долго, но это уже касается "вылизывания" спектра в ближней зоне), а портит всю картину модуляция выходного сигнала, происходящая внутри счетчика 74AC161 (что, в общем-то и понятно - ну нельзя избежать просачивания сигналов из одного блока схемы в другой, если частоты составляют десятки МГц, а сама схема расположена на одном кристалле). И эту модуляцию никакая ФАПЧ задавить уже не может - тут остается лишь либо мириться, либо переделывать схему (и плату тоже...). Причем не факт, что удастся отделать лишней парой триггеров - по хорошему нужно вводить нехилую развязку между тем счетчиком, что делит частоту на 256 и тем, что делит на 2 (или 4), обеспечивая выходной сигнал...

vadim_d
27.03.2011, 13:33
Счетчики с предустановкой хорошо демонстрируют теорию вероятности
Виктор, я могу поверить в это, если используется асинхронная загрузка, как в ИЕ6 и ИЕ7, но с чисто синхронной системой такого быть не должно. Там вероятность "левого" состояния один раз за время жизни галактики :smile:

ledum
27.03.2011, 13:57
Я об этом и говорю. Если взять чистый генератор и несколько чистых делителей, то на выходе счетчика пульсаций (те же 193-е) или 74HC390 - линейки триггеров будет стоять палка с поделенной частотой и ее гармошки. В счетчиках, в которых специально не предусмативается подавление левых ситуаций, как это делается в ДПКД синтезов (схемотехнически и правильной разводкой на кристалле), но есть возможность менять коэффициент деления (не мы это делаем - помехи) - начинает работать теория вероятности - из-за возможных перещелков внутренних цепей при переключении ( а у АС эти токи достигают 1.5А), она может поделить на 14, а не на 16 - это я видел, пусть это происходит один раз на 10000 импульсов счета, но происходит, и в данном похоже на то. И эта помеха в 1.5А гонит помеху по земле, что также наводится на выходной сигнал. Особенно классно, когда стоит несколько AC161-х - они друг дружке помогают дергать землю и сбиваться. Вообще стараюсь по возможности эту серию не использовать.
Сильно помогает использование минимально возможных корпусов и гирлянда СМД конденсаторов 0.1, 10нФ и 1000пик на питании. При таком включении и хорошем полигоне палок не видно.
Плюс 193-ей - ЭСЛ логика и такие броски по земле в принципе невозможны
Я думаю, кто заменяет 2 х 161-е на 193ИЕ6 это замечает

RU3AEP
27.03.2011, 15:29
ledum, я нисколько не оспариваю возможность при определенных обстоятельствах самопроизвольного переключения коэффициента деления от помех, но это, увы, не тот случай. Хотя бы потому, что побочные составляющие вида 1.5F при прослушивании на контрольном приемнике выглядят как вполне чистые несущие, изменяющие свою частоту на 150 Гц при перестойке синтеза с шагом 100 Гц. Если бы имело место быть явление, описываемое Вами, то никакого чистого тона быть бы не могло (процесс-то случайный), вдобавок неизбежно бы наблюдалась сильная зависимость уровня и вида пораженки от всего и вся, вплоть до касания рукой земляного проводника.

Пока я вижу два выхода из создавшейся ситуации -
1) принять все как есть и испытать синтезатор в работе с реальным трактом (который еще надо сделать).
2) достать все-таки 193ИЕ6 и попытаться задействовать ее (а заодно и 74АС74 в качестве ОТДЕЛЬНОГО делителя для выхода), посмотрев спектроанализатором то, что получится. В случае сильного улучшения либо установить эти микрухи на имеющуюся плату вместо двух 161-ых, подкорректировав дорожки, либо сделать для этого новую плату..

ledum
27.03.2011, 17:12
Я только высказал предположение. Не понял насчет размытия спуров от случайного деления. Ведь на этом принципе работают дробные синтезы. Только процесс управления "неправильными" коэффициентами деления является хорошо продуманным изготовителями чипов. Спуры там тоже в виде чистых несущих. А вот паразитную модуляцию в делителе я бы как раз размытыми составляющими и представлял.
3-5нс импульсы тока по земле от АС - большая проблема.

khach
27.03.2011, 17:50
Спуры на частотах, кратных 0.25 от входной наблюдаются при несимметрии триггера- делителя. Например задержки включения и выключения чуть-чуть разные или пороги 0-1 и 1-0 тактового входа различаются. Избавится можно или применяя симметричные делители типа ЭСЛ К500TM130 или, если нет другого выхода, подавая на счетный вход КМОП триггера небольшое постоянное смещение от многооборотного подстроечного резистора и балансировать схему по минимуму спуров.

RU3AEP
29.03.2011, 10:38
Спуры на частотах, кратных 0.25 от входной наблюдаются при несимметрии триггера- делителя. Например задержки включения и выключения чуть-чуть разные или пороги 0-1 и 1-0 тактового входа различаются. Избавится можно или применяя симметричные делители типа ЭСЛ К500TM130 или, если нет другого выхода, подавая на счетный вход КМОП триггера небольшое постоянное смещение от многооборотного подстроечного резистора и балансировать схему по минимуму спуров.
Спасибо за информацию, но мне кажется, что это все-таки не этот случай.. Так как дома у меня спектроанализатора нет, то приходится пользоваться самодельным трансивером для контроля этих самых спуров, я в целом эти измерения подтверждают то, что было видно на HP8569 - паразитные составляющие есть не только на частотах 1.25, 1.5 и 1.75F, но также (с несколько меньшим уровнем) и в других местах с более мелкой сеткой, вплоть до частоты сравнения ФАПЧ.

Кстати, дело тут быть может даже и не в паразитной модуляции, а банальном просачивании НЕЧЕТНЫХ гармоник поделенного сигнала. Допустим, на вход 74AC161 подается 80 МГц. На выходах соответственно имеем меандры в 40, 20(нужный нам полезный сигнал), 10 и 5 Мгц. НО - из-за недоразвязки или по цепи питания ТРЕТЬЯ гармоника (а она весьма сильная) сигнала 5 МГц пролазит в цепь полезного сигнала, давая спур в 15 МГц. Аналогично пятая дает спур в 25 МГц. Если продолжать эту мысль дальше, то в итоге и получим тот "забор", что и наблюдаем...

Как бы то ни было, но такую ситуацию нельзя назвать приемлемой. Вероятно, передатчик с таким синтезом и будет (хоть и со скрипом) удовлетворять нормам на побочные излучения (уровень даже самых мощных спуров не превышает -45dBc, а большинство из них будут дополнительно подавлены полосовиками), но все это совершенно не радует. Придется в ближайшее время постараться достать 193ИЕ6 - надеюсь, с ней ситуация будет лучше.

RV3AM
29.03.2011, 11:46
Уважаемые господа!

Не далее как вчера столкнулся с весьма неприятным явлением, которое, вероятно, будет интересно всем, кто занимается синтезаторами, да и просто применяет всевозможные счетчики/делители в цепях гетеродинов приемопопередающей аппаратуры.

При исследовании с помощью спектроанализатора HP8569B (TNX to RV3AM!) выходной сигнал синтезатора, собранного по схемотехнике UT2FW, было обнаружено, что помимо основного колебания и его гармоник, присутствуют весьма мощные "палки" на частотах, равных 1.25F, 1.5F, и 1.75F (где F - частота основного колебания), а также все прочие аналогичные составляющие (2.25F, 2.75F итд). Причем уровень наиболее сильных побочных составляющих достигал -45 - -50 dB относительно основного сигнала.

Привет Валентин !
Конечно как я и говорил для ясности нужно показывать картинки.
Тем более зто ничего не стоит.
Жду вас в субботу и желающих поучавствовать в исследовании тоже.

khach
29.03.2011, 13:39
Спасибо за информацию, но мне кажется, что это все-таки не этот случай.. Так как дома у меня спектроанализатора нет,
Без анализатора спектра симметрию смесителя легко проверить двухлучевым осциллографом. Подключаем два щупа к противоположным ключам смесителя и устанавливаем развертку так, чтобы фронт переключения занимал весь экран. Если точка пересечения двух лучей смещена от среднего положения- это оно. Точно так же проверить на заднем фронте импульса управления смесителем. Метод глазковой диаграммы называется. Только щупы осциллографа должны быть абсолютно одинаковыми- по емкости и по длине кабеля.

RU3AEP
29.03.2011, 16:45
Без анализатора спектра симметрию смесителя легко проверить двухлучевым осциллографом. Подключаем два щупа к противоположным ключам смесителя и устанавливаем развертку так, чтобы фронт переключения занимал весь экран.
Все это очень интересно, но при чем тут смеситель и его симметрия?? Речь-то идет исключительно о делителе частоты ГУНов, обеспечивающем должные частоты для выходного сигнала синтеза (Fгун/2 или Fгун/4) и для фазового детектора (F/256). Вероятно, я несколько непонятно написал первый пост - вечером постараюсь добавить фрагменты конкретной схемы, дабы было более ясно, что, собственно, обсуждается.


Жду вас в субботу и желающих поучавствовать в исследовании тоже.
Андрей! Я постарюсь всеми силами. Только для этого необходимо достать 193 ИЕ6, что есть не столь простая задача (по крайней мере в Чипе и Дипе ее нет даже на заказ). А без нее дальнейшие лабработы довольно бесмысленны - уже понятно, что с существующим делителем чистого сигнала не получишь (по крайней мере, без существенного усложнения схемы).

ledum
29.03.2011, 17:22
Только для этого необходимо достать 193 ИЕ6, что есть не столь простая задача (по крайней мере в Чипе и Дипе ее нет даже на заказ).

Я себя уже чувствую виноватым в срыве возможных измерений. Чтобы хоть как-то загладить вину - может здесь http://www.hertz-ic.ru/index.php?group=3588 и здесь http://radiocompl.msk.ru/cat/gf_mikot.htm не обманывают о наличии КС193ИЕ6. Еще чипфайнд дает http://www.chipfind.ru/company/oooantelkom.htm , но у меня их сайт не открывается
Здесь http://www.radiant.su/sklad.php?query=&type=118&start=14 , но без цены

UN-NS
29.03.2011, 17:34
RU3AEP
То, что Вы наблюдаете "палки" в спектре даже от ГСС , пропущенного через делитель, говорит о том, что конструктив делителя (питание, блокировка, земли ) неудачны - бывает!
Вот из-за таких "чудес" и трудно делать синтезаторы. И раз Вы эти вещи замечаете, синтез у Вас обязательно получится.
В случае если от ГСС палок нет, а от ГУН есть - надо улучшать буферный усилитель развязки.Здесь применяют только УВЧ в схеме с ОЭ , работающий с ограничением обычно на уровне 105-110Дб. Ограничение примерно 20Дб на каскад. Для частот до 300 МГц обычно достаточно одного каскада, выше - уже требуется два, чтобы ГУН не "чувствовал" 193серию.
При импортных мсх ситуация возможно лучше, они меньше потребляют и следовательно меньше влияют.

RU3AEP
29.03.2011, 19:12
То, что Вы наблюдаете "палки" в спектре даже от ГСС , пропущенного через делитель, говорит о том, что конструктив делителя (питание, блокировка, земли ) неудачны - бывает!
Согласен. Только тут я бы сказал, что не конструктив неудачен, а схемотехника, когда ставятся последовательно 2 74AC161, и с этого хозяйства одновременно получают частоты и для выхода, и для ФД, изначально порочна. Эксперименты, проведенные с помощью трансивера, настраемого на спуры, показал, что при блокировке этих м/сх по питанию емкостями до 1000 мкФ кое-что улучшается, но очень незначительно. Так что тут выхода 2 - либо делать ДВА параллельных буферных усилителя и соотвественно ДВА делителя для получения F/2/4 и F/256 (одним усилителем не обойтись, ибо, как показала практика, эти микросхемы очень портят сигнал даже на своем входе), либо же применять нечто, дающее мало помех по входу для деления на 256 (та самая ИЕ6!) + дополнительный делитель для формирования выходного сигнала (74АС74). Причем если требуется выход F/2, то КАТЕГОРИЧЕСКИ нельзя подключать второй триггер (!).


И раз Вы эти вещи замечаете, синтез у Вас обязательно получится.
Спасибо.

ledum, большое спасибо за ссылку.. Очень порадовал ассортимент и цены.

UPD: добавил фрагмент схемы платы ГУНов (буферный усилитель и делитель). Полезный сигнал снимается с выхода F/2 или F/4.

RU3AEP
31.03.2011, 09:13
Я себя уже чувствую виноватым в срыве возможных измерений. Чтобы хоть как-то загладить вину - может здесь http://www.hertz-ic.ru/index.php?group=3588

Ну о какой вине тут может идти речь??? А вот за ссылку - еще раз ОГРОМНОЕ спасибо. Покупая радиодетали по старинке - на рынках, в Кварце и Чип и Дипе, я даже как-то не подозревал о возможных альтернативах (почему-то думал, что фирмы не работают с частными лицами). Заказ уже сделал (взял несколько штук 193ИЕ6, вдобавок 4 шт. 193ИЕ3 (в обсуждаемом синтезе они без надобности, но в будущем пригодятся - тем более что купить их непросто, а цены в большинстве мест, как и на всю 193 серию, просто конские - до 300-400 рублей за штуку, пару десятков ходовых полевых транзисторов итд). Завтра поеду забирать заказ, а в выходные постаремся сделать повторные лаб. работы.

ledum
31.03.2011, 13:20
Все-таки формирователи для синтезов я сейчас делаю либо на NC7WZ04P6X http://www.fairchildsemi.co m/ds/NC%2FNC7WZ04.pdf , либо на sn74lvc1g04 http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/sn74lvc1g04.pdf . Транзисторные боюсь использовать из-за того, что они хорошие смесители и нагребают все по полной.

ikSS
31.03.2011, 23:56
Все-таки формирователи для синтезов я сейчас делаю либо на NC7WZ04P6X http://www.fairchildsemi.co m/ds/NC%2FNC7WZ04.pdf , либо на sn74lvc1g04 http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/sn74lvc1g04.pdf . Транзисторные боюсь использовать из-за того, что они хорошие смесители и нагребают все по полной.

Скажите, ув. ledum, в случае применения sn74lvc04, делаете ли последующий переход к 5V логике, или применяете какое-то иное решение.

ledum
01.04.2011, 08:21
Обычно мы делаем как на рис 3-2 http://www.ham-radio.com/sbms/LPRO-101.pdf , при верхнем резисторе не 51, а 43 или 47 кОм - подбираем по минимуму шумов - с выходом сразу на следующий каскад. Просто микросхема удобна универсальностью питания. Если надо чуть подусилить, ставим двухгейтовый Фаирчаилд. В тяжелых случаях делаю кварцевый перестраиваемый генератор, фапирую AD9510 от термостатированого Мориона 10 или 90 МГц с узкой полосой ФАПа (не более 100Гц). Получаем сразу нужную частоту и несколько выходов LVDS - такое нужно, когда много потребителей клоков (скоростных АЦП) и на достаточно большом расстоянии. В самых тяжелых случаях, когда нужна сверхвысокая стабильность частоты, еще и Морион цепляю за GPS

R3BA
01.04.2011, 10:28
Кстати, дело тут быть может даже и не в паразитной модуляции, а банальном просачивании НЕЧЕТНЫХ гармоник поделенного сигнала. Допустим, на вход 74AC161 подается 80 МГц. На выходах соответственно имеем меандры в 40, 20(нужный нам полезный сигнал), 10 и 5 Мгц. НО - из-за недоразвязки или по цепи питания ТРЕТЬЯ гармоника (а она весьма сильная) сигнала 5 МГц пролазит в цепь полезного сигнала, давая спур в 15 МГц. Аналогично пятая дает спур в 25 МГц. Если продолжать эту мысль дальше, то в итоге и получим тот "забор", что и наблюдаем..
Валентин, наверняка это и случилось. Еще Дроздов упоминал что если внутри одной микросхемы несколько частот, то только кратных, и выходная частота должна быть самая низкая.

ikSS
01.04.2011, 18:31
Обычно мы делаем как на рис 3-2 http://www.ham-radio.com/sbms/LPRO-101.pdf , при верхнем резисторе не 51, а 43 или 47 кОм - подбираем по минимуму шумов - с выходом сразу на следующий каскад. Просто микросхема удобна универсальностью питания.
А как по Вашему мнению, что касается счетчиков делителей для ГУНа, стоит ли переходить на 3.3V питание, вместо 5V. Будут ли в этом случае какие-то преимущества, кроме как уменьшения потребления? Или же не стоит заморачиваться со счетчиками, а сразу перейти
к, например ADF400xм (или какой-нить аналогичный LMX). В этом случае еще вдобавок, и ФД уже внутри корпуса есть.

ledum
01.04.2011, 18:48
Как бы Вам ответить. Я работаю на частотах на два порядка выше сабжевых. И на частотах фазового детектора порядка 45-100МГц. Такова специфика работы. Поэтому использую только ADF4xxx. Сейчас рассматриваем вариант HMC704, но опять-таки, это на ГигаГерцы и на высокие частоты сравнения. Что касается перехода с 5В на 3.3В особых преимуществ не вижу - упадет быстродействие счетчиков, причем заметно и еще в добавок придется обязательно использовать операционные усилители в петле ФАП - так как диапазон выхода перекачки заряда уменьшится до где-то 0.8-2.5В - надо либо более шумящие ГУНы с высокой крутизной использовать, либо, как уже говорил, ОУ с запиткой от относительно высокого напряжения. Мы стараемся, где это возможно, избегать их применения - шумы меньше. Да и малошумящих ОУ знаю только 2: AD797 и OPA211, но у них большие входные токи - велика вероятность вылезания паразитов на частоте сравнения при желании получить быструю перестройку - при широком фильтре в ФАПе

ikSS
01.04.2011, 19:38
... Что касается перехода с 5В на 3.3В особых преимуществ не вижу - упадет быстродействие счетчиков, причем заметно и еще в добавок придется обязательно использовать операционные усилители в петле ФАП - так как диапазон выхода перекачки заряда уменьшится до где-то 0.8-2.5В - надо либо более шумящие ГУНы с высокой крутизной использовать, либо, как уже говорил, ОУ с запиткой от относительно высокого напряжения. Мы стараемся, где это возможно, избегать их применения - шумы меньше.
OK, спасибо. Тогда не буду заморачиваться с 3V логикой.
Хочу пояснить почему возникла такая идея - хотелось сделать попроще буферный ус. после ГУНов.
Ладно, буду пробовать формирователь на 74LVC04.

ledum
02.04.2011, 11:33
Кстати, 74lvc1g04 (74LVC04 не видел, чтобы нормировалась для 5В, хотя работу допускает), как и NC7WZ04 очень интересные микросхемки. Dr.Drew (у него NC7WZ04 - говорит меньше шумит, но ни я, ни Сергей - он сравнивал с транзисторными - этого не заметили) на электрониксе предложил простейшую схемку с неплохими параметрами для запуска гармониковых высокочастотных кварцев. Вот для 100МГц. Для 50 - 150 МГц пропорционально изменяются значения С1, С2 и L1. При этом особой точности не требуется - 10% хватит с головой. Частота контура С2 и L1 должна быть порядка частоты желаемой гармоники кварца. Катушки - 0603 или 0805. Для проверки резонаторов и для большинства DDS достаточно. Брендовые фундаментальные кварцы почти не запускаются на гармошках - похоже они специально с этим борются.
Что касается синтезов с делителем 100 или 256 и DDS. Надо четко понимать, что в полосе ФАПа мы будем при нормальном ГУНе видеть умноженный шумовой пол счетчиков или DDS. Слишком велик коэффициент умножения в ФАПе. Ухудшение пола минус 150-минус 160 дБс/Гц составит 40дБ при 100 и 48дБ при 256. Т.е. даже при неплохом поле в минус 160, ожидать шумов лучше минус 120-112дБс/Гц на полке ФАПа не стОит. А если учесть шумовой пол популярных 10-битных DDS AD983X в минус 115-120дБс/Гц на расстоянии до 1кГц от несущей и минус 140 до 10кГц, то... Выход - узкая петля, увеличенное время перестройки. Или выше частота сравнения.

RU3AEP
03.04.2011, 10:47
Итак, не далее как вчера приобрел заветные 193ИЕ6 и попробовал их в деле. Как и следовало ожидать, результат очень даже радует - все заработало практически с первого раза (были лишь проблемы при включении самого низкочастотного диапазона, но они успешно решились введением дополнительного резистора по входу ИЕ6), микросхема работает очень устойчиво (даже при касании пальцем входа, где 80 МГц, никаких сбоев), спектр сигнала в ближайшей (+-2 КГц) зоне вполне пристойный. Но самое главное - НИКАКИХ спуров вида 1.5F, F+-Fср итд обнаружить мне не удалось(!). Правда, измерения проводились не на спектроанализаторе, а с помощью КВ-трансивера в качестве измерительного приемника, так что окончательные выводы пока делать рано, но в целом уже понятно, что ситуация улучшилась кардинально (с делителем на 74АС161 трансивер прекрасно слышал все побочки, а сейчас при перестройке синтеза от 21 до 20 Мгц в приемнике, настроенном на 21 МГц, помимо основного сигнала в паре мест слышны лишь комбинашки высокого порядка, да и то с уровнем -60-65 dB, которые, судя по всему, возникают из-за побочных каналов приема.

Единственное, что несколько не радует - это полунавесной монтаж некоторых новых элементов и перерезанные в ряде мест проводники на плате.. Впрочем, это обычное дело.

RU3AEP
10.04.2011, 10:16
Итак, не далее как вчера наконец-то добрался до спектроанализатора, который в целом полностью подтвердил косвенные измерения, деланные посредством трансивера. Переделка выходного делителя с 2-х 74AC161 на K193ИЕ6 + 74AC74 дала весьма приятный результат - негармонические спуры полностью исчезли и теперь спектр выходного сигнала такой, каким, собственно он должен быть - основное колебание + ряд гармоник (четные-слабее, нечетные -сильнее). На некоторых диапазонах присутствуют маленькие (-80 dB) побочки, но их количество очень невелико и скорее всего, они являются результатом "пролаза" cигнала опорника контроллера. К сожалению, не могу привести фотографии того, что показывал спектроанализатора на выходе 74AC161, а то, что имеем сейчас - во вложениях. Названия файлов составлены таким образом: первым делом идет диапазон, на который был включен синтез (ПЧ=9 МГц, выходная частота равна удвоенной частоте гетеродина, т.е., например при настройке на 1.9 МГц получаем (1.9+9)*2= 21.8 Мгц), далее - span, то есть сколько МГц приходится на клетку по горизонтальной оси.. Так как клетки на фотках видны очень плохо, то на всякий случай сообщаю, что всего на экране прибора 10 клеток по горизонтали и 8 по вертикали. Т.е. общая полоса обзора равна удесятеренному значению span, а отображаемый диапазон сигналов примерно 80 dB.
Также на экране приведены установленные значения центральной частоты (CTR) и разрешения прибора (RES BW).

В общем, можно констатировать, что проблема решена и теперь синтез работает нормально.
Спасибо всем, принявшим конструктивное участие в обсуждении, а особенно - Андрею RV3AM за доступ к спектроанализатору, без которого бы данные работы были бы невозможны.