PDA

Просмотр полной версии : Синтезатор - какой лучше



02.05.2006, 18:59
Предлагаю обсудить синтезаторы частоты - какая DDS лучше (я где то читал что AD9850/51 не годится для синтезатора в трансивер), по какой схеме собирать, проблема побочных излучений и т.д.

US5CAA
02.05.2006, 20:05
Смотря какой вариант синтеза. Если с ГУНами то более чем подходит.
А если "чистый" прямой синтез, то необходимо использовать чтото с серии AD99xx. Хотя этот вариант пока не внушает мне особого доверия. Мне кажется, что вариант с ГУНом более реальный!
Посмотрите и внимательно почитайте работы проведенные UT2FW, RD3AY, EU1CC за что им огромная благодарность!
www.eu1cc.qrz.ru ':super:'
www.rd3ay.cqham.ru
www.ut2fw.cqham.ru

03.05.2006, 13:36
Да мне он тоже доверия не внушает, а гуны что то не хочется делать както это не по современному. Интересно в импортных трансиверах что за DDS-ка стоит, естественно не в дешевых, а в более продвинутых

Genadi Zawidowski
03.05.2006, 15:16
icom 7800 примерно так:

DDS на заказной м-сх, 12-разрядный R-2R ЦАП, пъезофильтр на 10.7 (или 13 в другом канале). За ним подчисточное кольцо - с одним ГУН-ом. Далее LMX2306 (тот же чип, что и у EU1CC), с частотой сравнения 10.7 МГц поделеной на 21 и шесть ГУН-ов на весь диапазон.
Схема и описание лежат здесь, на СКР.

Еще описание в аттачменте

03.05.2006, 16:56
О-го-го сколько всего!!!!!!!!!!!!!!! !!! Видно незря столько стоит!!!
Так значит и там гуны используются, да? Значит с гунами лучше чем просто DDS?

Genadi Zawidowski
03.05.2006, 17:18
Вообще-то, 90 процентов из того, что мне удалось найти документацию - выпущеные в последние 10 лет - используют принципы, которые приведены в этих патентах (565-й не в их числе).
Раньше еще были устройства с дробными делителями (TW-100, например).

Title: Direct digital synthesizer driven phase lock loop frequency synthesizer
Document: United States Patent 4965533
Abstract: A frequency synthesizer which uses a direct digital synthesizer (DDS) to drive a phase lock loop. The DDS generates a highly accurate periodic signal of a frequency selected from a plurality of reference frequencies. A phase lock loop receives the DDS generated reference signal and a divide-by-N signal for generating an output signal at a frequency determined by the divide-by-N signal. The frequency resolution of the phase lock loop is N times the reference signal. In a second embodiment, the DDS is incorporated within the feedback path of the phase lock loop. An input reference frequency signal is provided to the phase lock loop with the DDS clock signal provided as a function of the phase lock loop output frequency. The DDS receives an input frequency control signal which determines the DDS step size. The synthesizer output frequency is a function of the input reference , the number of bits in the digital word of the frequency control signal and the DDS step size as determined by the frequency control signal. Optional dividers may be provided in the feedback path which may further affect the synthesizer output frequency.

Title: Direct digital synthesizer driven phase lock loop frequency synthesizer with hard limiter
Document: United States Patent 5028887
Abstract: A frequency synthesizer which uses a direct digital synthesizer (DDS) to generate a highly accurate periodic signal of a frequency selected from a plurality of reference frequencies. The DDS output signal is bandpass filtered and amplitude limited to reduce spurious noise. In one embodiment, the DDS frequency synthesizer is coupled to a phase lock loop which receives the DDS generated reference signal and a divide-by-N signal for generating an output signal at a frequency determined by the divide-by-N signal. The frequency resolution of the phase lock loop is N times the reference signal. In a second embodiment, the DDS is incorporated within the feedback path of the phase lock loop. An input reference frequency signal is provided to the phase lock loop with the DDS clock signal provided as a function of the phase lock loop output frequency. The DDS receives an input frequency control signal which determines the DDS step size. The synthesizer output frequency is a function of the input reference frequency, the number of bits in the digital word of the frequency control signal and the DDS step size as determined by the frequency control signal. Optional dividers may be provided in the feedback path which may further affect the synthesizer output frequency.

CO2040
04.05.2006, 11:17
Если выбирать чип DDS, то о 9850 и 9851 нужно давно забыть. Они стоят порой дороже серии 995x, но хуже по всем характеристикам и потребляют тока много.
Брать 9859, 9952, 9952 и т.п.

Oleg UR6EJ
04.05.2006, 12:45
Всех приветствую.
Несколько картинок при тестировании ГПД и синтезаторов по методике
RW3FY.
Делал лично сам, на одной звуковухе, с одим и тем же квацевым генератором
и калиброванным верхним входным уровнем при измерениях.
Масштаб везде одинаков.
В ZIPе 11 картинок, пару для "затравки" открыты.

Другого материала для исследования пока нет.

Genadi Zawidowski
04.05.2006, 13:14
Тогда и я продублирую фотографию...
ГУН на BF998, частота сравнения 465 кГц.

08.05.2006, 14:54
для CO2040
А AD9951 подойдёт? Вот схема.

Genadi Zawidowski
09.05.2006, 00:52
Файл внутри архива битый... А что на схем-то? Штатная схема включения? ГУН и ДДС как дробный делитель? Схема с ГУН и ДДС в качестве опоры? Схема с переносом? Чудес не встречается, все структурные схемы имеют свои преимущества и недостатки, свои предельные параметры... Если устроит 80 dBc/sqrt Hz то годится и прямой синтез из даташита...

ut4za
09.05.2006, 03:14
To Genadi Zawidowski: Как Вы относитесь к синтезатору на AD9854? Где он применяется Вы знаете....
С уважением Сергей UT4ZA

ut4za
09.05.2006, 03:21
To Oleg UR6EJ: Напомните пожалуйста о данном методе (RW3FY), я раньше встречал где-то такую информацию, но вот когда надо .... Если можно ссылкой....

С уважением Сергей UT4ZA

09.05.2006, 10:25
Извиняюсь за битый файл. Вот сайт разработчика. Мне только непонятно где LCD индикатор?

Genadi Zawidowski
09.05.2006, 12:49
To Genadi Zawidowski: Как Вы относитесь к синтезатору на AD9854? Где он применяется Вы знаете....
С уважением Сергей UT4ZA
К прямому синтезу сигнала первого гетеродина в SDR? Плохо отношусь... В смысле - он не лучше своей документации - то есть, ограничение чувствительности из-за шумов. Вот и стараюсь сделать лучше чем прямой...
Но для НЧ диапазонов вполне хватит... Но уже на 40 метрах станет заметно, по моему.

Genadi Zawidowski
09.05.2006, 13:05
Извиняюсь за битый файл. Вот сайт разработчика. Мне только непонятно где LCD индикатор?
Думаю, у парашутиста или делтопланериста не особо есть время для разглядывания LCD индикатора.

Oleg UR6EJ
10.05.2006, 08:33
Всех приветствую!
to ut4za
Ссылку не помню, методика есть на страничке UT2FW, но вкратце могу объяснить.
Изготавливается кварцевый генератор с кварцевым фильтром, у меня на частоту
7,160 мГц. Сигнал с него подается на вход TRXа, принятый тон (около 1 кГц)
с ЛИНЕЙНОГО выхода подаем на вход звуковой карты.
Смотрим картинку программным анализатором, в данном случае "Gram"
Все.
Свой вариант схемы генератора уже выкладывал на форуме, чтобы не искать просто продублирую.

10.05.2006, 14:40
Извиняюсь за битый файл. Вот сайт разработчика. Мне только непонятно где LCD индикатор?
Думаю, у парашутиста или делтопланериста не особо есть время для разглядывания LCD индикатора.
В каком смысле?

ГЕША
10.05.2006, 15:32
to Oleg UR6EJ жаль что вы не используете синтезатор RD3AY хотелось посмотреть его картинки как там получается по сравнению с UT2FW , думаю что не намного хуже ... Олег как вы считаете???

Genadi Zawidowski
10.05.2006, 16:54
Извиняюсь за битый файл. Вот сайт разработчика. Мне только непонятно где LCD индикатор?
Думаю, у парашутиста или делтопланериста не особо есть время для разглядывания LCD индикатора.
В каком смысле?
Я немного ошибся - приведенное на сайте оборудование предназначено для position reporting system that provides nationwide tracking of a balloon from a single location - то есть, передача телеметрии и координат для аэростатов. скорее всего без экипажа. на индикатор смотреть некому.

11.05.2006, 13:06
Вот теперь ясно, что Вы имели ввиду. А если в типовом её включении и поставить побольше ФНЧ, но чтобы частота выхода была в 2 раза выше. Затем её поделить на 2 или подать на смеситель с 74ac74 которая её также поделит что бы исчезли "палки". Я слышал что так уже делали и довольны результатом.

Oleg UR6EJ
11.05.2006, 13:28
to ГЕША
Судя по картинкам представленным на его странице - хуже.
Особенно непонятно сравнение с синтезатором UT2FW, надо же так
подобрать...
Хотел ему послать результаты своих измерений, но передумал.
Врят ли выложит,
я бы возможно, на его месте тоже так сделал.

Вот новый вариант процессорного блока вместе с платой индикации от FW,
размеры 105 Х 85. Хоть бери и делай спецом под него малогабаритный походный TRX.
Подробности на http://ut2fw.cqham.ru/news.htm

ГЕША
11.05.2006, 14:05
to Oleg UR6EJ почему бы не сравнивать принци то одинаков понимаю так , только ГУН один диоды подключают емкости или целиком ГУНы переключать , потом юрич все еще пользует АЛСки пора бы и отказаться ..это только сугубо моё мнение ..
просто я его поставил работой пока доволен (прежде ваще был ГПД) результат просто сшибающий конечно ..хотя не новичок некогда было все ...
вот и спросил потому что знаком с Юричем лично :D :D , а с Константином нет ...эт так шутка ...

Oleg UR6EJ
11.05.2006, 14:22
to ГЕША
Когда несколько ГУНов, можно более точно выставить их частоту перекрытия.
При меньшем вкючении варикапов в контур ГУНа и прочих равных условиях,
"качество" выходного сигнала получается лучше.
О вкусах не спорят, но ЖКИ я органически не перевариваю.

Genadi Zawidowski
11.05.2006, 17:44
Затем её поделить на 2 или подать на смеситель с 74ac74 которая её также поделит что бы исчезли "палки". Я слышал что так уже делали и довольны результатом.
Может я что-то упустил, но "палки" от деления не уходят... масштаб по частоте меняется - "палки" прижимаются к несущей, только и всего.
А ссылочку на довольных можно?

ut4za
12.05.2006, 03:38
Повторюсь:
To Oleg UR6EJ: Напомните пожалуйста о данном методе (RW3FY), я раньше встречал где-то такую информацию, но вот когда надо .... Если можно ссылкой....

С уважением Сергей UT4ZA

p.s.:Ну Вы Олег совсем как мой товарищ UR5ZIX - у него тоже патологическая неприязнь к ЖКИ... :-)

igor3e
12.05.2006, 08:12
http://ut2fw.cqham.ru/dds/noise_road.htm
здесь об измерении параметров синтезатора с помощью компьютера

ut4za
12.05.2006, 11:24
To igor3e: Спасибо !!!
С уважением Сергей UT4ZA

12.05.2006, 15:42
для Genadi Zawidowski

Дело в том что к нам приезжал человек из Майкопа, по делам и случайно, как оно бывает, мы затронули тему синтезаторов. Он сказал что мужики делали так и в качестве примера сослался на трансивер CDG2000, мол что там стоит 74ac74 в смесителе на FST3125 и что работает лучше чем на 74ac86. За счёт деления она лучше. Правда это или нет не знаю, но человек серьёзный.

sgk
12.05.2006, 16:30
Уважаемый Алексей С!
Каждое деление частоты на 2 увеличивает соотношение сигнал/шум на 6 дБ. Шумы 74ac74 можно не учитывать.
Сергей sgk.

Genadi Zawidowski
12.05.2006, 18:59
Уважаемый Алексей С!
Каждое деление частоты на 2 увеличивает соотношение сигнал/шум на 6 дБ. Шумы 74ac74 можно не учитывать.
Сергей sgk.
При измерении в той же полосе частот!

ut4za
12.05.2006, 19:00
To Oleg UR6EJ: Прошу прощения, ваш ответ был сразу, опять в очередной раз у меня небыло отбивки на почтовик, упустил...
Большое спасибо за ответ!
Вся информация понятна.

С уважением Сергей UT4ZA

ut4za
12.05.2006, 19:04
Меня всегда интересовало качество сигнала на передачу.... В первую очередь... Вот где все шумовые параметры ГПД/синтезатора скажутся на всю катушку!!! Ну и соответственно прием будет аналогичным.

12.05.2006, 19:33
Уважаемый Алексей С!
Каждое деление частоты на 2 увеличивает соотношение сигнал/шум на 6 дБ. Шумы 74ac74 можно не учитывать.
Сергей sgk.

То есть шум уменьшаются прямопропорционально делению частоты, так что ли?

RW3PS
12.05.2006, 23:53
To Genadi Zawidowski: Как Вы относитесь к синтезатору на AD9854? Где он применяется Вы знаете....
С уважением Сергей UT4ZA
К прямому синтезу сигнала первого гетеродина в SDR? Плохо отношусь... В смысле - он не лучше своей документации - то есть, ограничение чувствительности из-за шумов. Вот и стараюсь сделать лучше чем прямой...
Но для НЧ диапазонов вполне хватит... Но уже на 40 метрах станет заметно, по моему.

Генадий, как раз с шумами проблем нет в синтезаторе SDR1000. Вот "палки" или "шпоры" - это да, что есть то есть местами.

Посмотрел сейчас по методе RW3FY.
Все установки в проге и TRX, как рекомендовано. На входе TRX -54dBm (S9+20) , RF GAIN Max., AF GAIN 100%, AGC Long (сааамое медленное) и на вход другой звуковухи(Audigy2ZS) , которая собственно мерила.
Основной сигнал 1600Гц -8дБ
Нижний край 1470Гц -90дБ
Верхний край 1730Гц -90дБ

18.05.2006, 12:48
Уважаемый Алексей С!
Каждое деление частоты на 2 увеличивает соотношение сигнал/шум на 6 дБ. Шумы 74ac74 можно не учитывать.
Сергей sgk.
Ну всё таки - шумы уменьшаются , я правильно понял? И ещё какой кварцевый генератор использовать, в инете я максимум нашёл 100МГц и какой внешний вид должен быть у него. В одной конструкции я видел SMD кварцевый генератор вот только как он называется не написанно.

19.05.2006, 12:08
Подскажмте. У DDS AD9951/4 по даташиту 400МГц, если взять генератор на 42МГц, то на выходе будет максимум 21( больше не надо). А если взять генератор на 168МГц и после DDS поделить ещё на 4 получатся те самые 21МГц но с гораздо меньшими шумами. Так????????????????? ?7

Genadi Zawidowski
19.05.2006, 13:29
Алексей С, шумы SMD генераторов общего назначения (особенно на высокие частоты) такие, что как ни включай к нему синтезатор с прямым синтезом, сильного ухудшения Вы не заметите (и так не музыкальный тон, уж поверьте). В ветке про SDR Илья RW3FY и Александр UT2FW очень прилично рассказали проо самую главнцю непроиятность от DDS - про внеполосные сигналы с его выхода.
Да и я про это говорил - только прошло незамеченным -


Алексей С писал(а):
Затем её поделить на 2 или подать на смеситель с 74ac74 которая её также поделит что бы исчезли "палки". Я слышал что так уже делали и довольны результатом.

Может я что-то упустил, но "палки" от деления не уходят... масштаб по частоте меняется - "палки" прижимаются к несущей, только и всего

19.05.2006, 15:08
Ну а вообще есть хорошая схема с прямым синтезом или всё таки про него следует забыть? И ещё, эти палки будут влиять на приём или передачу и в какой степени? Ухудшится ли динамика, чувствительность и т.д.?

Genadi Zawidowski
19.05.2006, 15:28
Вот ответы на оба Ваших вопроса... Мой совет - забыть про применение DDS в голом виде.


Реально дело совершенно не в фазовых шумах ДДС, они у любой ДДС-ки лишь чуть хуже кварцевых. Дело в побочных дискретных составляющих, spurious, как их называют буржуины ---
...

Главная неприятность от них та, что на частоте каждого "спура" имеем побочный канал приёма с избирательностью по этому каналу, равной величине подавления "спура" в сигнале гетеродина. Поскольку таких "палок" у ДДС море в силу её природы, то и побочных каналов, соответственно, столько же. Поэтому мерить надо не фазовые шумы, а избирательность по таким каналам. Настраиваем приёмник на произвольную частоту в пределах любого диапазона. Ставим уровень на выходе ГСС уровень децибелл на 80...90 выше, чем чувствительность приёмника, частоту --- где-нибудь в пределах выбранного диапазона, и подаём на вход ТРХ. После чего плавно крутим ГСС (или приёмник, без разницы) по диапазону и считаем, сколько раз и с каким уровнем мы этот ГСС слышим.

Больше года юзаю пару платок с АД9951. Примерно 80...90 дБ избирательности по паразитным каналам с ними и выходит. Уровень спуров, в среднем, растёт при удалении от частоты ДДС, поэтому самые сильные побочные каналы приёма надо искать не вблизи несущей.




Как услыхать ухами "палки" - это могу рассказать - Вот если на частоте "палки" появится помеха - она проявится в лопухах как несущая (если на частоте палки несущая появилась), или как искажённый SSB сигнал (т.к. ширина "палок" в DDS Уже, чем сам сигнал), или как шум (если на частоте "палки" появился какой-то шум). Т.е. идёт преобразование на частоте "палки" и чем выше уровень той "палки" - тем лучше преобразуется и тем лучше слышно в лопухах. Выражение типа - "а что с того - те "палки" же уже не слышны при подключении антенны - они забиваются шумом эфира!" Вот как раз и "шум эфира" тоже преобразуется на тех "палках" и добавляет "лишние" звуки нам в лопухи, которых на самом деле нет на прослушиваемой частоте. И по картинкам шумовой дорожки синтезаторов можно предположить насколько чистый будет приём.
Всё это относится и к передатчику. Конечно, если работать без УМа - то на 100Вт вряд ли кто-то те шумы услышит, а вот ежли поднять до "килограмма" - тут соседи уже могут заёрзать на табурете от вашего сигнала, даже при качественном усилителе..

AlexanderT
19.05.2006, 20:47
А если после такого "плохого" синтезатора поставить синхронно перестраиваемый контур на основную частоту то он задавит палки?

RN4F
19.05.2006, 22:26
А если после такого "плохого" синтезатора поставить синхронно перестраиваемый контур на основную частоту то он задавит палки?
Это что же за контур должен быть? Добротность близка к бесконечности и всегда постоянна при перестройке?

RW3PS
20.05.2006, 00:11
Вот ответы на оба Ваших вопроса... Мой совет - забыть про применение DDS в голом виде.

Перефразируя известную фразу, вам циферки или в эфире поработать?

Конечно если строить синтезатор для серьёзного радио, то и подход должен быть серьёзный. А если для QRP (ватт до 200 :) ), портативного и т.д. и т.п., почему бы не применить прямой синтез.
Те же 80-90дБ ослабления спуров - это мало?! Спрошу так. Кто из присутствующих реально использует прямой синтез, есть жалобы по приёму? Во время передачи "соседи" жалуются?

RW3PS
20.05.2006, 00:37
В ветке про SDR Илья RW3FY и Александр UT2FW очень прилично рассказали проо самую главнцю непроиятность от DDS - про внеполосные сигналы с его выхода.
Да и я про это говорил - только прошло незамеченным -


Геннадий, всё замечено не переживайте. Конечно все согласны, синтез должен быть как можно чище. Это безспорно. В ситуации с синтезатором SDR, как говорится, что есть то есть. И поверте, на практике не так всё трагично. Каждый день использую в эфире, нет проблем ни с приёмом ни с передачей. А сравнить есть с чем.
Будет софт поддерживать другой DDS - отлично. Есть у кого желание (и возможность) сделать более продвинутый синтезатор для SDR - замечательно. Ну а кто хочет повторить один к одному то что есть, ничего страшного нет, не отличный, но вполне нормальный синтезатор.

P.S. В своё время было желание собрать SDR трансивер и детальки набраны были. А с синтезатором обламался. На форумах разговоров много, а не деле никто ничего предложить не смог. Не говорю уже про софтварное управление, хотя бы нормальный сдвиг на 11.025кГц RX/TX.

AlexanderT
20.05.2006, 09:29
UA4FFF
--------------------------------------
А зачем очень высокая добротность ведь "палки" отстоят от основной частоты довольно значительно.А перестраивать варикапом управляемым цап микроконтролера.

RN4F
20.05.2006, 23:38
UA4FFF
--------------------------------------
А зачем очень высокая добротность ведь "палки" отстоят от основной частоты довольно значительно.А перестраивать варикапом управляемым цап микроконтролера.
Варикап-элемент крайне нелинейный и емкость его изменяется нелинейно. Для точного сопряжения потребуется слишком много "наворотить" и при огромных трудозатратах выйдет "пшик". Кроме того, при перестройке будет изменяться добротность такой системы, следовательно и фильтрация. Может дураком расту, кто-то сможет ответить лучше.
Хотя в варианте на 1 диапазон... А зачем такая система вообще нужна на 1 диапазон?

ru9tr
21.05.2006, 00:21
Можно и на все диапазоны в память зашить все напряжения для варикапов. И каждый диапазон разбить на участки. Все это уже давно применяют во входных цепях профессиональных приемников. Даже без контроллера - напряжение берут с ГУНа синтезатора. Не совсем точное сопряжение, но достаточное.

EU1ME
26.05.2006, 19:28
Hi
Есть ли у кого опыт применения такого http://www.myplace.nu/avr/minidds/index.htm
вместо AD98хх подобных в синтезаторе с ФАПЧ?
Мучает меня идея реализовать 12-битный DDS на микроконтроллере (со всеми необходимыми функциями для TRX) с опорной частотой в районе 20-30кГц.