PDA

Просмотр полной версии : Однополосный TRX по блок схеме Вилларда



Страницы : 1 [2]

vadim_d
10.05.2007, 11:54
А при применении фазовращателя 4-го порядка в качестве третего даст нам искомые 50-55 дБ ....
Скорее всего нет. По Вилларду ФВ в полутрактах не только должны быть идентичными, но и ошибка в них должна быть исходно небольшой, чтобы в результате (как пишут классики) остался только компонент, пропорциональный квадрату ошибки, а не ее первой степени. Смысла делать суммирующий ФВ намного более точным, чем в полутрактах нет.

vadim_d
10.05.2007, 12:02
А наверно не так прост и плох этот Виллард. Если хотите - почитайте мои измышления.
Есть предложение забить имя в подпись.

Спасибо, посмотрел. По-моему, 10-градусная ошибка, как вы ее задали в анализе - это чересчур. Наверное, без честных формул тут не обойтись. Придется напрягать мозговые извилины :-(

EX117
10.05.2007, 12:22
Да Вадим, наверное Вы правы...

AF
10.05.2007, 13:04
Вадим,
10 градусов - это для большей наглядности. Ведь был анализ, теория.
Я же снизил величину до 3-4 градусов в итоге рассуждений. Главное чтобы эта величина была больше суммарной фазовой ошибки в двухфазной схеме.
А формулы без учета погрешностей ничего нам не дадут. Эти погрешности надо вводить в формулы в виде дополнительных величин. У меня не получилось подогнать математический аппарат под реальную схему Вилларда, так как там на практике возможно большое количество комбинаций амплитудных и фазовых расстроек. Мне просто надоело считать!
Нужен оригинал и надо думать.

AF
10.05.2007, 13:14
Юрий(UR5VEB),
а дайте-ка если не сложно название/марку фильтра в супере который даст 80 дБ и выше. Нет я не сомневаюсь, но все-же приведите пример, а там посмотрим...
И с нетерпением ожидаю сканера. Я в своей ветке просил всю книгу, нет - ну хоть 6 страниц почитаю и на том спасибо будет!

vadim_d
10.05.2007, 13:17
А формулы без учета погрешностей ничего нам не дадут. Эти погрешности надо вводить в формулы в виде дополнительных величин.
Собственно я и собирался воспроизвести формулы с погрешностями, но надеялся что-нибудь найти нахаляву :-(

Юрий(UR5VEB)
10.05.2007, 13:27
Приветствую всех!
После обеда на десерт ловите скан по Вилларду.
Удалось выкроить немного времени и отсканил.
Думаем...

vadim_d
10.05.2007, 15:36
Приветствую всех!
После обеда на десерт ловите скан по Вилларду.
Удалось выкроить немного времени и отсканил.
Думаем...
Юрий, спасибо, вывод там сделан для идеальных ВЧФВ и при отсутствии амплитудного разбаланса, в конце утверждается, что разбаланс в 1-2% не ухудшает подавления боковой. Также рассмотрена и неидентичность НЧФВ. Наверное, перепроверять смысла нет (разве что про амплитудный разбаланс). Остается только взвешивать минусы - три НЧФВ и удвоение числа смесителей.

AF
10.05.2007, 17:39
Юрий(UR5VEB), большое спасибо за скан. Книга видно грамотно написана, вот бы ее всю почитать...
Ну, что сказать насчет Вилларда.
Описан один частный и наилучший случай: цитата: "Эти примеры хотя и не учитывают возможные отклонения другого порядка, но показывают большие возможности системы к подавлению ненужной боковой."
Подтвердилось предположение о принудительном фазовом сдвиге ("дельта большое") который намного больше погрешности установки фазы ("дельта малое").
Сразу скажу что действительно погрешности амплитуд в 1-2 процента почти не повлияют на взаимное подавление остатков, однако я не согласен что они (остатки) будут в этих пределах 1-2 процента. Очень-очень сомнительно. Нижняя граница эксперимента (47-55 дБ) видимо как раз об этом и говорит. Да и авторы признают отсутствие полного экспериментального подтверждения. Я считаю что как раз амплитуды остатков и прийдется равнять.
Вадим, что касается фазового сдвига "дельта большое" и погрешности его установки "дельта малое" то соотношение как и в моем анализе 10 к 1 (стр 81). Так просто нагляднее и понятнее и реальнее.
Описано все гладко: одни "дельты" гуськом повернуты в одну сторону, другие - в другую. Конечно это возможно только если установки фаз намного выше суммарных погрешностей.
Иначе - все насмарку.
У меня вопросов почти не осталось, мой анализ в сухом остатке совпадает с книжным. И формулы-то сильно не пригодились.
Прояснилось все и с фазовращателями: нет принципиальной разницы с одним выходом или с двумя. Лишь бы выдерживать фазы в заданных пределах.
Мой вывод: принудительные установки фаз "дельта большое" порядка нескольких градусов и в одну сторону, погрешности установки фаз "дельта малое" порядка нескольких десятых долей градуса, выравнивание амплитуд остатков боковых перед их суммированием - может 70 дБ и получим.

Юрий(UR5VEB)
10.05.2007, 21:22
Приветствую всех еще!
Для AF
Дело в том, что ни дома ни на работе у меня личного сканера нет. На фирме один общий сканер-комбайн(ксерокс,факс ,принтер,сканер) и он постоянно занят. Сунься еще из своей книгой, так вообще скандал. Да еще и комп нужно занять. Ужас. Так что понемножко буду выставлять сканы. Уж простите.
А фильтры такие есть. Например от Avers c хорошей прямоугольностью. Вот бы Владимир AversТ представил на форуме АЧХ этих фильтров, что бы воочию посмотреть. Avers указывает затухание вне полосы от 80дБ и выше.


Юрий (UR5VEB) я рассматривал фазофильтровый вариант схемы Вилларда, по всем прикидкам там , только первый смеситель/фазовращатель должен работать от ВЧ гетеродина остальные пять от НЧ.
Что то я не вехал, Андрей. Если можно, представьте блок-схему.

EX117
11.05.2007, 07:45
Юрий приветствую! В приложении схема фазофильтрового передатчика по схеме Вилларда. Все формирование происходит на НЧ за исключением последнего (если в приемнике то первого) смесителя. Я там не нарисовал еще четыре фильтра, два после первого смесителя и два перед последним. В принципе ничего нового здесь нет. Две схемы Уивера работающие на низкой частоте. На них, с первого смесителя, подается сдвинутый на 90 градусов НЧ сигнал. После обработки, так же на НЧ , подается на последний смеситель фазовращатель и уже в нем происходит перенос на ВЧ с дополнительным подавлением ненужной боковой. Работу схемы Уивера на НЧ я проверял, подавал частоту 3,125 кГц на оба смесителя. Я уже писал о том что верхняя боковая тогда выделялась ниже частоты гетеродина, т.е. ниже 3.125 кГц а нижняя выше. Что в принципе и должно было произойти. Т.е. у меня получился эффект обратный методу Фое. Если бы я сообразил и поставил бы не ФНЧ а ФВЧ то в точности повторил бы Фое, но тяму немного не хватило и только когда Владимир Тимофеевич (VP) указал на этот метод стало понятно что счастье было так возможно. Но в общем не это главное. Есть предложение совместить фазовый и фазофильтровый метод. В принципе если взять две классических схему Уивера, т.е. как есть без изменений подать на них НЧ сигнал сдвинутый на 90 градусов (можно это кстаи сделать любым способом) затем соответственно с нужным сдвигом фаз прогнать через Уивера получив при этом два ВЧ сигнала, с выделенной нужной боковой, со сдвигом в 90 градусов и подать на пассивный ВЧ фазовращатель, сооветственно доподавив на нем ненужную боковую.

AF
11.05.2007, 09:28
Для EX117.
Да были такие мысли. Это тот же Виллард но примененный для ФФ способа. Вы маскируете здесь Вилларда тем, что ВЧФР (как бы на смесителях все сделали... или что это такое интересное у Вас?) поставили в выходной цепи, а не в цепи гетеродина. Ну и зачем мощность уменьшать? (гоните сигнал через столько каскадов). И от сложностей Вилларда Вы не убежите, если все не сбалансируете, то получите результат боковой как в ФФ.
Это я больше о передатчике сейчас пишу, что не принципиально.
Вот и все.
Вообще радиолюбителям конечно же не запрещено увеличивать приемник/передатчик до размеров советского телевизора, но ДВЕНАДЦАТЬ смесителей...
Это уже слишком. Любой профессионал от такого коэффициента шума упал бы в обморок.
Краткость - сестра таланта как известно.

EX117
11.05.2007, 10:42
AF немного не понял Ваше сообщение. Я предложил два варианта: фазофильтровый метод и совмещенный фазовый/фазофильтровый. На схеме конкретно фазофильтровый метод. В тексте - предложение совместить два метода. Обе модели построены по схеме Вилларда, ничего не замаскировано. У каждой свои плюсы и минусы. И в том и в другом случае есть три фазовращателя на входе и три на выходе. Не имеет значения где они стоят в цепи гетеродина или в цепи сигнала и на каких частотах работают. По большому счету это неважно. Важны конкретные случаи. А их я представил на обсуждение... Далее: кто Вам сказал что я собираюсь убегать от сложностей Вилларда! Наоборот! Изначально было ясно, что простым и легким этот вариант не будет, так как практически в три раза увеличивается трудоемкость изготовления и настройки - это раз, теоретической и практической проработке этого метода особого внимания не уделялось - это два. Ну и в третих из обсуждения этой темы я извлек много интересных мыслей. Разовьются в конкретные идеи поделюсь. Не разовьются - пойду пить пиво. Тоже своего рода плюс. Удачных выходных!

AF
11.05.2007, 11:27
Для EX117.
Уважаемый коллега!
Я просто вольно и совсем незлобно, очень мирно прокомментировал Ваши предложения.
Слово "маскировать" причем с ударением на 2 слоге применяется не только для того чтобы показать что кто-то что-то утаивает, но и для того чтобы показать что какой-то эффект неявно или оригинально менее выражен на фоне другого (в данном случае на фоне ФФ).
А Ваше "убегание" от Вилларда наверно надо было написать в кавычках. Конечно же Вы не "убегали" от него. Каюсь, некорректно изложил свою мысль. Я лично Вас конечно же не хотел задевать.
***
Тема действительно интересная, и для меня тоже. В профессиональной технике на СВЧ фазовый метод как на прием так и на передачу (точнее - двухфазный) в начале ХХI века завалил-таки супергетеродин/двойное ПЧ.
Смотрите, хотя бы, интерполирующие ЦАП фирмы AD и ее же квадратурные модуляторы.
Дальше двухфазных схем они не идут и получают где-то 40 дБ. Вот и интересно создать промышленную фазовую схему/микросхему с уверенным подавлением эдак 60-80 дБ.
Таким образом, уважаемые коллеги, наша умственная работа ненапрасна!
Ничего не придумаем - пойдем пить пиво, а придумаем - будем пить шампанское!!!
Удачных выходных!

EX117
11.05.2007, 13:50
Для AF! Андрей, кстати Вы первый предложили совмещеннй вариант! Правда я не нашел схемы в теме которую мы с Вами обсуждали здесь http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=9952&postdays=0&postorder=asc&&start=0
Если не трудно отправте ее мне в личку. Наверное надо все же разложить мысли по полочкам, а то как то не совсем мы понимаем друг друга, отсюда и до недоразумения недолго.

AF
14.05.2007, 13:14
Вынужден повторить для всех, чтобы не запутались.
Моя схема НЕ является совмещением ФФ+Виллард!!!
Там ВААЩЕ нет третьего НЧ фазовращателя!!! Да и второго тоже НЕТ!!!

AF
14.05.2007, 13:21
Однако подозрительная тишина после того как Юрий(UR5VEB) выложил описание. Почти нет комментариев. Или все согласны с существующими? Скачано ведь уже полсотни раз и больше! Ну-ка, эксперты, дайте свое заключение!
Да и сам Юрий бросил моделировать, видимо последовал моему совету.

EX117
15.05.2007, 07:59
У меня такое впечатление, что прочитав скан статьи народ впал в уныние по отношению к схеме Вилларда! Скажем так: схема у Верзунова может и правильная, но ясности она не внесла а еще более запутала представление о самом методе и никак не приблизила к практическому решению задачи. На практике я предлагаю совместить фазовый и фазофильтровый метод поставив на входе LC фазовращатель в режиме передачи (для простоты понимания) затем на каждый канал по ключевому смесителю/фазовращателю , далее опять LC фазовращатель на каждый канал в режиме приема. Выделяем любую боковую, неважно какую. Главное чтобы они пришли к ВЧ смесителю как можно с более точным сдвигом 90 градусов по отношению друг к другу. Все эти манипуляции производим по НЧ. А на ВЧ смесителе/фазовращателе мы уже вольны выбирать какую боковую нужно выделить, только меняй фазы местами и радуйся. Плюс преимущество, схема полностью обратима при использовании ключевых смесителей на74НС4066 и 74НС4053.

AF
15.05.2007, 08:52
Приветствую Всех!
Юрий(UR5VEB), может быть Вы не будете мучаться со сканером на работе, а попросите у кого-нибудь цифровой фотоаппарат, да сделаете файлы-фотографии. Перекинули на комп, заархивировали и на форум! Целиком или по частям.
Это очень быстрый и простой способ перевести в цифру!

vadim_d
15.05.2007, 10:14
У меня такое впечатление, что прочитав скан статьи народ впал в уныние по отношению к схеме Вилларда!

На практике я предлагаю совместить фазовый и фазофильтровый метод ...
Ну может не уныние, а некоторое отрезвление - все-таки три НЧФВ вместо одного. А по части селекционной работы по скрещиванию разных пород техники прямого преобразования - есть ли смысл навешивать что-либо еще на фазофильтровый метод? Основное его достоинство при несущей в центре спектра НЧ - все побочные компоненты сидят в пределах выходного спектра, поэтому спектр не расширяется. У S53MV есть хорошая подборка УКВ трансиверов по схеме Уивера http://lea.hamradio.si/~s53mv/zifssb/block.html , в здешних темах народ тоже сообщал об успешных реализациях фазофильтровых схем, но практически я не нашел ни одной схемы :-(

EX117
15.05.2007, 13:07
Вадим! Не в количестве фазовращателей дело! Всегда найдется тот кому это абсолютно не важно. С самого начала было ясно что трудо-материало-времязатраты на этот метод будут немаленькие, но тем не менее при современной элементной базе есть смысл заниматься этим вопросом хотя бы в плане приемной аппаратуры. Вот кто бы помог в теоретическом плане посчитать приемник от входной цепи до выхода на унч, даже могу примерную схемку накидать. За такое дело я бы сказал большое спасибо. А скидать и настроить это без проблем, комплект приборов в наличии. Есть кое-какие и практические наработки. Детали тоже не такая уж большая проблема, для прототипа есть все, что нужно. С типом и порядком фазовращателей вот только определюсь и пожалуй все. У кого на этот счет какое мнение, какие фазовращатели брать, RLC или на операционниках сделать на первое время?

vadim_d
15.05.2007, 22:13
Вадим! Не в количестве фазовращателей дело! Всегда найдется тот кому это абсолютно не важно. С самого начала было ясно что трудо-материало-времязатраты на этот метод будут немаленькие, но тем не менее при современной элементной базе есть смысл заниматься этим вопросом хотя бы в плане приемной аппаратуры. Вот кто бы помог в теоретическом плане посчитать приемник от входной цепи до выхода на унч, даже могу примерную схемку накидать. За такое дело я бы сказал большое спасибо. А скидать и настроить это без проблем, комплект приборов в наличии. Есть кое-какие и практические наработки. Детали тоже не такая уж большая проблема, для прототипа есть все, что нужно. С типом и порядком фазовращателей вот только определюсь и пожалуй все. У кого на этот счет какое мнение, какие фазовращатели брать, RLC или на операционниках сделать на первое время?
Если не пугают трудности, то можете взять за основу вариант, предложенный Юрию Морозову, с небольшими переделками, предлагавшимися ранее. То есть ВЧФВ цифровые в гетеродине, а в НЧ 4-й порядок, скажем LCR в полутрактах и LC на их объединении. При отдельной настройке полутрактов их НЧФВ должны оказаться весьма идентичными, что и надо для успеха мероприятия. По части расчетов я не всесилен, но если есть реальная подъемная задача, то постараюсь помочь. По части LCR и LC НЧФВ Юрий довел все до Excel-овских таблиц, здесь проблем быть не должно.

Юрий(UR5VEB)
16.05.2007, 06:17
Приветствую всех!
Изиняйте за тишину. Сами должны понимать, что такое весна, лето для сельского жителя. Огороды и тому подобное... Времени совершенно не хватает так же как и сил на все. На работе на свое хоби то же очень редко удается выкроить время. Работа есть работа. По возможности буду заниматься. С Виллардом я в принципе поставил точку. Хотя буду, как и до этого, посматривать время от времени. Те 70дБ с довольно большой легкостью можно с успехом получить от полифазеров. А вообще скажу, по большому секрету, что вчера получил от AversT печатную плату и кварцевые фильтры для MiniYES CW2 и потихоньку буду набивать плату. И это не означает, что отошел от ПП и от религии. Так же потихоньку собираю комплектующие для ТПП на полифазере наверно ближе по конструкции к Oleg 9 с небольшими изменениями.
А так же с нетерпением жду заказаного супер микроконтролера Propeller P8X32A. Планирую попробовать собрать универсальный миникомп на нем.
Так что времени, как говорится, в обрез на все это. :D

EX117
17.05.2007, 11:12
Вадим добрый день! В приложении набросок схемы приемника. Так ли я понял предложенный вариант? Если так - то меня волнуют только номиналы резисторов перед фазовращателями. И еще, есть вариант развязать смесители и фазовращатели операционниками, тогда мы исключим влияние фазовращателей друг на друга. Отсюда вытекает еще один момент, как согласовать выходы операционных усилителей с входами фазовращателей? Пока вот такие мысли на эту тему...

vadim_d
18.05.2007, 23:08
В приложении набросок схемы приемника. Так ли я понял предложенный вариант? Если так - то меня волнуют только номиналы резисторов перед фазовращателями.
На Вашем первом рисунке в качестве суммирующего нарисован LC НЧФВ 2-го порядка, что явно маловато при LCR НЧФВ 4-го порядка в полутрактах. Нужен тот, что на рис. 99 книги Полякова, расчет Юрий Морозов выкладывал в ветке "Океан-М". R47, R48, R51, R52 в идеале должны быть нулевыми, а вот R42-R43, R53 - подстроечными. В сумме с выходным сопротивлением смесителя они должны давать номинальное расчетное сопротивление нагрузки этого звена. Обойтись тремя смесителями в пассивном варианте скорее всего не удастся - связь между полутрактами через общее выходное сопротивление смесителя (выход B) может сильно осложнить настройку и снизить достижимые параметры. Лучше поставить две 4053, используя в каждой по два выхода, но иметь полностью идентичные полутракты. Полезно заложить джамперы на выходах полутрактов, чтобы грузить их на резисторы без объединения - пригодится при настройке и экспериментах.

И еще, есть вариант развязать смесители и фазовращатели операционниками, тогда мы исключим влияние фазовращателей друг на друга. Отсюда вытекает еще один момент, как согласовать выходы операционных усилителей с входами фазовращателей? Пока вот такие мысли на эту тему...
А вот на втором рисунке дублирование выхода 90 градусов как раз и не нужно - выходное сопротивление усилителей на ОУ с ООС очень низкое, поэтому паразитной связи каналов на нем не будет. Все три НЧФВ можно сделать по рис. 94 (расчет в ветке "Океан-М"), суммирование их выходов на резисторах.

Юрий Морозов
19.05.2007, 06:23
Всем, Здравствуйте!

Вадим с точки зрения теории, может ли быть задействован такой вариант НЧФВ (во вложении).

Достоинства: полная развязка звеньев, легко настраивается, не так критичен к исполнению индуктивностей, по рекомендациям В.Полякова можно «превратить» в LCR шестого порядка, реверсивный (во вложении на схеме не показан сумматор, то есть только передающий вариант).

По проведенным тобой расчетам:
- LCR_5 (LCR4+LC1), при настройке держался полностью эллипс в полосе частот 240…3800гц, дальше по краям шла кривизна с переворотом и опять эллипс но не ровный.

- LCR_6 (LCR4+LC2), при настройке держался круг в полосе частот 260…1890гц, дальше по краям круг переходил в эллипс в полосе 1890…3500гц, потом переворот и не ровный эллипс до 4310гц.
Настройку производил в спешке (перед отъездом на вахту), поэтому это предварительный результат.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

Юрий Морозов
19.05.2007, 06:45
Вопрос к модераторам или Админу СКР: что нужно для того, чтобы выставить на СКР в раздел расчеты, Excel(евскую) таблицу по расчету фазовращателей. Саму таблицу сейчас под редактировал.

По всей вероятности многим будет удобнее, чем в искании «перерывать» тему Океана-М.

И еще, Вадим, мне нужно твое Ф.И.О. чтобы в таблице указать авторство, одно мое имя как то не вяжется, ведь 90% работы сделано тобой.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

RW3DKB
19.05.2007, 11:36
Юрий, огромный привет!!!
Я тут почти полностью выпал из обоймы и мне трудно сразу все восстановить на прежнем уровне, но я постараюсь...
1. Чтобы выставить в библиотеку твою таблицу нужно обратиться непосредственно в Админу, т.к. этот вопрос решает только он, у модераторов таких прав нет...
2.В схеме, представленной тобой двумя постами выше, вкралась очень явная ОЧЕПЯТКА!!!! Частоте 475 кГц соответствуют 502 мкГн и 223.5 пФ, а частоте 1900кГц - 125 мкГн и 56пФ.... Если сравнить с твоими данными на схеме, то расхождение в несколько порядков!!!! Этот твой фазовращатель в БЭНЧе никак не хочет вращать фазу на заявленные тобой 90 градусов, даже близко ничего нет....
Поясни, пожалуйста, свою задумку, и я попробую исправить твою схему так, чтобы она заработала...

RW3DKB
19.05.2007, 12:14
В догонку...
Удалось выяснитиь, что сдвиг фазы очень зависит от величины резистора нагрузки, что само по себе никого удивлять не должно... А именно, чтобы схема заработала, резисторы, обозначенные как 47 кОм дожны иметь величину 4.7 кОм, т.к. сдвиг фаз 90 градусов в таком НЧФ получается при номинале 5.5 кОм. а это не что иное как 4.7+-1,5 кОм. В этом случае все становится на свои места и получается НЧФ 4-го порядка с четырьмя точками точного сдвига 90 градусов на частотах 312, 724, 1200 и 2990 кГц. Максимальное отклонение фазы +1,9 градуса и -0,51 градуса. Это говорит о том, что величина 5.5 кОм не совсем точно соответствует требуемому номиналу, при этом разброс фазы должен стать меньше или около 1 градуса. Нужно еще поэкспериментировать , но и этого достаточно, чтобы в практической конструкции за счет потенциометров выставить именно тот номинал, который нужен..
Я попробовал также и вариант НЧФ-6 порядка, как предложено на схеме в углу. Результат получился отрицательный при тех номиналах дополнительных емкостей, которые приведены на схеме, и резисторах 5.5 кОм ... Прямо в лоб ничего не получилось... Значит нужно еще репу почесать... Скорее всего волновое сопротивление фазовращателя изменилось и нужно заново найти оптимальное значение нагрузки... Короче, бум искать возможные варианты...

RW3DKB
19.05.2007, 13:06
Ещё одна догонка...
6-й порядок не достигается ни при каких значениях резистора нагрузки... УВЫ!!!
При увеличении номинала появляется сдвиг фаз 270 градусов с полосе частот 2.4-3,16 кГц, но никак не 6-го, а только 2-го порядка..
При уменьшении номинала тоже появляется сдвиг фаз 270 градусов, но тоже только 2-го порядка по частоте ниже 870-1000 Гц. Это никуда не годится... Так что с 6-м порядком что-то не клеится, а вот с 4-м порядком все получается нормально. Разбаланс амплитуд не превышает 0,08дБ - это очень хорошо, т.к. в этом случае все зависит только от точности установки сдвига фаз +- 1 градус. Мне думается, что это неплохое техническое решение, когда 4-й порядок получается всего на двух катушках без всяких отводов - и мотать легче и настраивать значительно проще... Поздравляю Юрия с интересной находкой!!!
PS. Хочу также заметить, что в моей схеме за 0 градусов использовано нижний порт НЧФ, относительно которого в верхнем появляется 90 градусов. У Юрия по схеме все наоборот. Учтите это, чтобы правильно получить нужную боковую полосу SSB...

Юрий Морозов
19.05.2007, 13:09
Валера, здравствуй! Так же рад тебя «видеть» в форуме!

Хотел как быстрей, а получилось … в общем ляпсус. Уже как бы стыдно не проверив выставлять на обсуждение, все спешка. Ты абсолютно прав резисторы должны быть по 4.7к. Исправления в нес. Схема из книги РЛТПП В.Полякова 1990 года, рис. 95б. стр.160.

В углу схема составлена по рекомендации В.Полякова (ранее я её выставлял в другой теме, чтобы меньше искать выставляю повторно), в принципе он предупреждал что с ней нужно «повозиться», о результатах просил сообщить.

Задумка одна, найти вариант использования НЧФВ в Вилларде. Вообщем надо думать. К стати на их основе пробовал делать ТПП,
но не довел до конца, это уже отдельная тема.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

RW3DKB
19.05.2007, 13:54
Привет Юрий!
Килоомы ты исправил, а вот про килогерцы почему то забыл.. Должно быть только в ГЕРЦАХ... Тогда и будет полный порядок!!!!
Что касается схемы Полякова на ОУ - мне наскоком не удалось отмоделировать всё как надо, т.к. нет точных данных по необходимым индуктивностям. А без этого толком ничего не посмотришь...
Пока прикидки ничего утешительного не принесли. Что-то с фазами не то получается... Если есть возможность по этой статье просчитай величины индуктивностей в своей таблице и сообщи их мне. Я из поставлю в модель и всё тебе про неё расскажу... ОК?

Юрий Морозов
19.05.2007, 14:11
Исправил!
Заодно, во вложении Excel(евские) таблицы по расчету фазовращателей.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

RW3DKB
19.05.2007, 15:01
Опять вопрос к выходным фазам, приходящим на смесители:
1. На верхних выходах указано 0 и 90 градусов. Здесь вроде бы все понятно.
2. На нижних выходах опять стоит 0 и 90, а по логике работы получается, что должно быть 90 и и 180 градусов. Поясни свою задумку...
3. Что нам дальше с этим набором фаз делать дальше? По идее у нас должно быть 2 квадратурных канала идентичных между собой. Дальше по идее должно произойти их преобразование в ВЧ и суммирование с учетом фазы на ВЧ. Т.Е. в таком случае должно получиться лучше чем при обычной 2-х фазной схеме. Сумматор, как ты отметил у тебя не нарисован.
4. Не знаю, смогу ли я всю твою схему загнать в модель (компер не шибко крутой), но я попробую вю твою схему прокрутить и посмотреть что там с фазами получается. Главное понять - стоит ли такая овчинка нашей выделки...
Бум чесать репу дальше...

RW3DKB
19.05.2007, 15:09
По поводу неудачи с 6-м порядком и меня сложилось впечатление, что причина кроется в том, что в исходном варианте катушка имела отвод и резистор согласования, что превращала его в НЧФ -4-го порядка. В твоем варианте ничего этого нет. Отсюда и результат... Боюсь что и в схеме на ОУ получится то же самое. Но это еще раз надо проверить...

Юрий Морозов
19.05.2007, 16:27
Валера, исправил! Уже третья ошибка, ужас!

Рисуя в Splane включаю дублирование, а оно то делает один к одному, и опять в спешке быстрее выставить, на рисунке исправления не внес!
Конечно ты прав 0-90градусов и 90-180градусов.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

vadim_d
19.05.2007, 16:55
Вадим с точки зрения теории, может ли быть задействован такой вариант НЧФВ (во вложении).

Достоинства: полная развязка звеньев, легко настраивается, не так критичен к исполнению индуктивностей, по рекомендациям В.Полякова можно «превратить» в LCR шестого порядка, реверсивный (во вложении на схеме не показан сумматор, то есть только передающий вариант).
Юрий, добрый день. Теоретически схема с последовательными контурами работает как и LCR с отводами в катушках, и формулы должны быть почти такие же (это за мной), но есть существенный недостаток. Полная точность обеспечивается только при высокоомной нагрузке, то есть перед смесителями придется поставить буфера. Проблема в том, что имеющиеся резисторы не заземлены, поэтому при добавлении заземленных нагрузок и амплитуда и фаза съедут. При наличии усилителей схема не обратима, поэтому при таком раскладе лучше делать активные RC звенья на ОУ - отсутствие катушек будет явным плюсом. R и C можно промерять с хорошей точностью до запайки, а вот с катушками иногда надо учитывать их собственную емкость, а при измерении всегда помнить о зависимости проницаемости феррита от частоты. То есть простым LC-метром обычно не обойтись.


По проведенным тобой расчетам:
- LCR_5 (LCR4+LC1), при настройке держался полностью эллипс в полосе частот 240…3800гц, дальше по краям шла кривизна с переворотом и опять эллипс но не ровный.

- LCR_6 (LCR4+LC2), при настройке держался круг в полосе частот 260…1890гц, дальше по краям круг переходил в эллипс в полосе 1890…3500гц, потом переворот и не ровный эллипс до 4310гц.
Настройку производил в спешке (перед отъездом на вахту), поэтому это предварительный результат.
Юрий, когда будет время, выложите пожалуйста схемки с номиналами, а лучше еще и с промежуточными результатами (собственные частоты звеньев), "будем подумать". Скорее всего, в LCR_5 ошибка вкралась в расчет, а про LCR_6 совсем непонятно.

vadim_d
19.05.2007, 17:05
И еще, Вадим, мне нужно твое Ф.И.О. чтобы в таблице указать авторство, одно мое имя как то не вяжется, ведь 90% работы сделано тобой.
Юрий, может одной фамилии (Демидов) будет достаточно? Все-таки не документ строгой финансовой отчетности :D Ну и про 90% Вы явно загнули, хотя повспоминать, чему когда-то учили, пришлось изрядно.

Юрий Морозов
20.05.2007, 15:09
Всем, Здравствуйте!

Уважаемые коллеги на свой страх и риск попробовал скомпоновать варианты схем для обсуждения по предложенным Вами блок схемам, насколько у меня это получилось судить Вам.

На схемах все транзисторы для прохождения сигнала «туда и обратно» открыты, но на прием в усилительном режиме работают только транзисторы ВЧФВ, а в передающем режиме транзисторы НЧФВ. В них предусмотрена «амплитудное» выравнивание.
Все фазовращатели между собой «развязаны», следовательно нагрузочные сопротивления остаются расчетными, хотя на схемах показаны как в блок схемах. Есть варианты реверсивных каскадов но о них позже.

Можно ли что-то «интересное» с них выжать, и какая из них более приемлема.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

Юрий Морозов
20.05.2007, 19:09
Вдогонку еще два варианта.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

RW3DKB
21.05.2007, 12:43
Ну ты Юрик и даёшь!!!!
Наплодил схем, понимаешь...
Тут неделю с лупой в руках разбираться надо!!!

vadim_d
22.05.2007, 12:32
Уважаемые коллеги на свой страх и риск попробовал скомпоновать варианты схем для обсуждения по предложенным Вами блок схемам, насколько у меня это получилось судить Вам.
Юрий, добрый день.
Что выбирать зависит от задачи, которую Вы ставите. Если это "проверка концепции" Вилларда, то лучше ограничиться минимумом, например сделать один прием на один диапазон и промерять подавление боковой. Из схем можно взять третью, с ВЧФВ в цепи гетеродина, и может даже попробовать ключевые смесители на микросхемах. НЧФВ у Вас названы "на LC2", реально показаны два звена LC1 в каждой ветви. Скорее всего их вряд ли удастся заставить работать из-за собственной емкости катушек в самом низкочастотном звене. Если Вы применяли их в своих НЧФВ 5-го и 6-го порядка, то это может быть причиной неудачи. Реально можно надеяться только на звенья LC2 (рис. 99) для самых низких частот, при этом емкость катушки придется мерять и учитывать в параллельном конденсаторе.

Юрий Морозов
23.05.2007, 05:38
Всем, Здравствуйте!

Вадим! Исправления внес, схема для проверки во вложении. ВЧФВ в цепи гетеродина, можно взять предложенный EX117, на схеме пока не показан.

В отношении НЧФВ 5-го и 6-го порядка, да действительно применил LC1 вместо LC2.
Для того чтобы применить LCR4 c LC2 в НЧФВ5 и 6 нужна твоя помощь – расчеты.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

vadim_d
24.05.2007, 00:51
Для того чтобы применить LCR4 c LC2 в НЧФВ5 и 6 нужна твоя помощь – расчеты.
Юрий, добрый вечер!
Пересмотрел свои файлы и Ваши таблицы, немного призадумался. Вопрос, как обзывать разновидности ФВ становится далеко не праздным. Если, как указано в Вашем вопросе, после ФВ LCR4 (где по звену LCR2 в каждой ветви), добавить хотя бы в одну ветвь звено LC2 (а в другую LC1), то порядок станет седьмым, что явно излишне. Если Вы делали НЧФВ5 и 6 из звеньев LCR2 и LC1, как в Вашей таблице на закладке "НЧФВ 4_6", то проблема с паразитным резонансом катушек тоже возможна, поскольку с ростом порядка самое низкочастотное звено сползает вниз. Тут проще смерять параллельный резонанс катушки, потом думать. Если Вы делали LC НЧФВ из одних только звеньев LC1 (как ВЧФВ), то в этом варианте паразитного резонанса не избежать. Если же Вы собираетесь попробовать смешанный вариант из звеньев LC2 и LC1, то руководство к действию ниже.
Для расчета LC НЧФВ 5-го и 6-го порядка за основу проще взять закладку "НЧФВ 4_6", но заменить два звена LCR2 на два звена LC2 (рис. 99), входные резисторы R1 и R2 для них не нужны. Расчеты были выложены на http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?p=1217 87#121787 , файлы ph5_LC_0.pdf и ph6_LC_0.pdf , процесс почти тот же, что и для LCR+LC варианта, который у Вас уже сделан. Настройку звеньев до запайки можно делать по резонансной частоте, а вот в сборе расчетная нагрузка обязательна - LC звенья без нее не поедут.

Как вариант классификации могу предложить запись звеньев одной ветви, затем через дробь - второй (вдруг приживется), например

LCR2/LCR2 - классический LCR НЧФВ4
LCR2+LC1/LCR2 - смешанный НЧФВ5 из звеньев LCR2 и LC1
3LC1/2LC1 (=LC1+LC1+LC1/LC1+LC1) - ВЧФВ5 из звеньев LC1
LC2+LC1/LC2 - НЧФВ5 из звеньев LC2 и LC1

Юрий, возможно я все-таки что-то не понял или понял неправильно - жду руководящих указаний :D

Юрий Морозов
24.05.2007, 05:05
Всем, Здравствуйте!

Вадим! Спасибо за подробную информацию. Теперь дело только за практической проверкой, но это уже когда я буду дома, ориентировочно в конце июня.

С уважением Юрий Морозов (UR4IJE).

vadim_d
24.05.2007, 13:47
Вадим! Спасибо за подробную информацию. Теперь дело только за практической проверкой, но это уже когда я буду дома, ориентировочно в конце июня.
Юрий, из того, что я выкладывл, расчет активных звеньев второго порядка (ARC2) содержит лажу. По счастью, Вы его в Excel еще не перетаскивали. Я уже разобрался с проблемой, на днях выложу исправленный вариант, имейте в виду. Надо сказать, полосовое преобразование частоты имени И.С. Кислякова оказалось не таким простым. А может, "давненько не брал я в руки шашки" :D

большой брат
29.05.2007, 15:37
Юрий ,напишите точные данные по нч фазовращателям . Номинал емкостей и индуктивности ,я попробую его настроить .

EX117
18.12.2008, 15:36
Всех с наступающим Новым Годом! В приложении рисунок и модель, выполненная в WB, нч тракта приемника Вилларда. Применение полифазеров позволило снизить критичность к подбору элементов, и теперь изменение номиналов полифазеров в пределах 5% не так сильно влияет на подавление, как это было в модели Олега_9. В данной модели достигнуто подавление 52 dB, но это не предел, просто не удалось реализовать в модели фазовращатель 4-го порядка из-за ограничения в программе, был исчерпан лимит элементов :D. Теоретически, подавление при ф-теле 4-го порядка должно быть не хуже 70 dB...

EX117
24.12.2008, 11:50
Минимизировал схему и воткнул фазовращатель 4-го порядка. Как и предполагалось, подавление по сравнению с предыдущим вариантом возросло на 22 дБ и составило 74 дБ. Не вполне согласуются типовые расчеты с моделью, немного пришлось поэкспериментировать с номиналами резисторов. Тем не менее результаты вполне удовлетворительные.. .
Похоже предположения Юрия(UR5VEB) о смещении полюсов для улучшения подавления близки к истине. Но для этого надо пересчитать все точки максимального подавления... Это будет дальше...
Пока желающие могут посмотреть модель в приложении...

EX117
24.12.2008, 13:13
А здесь 105 дБ если WB не врет. Пожалуй надо остановиться... :lol:

sev_n_v
24.12.2008, 14:16
Поздравляю всех с наступающим Новым годом!
На форуме тишина, чувствуется приближение праздника. :)

Минимизировал схему и воткнул фазовращатель 4-го порядка. Как и предполагалось, подавление по сравнению с предыдущим вариантом возросло на 22 дБ и составило 74 дБ.
Судя по АЧХ у Вас получился фазовращатель 5-го порядка, при этом подавление на f=400Гц составляет 67дБ, а на f=2800Гц около 52дБ.
И попутно пара вопросов.
Зачем делать отдельные звенья на ОУ, можно ведь нарастить полифазер?
Как будет выглядеть блок-схема Вилларда с полифазерами?

SL315
24.12.2008, 21:33
А здесь 105 дБ если WB не врет. Пожалуй надо остановиться... :lol:
Прогнал на ЕВБ вашу модель .... Посмотрел на картинку - да это же фигня, а не полифайзер! А когда нажал кнопочку просмотра фазовой х-ки, то и просто в ужас пришел!!! Это форменное безобразие, а не фазовращатель!!!

EX117
25.12.2008, 06:27
SL315-Да! Последняя модель форменное безобразие....Но тенденция сохраняется... :rotate:

Николай (sev_n_v) учитывая что после фазовращателей ставится ФНЧ то частотами выше 2300 Гц можно в какой-то мере пренебречь, если конечно ФНЧ приличного порядка, но с 400 Гц надо подумать. Кстати, в трансивере Juma на частоты ниже 400 Гц стоит фильтр. Буржуям тоже эти частоты не ндравятся...

Юрий(UR5VEB)
25.12.2008, 06:56
Приветствую всех и с наступившим и наступающими праздниками!
Андрей EX117, по моему в последней модели виной такой неравномерности подавления есть несогласовка полифазеров. Первые два полифазера не согласованы с третьим. Ведь нагрузка полифазеров должна быть как можно более высокоомной, а как известно вход полифазера имеет довольно низкое сопротивление. Нужно ставить буфферы на ОУ и с небольшим усилением.

EX117
25.12.2008, 07:16
Как будет выглядеть блок-схема Вилларда с полифазерами?

В приложении...

EX117
25.12.2008, 07:26
Юра приветствую! С наступающими праздниками, Новым Годом и Рождеством! Спасибо за мысль, но к сожалению я не смогу ее проверить в wb, так как лимит элементов в стоящей у меня версии исчерпан. Помощнее бы симулятор, но у меня к сожалению только то что есть.

EX117
25.12.2008, 08:09
Со 105 дБ конечно была шутка... Файл где-то зациклился...
Выкладываю нормальный файл. Подавление сопоставимо с полифазером 8-го рлоядка (с натяжкой) так что соотношение цена/качество увы не в пользу Виларда.

EX117
25.12.2008, 11:03
А вот тут я не понял, просматривая схемы съема сигнала с полифазера наткнулся на оригинальное включение операционников, далее в приложении файл с подавлением 100 дБ. Так вот интересно, это бенч глючит или ктото сможет объяснить феномен...Ежели конечно таковой присутствует...

Юрий(UR5VEB)
25.12.2008, 11:05
Со 105 дБ конечно была шутка... Файл где-то зациклился...
Выкладываю нормальный файл. Подавление сопоставимо с полифазером 8-го рлоядка (с натяжкой) так что соотношение цена/качество увы не в пользу Виларда.
Печально, но факт. И громоздко.
А действительное подавление частоты 1кГц всего около 26дБ. Померьте вольтметром на выходе. Очень большое затухание при таком включении, ведь первые полифазеры грузятся очень низким сопротивлением следующего полифазера.

EX117
25.12.2008, 11:58
Ясно... Овчинка выделки не стоит...

Юрий(UR5VEB)
25.12.2008, 14:22
Андрей, феноменального здесь ничего нет. Подавление находится в пределах 64дБ. Появление еще двух полюсов, это полюсы суммирующего фазовращателя на два полюса. Уменьшив резисторы до 100 Ом ничего не меняет, кроме потерь, которые возрастают. Просто посмотри при сложении, поменяв в одном канале фазу на противоположную и увидиш общий коэффициент передачи системы. Потери очень большие, около 40-50дБ. По моему большой роли полюсность суммирующего фазовращателя не имеет. Это было видно с суммирующем на три полюса. Разве только более будет полюсов, если суммирующий фазовращатель сдвинуть относительно первых двух.

EX117
26.12.2008, 06:48
Да в общем понятно, ничего кроме усложнения схемы это не дает...Посмотрел все вышеперечисленные модели на прохождение сигнала с разными фазами, полифазер однозначно во всех отношениях выигрывает... Физически идея работает, но для практических решений она не годится. При примерно равном количестве компонентов, полифазер показывает лучшие результаты...

WT2J
17.10.2013, 20:21
по теме Уивера

http://www.mathworks.com/help/simrf/examples/measuring-image-rejection-ratio-in-receivers.html

sev_n_v
02.12.2021, 10:08
Приветствую всех, кто еще интересуется данной темой. Наверное, тема в данное время уже не актуальна но, почитав обсуждение данного вопроса я понял, что тема не раскрыта. :ржач:
И из чисто спортивного интереса решил внести свою лепту. Для начала о самом Вилларде.
Полное имя: Oswald Garrison Villard Jr. Подробнее здесь: https://wikichi.ru/wiki/Oswald_Garrison_Vill ard_Jr.
Суть метода (блок схема от vadim_d показана на рис.1) 367263заключается в том, что за счет дополнительного ВЧФВр остаток нерабочей боковой в одном канале ортогонален остатку нерабочей боковой в другом канале. Эти два остатка прогоняются через дополнительный НЧФВр, после чего они становятся противофазными и взаимно компенсируются.
На первый взгляд выглядит все это достаточно громоздко:-три ВЧФВр вместо одного и три НЧФВр вместо одного – это приговор.
Но это только на первый взгляд. Сейчас двухфазные тракты никто не делает. При ключевых смесителях и цифровых фазовращателях гетеродина все тракты четырехфазные. При этом можно увидеть, если достичь определенной глубины (с), что в этих трактах для схемы Вилларда уже почти все есть.
ВЧФВр – можно сказать три, ведь на выходе преобразователей мы можем получить любое чередование фаз.
Преобразователей частоты – четыре.
НЧФВр – два. :shock: Да, да, именно два, но в одном. Имеется ввиду полифазер. На выходе полифазера имеем две пары ортогональных сигналов: 0…180 и 90…270 которые подаются на один сумматор. Если использовать два сумматора, то получим два ортогональных сигнала которые по задумке Вилларда :smile: и нужно прогнать через дополнительный НЧФВр.
Таким образом, в четырехфазный тракт с полифазером необходимо добавить только один НЧФВр. Ну это же совсем другое дело, пожалуй по исполнению приговора пока стоит объявить мораторий.:beer:
Для проверки концепции была составлена схема из полифазера 4го порядка и фазовращателя 4го порядка на ОУ. Моделирование на EWB показало подавление нерабочей боковой -80дБ. :super:

sev_n_v
03.12.2021, 08:30
Всем добрый день.
В приложении файл модели Villard polyphaser first.
Пояснения к картинкам. Это АЧХ в режимах подавления и пропускания.
Курсоры y1 показывают в dB уровни сигналов в этих режимах. Разница в этих сигналах 16,43-(-63,78)=80,21dB показывает ослабление нерабочей БП относительно рабочей.
По АЧХ в режиме подавления видно, что частоты бесконечного затухания полифазера и RC фазовращателя не совпадают, что вызывает смутное беспокойство. :roll:
Полифазер рассчитывался по программе PoliPhaser.exe взятой на этом сайте, RC фазовращатель по программе QuadNet. Эта прога выдает схемы RC фазовращателей с идеальными АЧХ в режиме подавления. Все рассчитывалось для полосы 300…3000Гц.
Для проверки влияния несовпадения частот бесконечного затухания на уровень подавления пришлось подкорректировать полифазер и провести новые измерения.

sev_n_v
04.12.2021, 10:08
Всем добрый день.
В приложении файл модели Villard polyphaser second.ewb
Пояснения к картинкам. По АЧХ в режиме подавления видно, что частоты бесконечного затухания полифазера и RC фазовращателя совпадают. Уровни подавления на границах полосы пропускания 300…3000Гц совпадают с уровнями экстремумов между частотами бесконечного затухания. Можно сказать, что фазовращатель получился оптимальным. Подавление нерабочей боковой по курсорам у1 получилось 16,53-(-64,45)=80,98dB . По сравнению с первым вариантом разница оказалась незначительной. Из этого можно сделать вывод, что несовпадение частот бесконечного затухания на уровень подавления нерабочей боковой практически не влияет.
Я рассматривал отдельно АЧХ полифазера и RC ФВр на ОУ, оба имеют max возможное подавление приблизительно по 40dB. Можно предположить, что общее подавление является их суммой. Т.о. общее подавление будет зависеть от точности настройки слагаемых.
Что касается настройки, то мне кажется, что настроить (или построить) полифазер 4го порядка будет немного проще :?: , чем полифазер 8го порядка. RC ФВр аналогично. Наверное, и чувствительность к разбросу элементов и изменению их параметров в процессе эксплуатации у ФВр 4го порядка будет меньше, чем у ФВр 8го порядка.
Далее посмотрим возможность использования полифазера вместо второго ФВр .

sev_n_v
05.12.2021, 15:30
Всем добрый день.
В приложении файл модели villard with two 4th order polyphasers
По картинкам видно, что при замене RC ФВр на полифазер подавление нерабочей боковой практически не изменилось и составило по курсорам у1 0,69-(-80,28)=80,97dB. Но если в предыдущем варианте еще видно, что используется принцип Вилларда, то в этом варианте мы видим простое каскадирование двух одинаковых полифазеров. В этом есть какая то новизна, по крайней мере, мне с таким решением встречаться не приходилось. Это дает возможность наращивать характеристики устройства ПП постепенно. Например, строим простой приемник ПП с одним полифазером 4го порядка, при необходимости, ставим второй. Как выяснили ранее, несовпадение полюсов на степень подавления не влияет. Я пробовал разделить полифазеры буферными усилителями на ОУ, но это никакого эффекта не дало.
Далее посмотрим возможность каскадирования трех полифазеров третьего порядка.

daemon
08.12.2021, 00:00
Привет всем любителям однополосной связи!

Кому интересно узнать о практическом применении метода Вилларда, прошу ознакомиться с моими статьями в журнале CQ-QRP #73 "Малоизвестный 4-й метод" http://qrp.ru/cqqrp-magazine/1590-cq-qrp-73
и CQ-QRP #76 "Однополосный приемник по схеме Вилларда" http://qrp.ru/cqqrp-magazine/1648-cq-qrp-76

Эксперименты продолжаются.

EX117
08.12.2021, 08:36
Новый термин -"Полифайзер Вилларда":super: Коля, была такая мысль каскадировать полифайзеры но дальше модельки не пошла. А уж поставить RC фазовращатель это вообще прорыв.

sev_n_v
09.12.2021, 15:04
To daemon
Дмитрий, приветствую.
Отличная работа, поздравляю. Вы просто молодец.
И Виллард молодец.:smile:
Увидеть в полифазере на выходе два ортогональных остатка и использовать схему Вилларда - это могут не только лишь все :smile:.
Сама, идея просто носилась в воздухе, но Вам раньше всех удалось ее поймать и засадить в схему. Еще раз мои поздравления :super:.

sev_n_v
09.12.2021, 20:01
To EX117
Согласен. Полифазер Вилларда звучит красиво. Тем более, что наверняка эта связка теперь будет применятся только так.
Хотел создать новую тему про каскадирование полифазеров, но т.к. в любом случае полифазер будет заканчиваться Виллардом, мне так кажется.:smile: решил продолжить здесь. Полифазер+Виллард теперь одно целое.

UR5ZQV
09.12.2021, 20:49
sev_n_v,
Хотел создать новую тему про каскадирование полифазеров,
Так создайте.
Хоть "полифазеры" и так "каскадированы". по определению, хоть по Виларду, хоть по Полякову.
Хоть есть даже радиолюбительские разработки, типа ТПП "Пилигрим".
Единственная "неприятность", сильное увеличение трудоемкости, прецезионные резисторы и кондеры, и потеря С/Ш из за активных потерь в пассивной цепи, ради доп. 10 и даже 20 дБ подавления "зеркалки" :( (пока, по крайней мере).

sev_n_v
09.12.2021, 22:04
Всем добрый день.
Решил не тянуть кота за все подробности :ржач: и сразу выложить наиболее экстремальный вариант.
Полифазер 4го порядка +полифазер 3го порядка +RC заглушка 2го порядка.
Модель приведена к нулевому уровню в режиме пропускания, все ФВр на полосу 300...3000Гц.
Файл модели и АЧХ в режиме задерживания в приложении.
Измеренное по курсору подавление составляет -95,15дБ, полоса несколько сузилась и составляет 315...2865Гц,
количество полюсов - 9.
Если рассматривать затухание каждого ФВР по отдельности, то получим: 40,49+28,85+17,18=86 ,52дБ.
Разницу между измеренной и расчетной 95,15-86,52=8,63дБ можно отнести за счет сужения полосы и за счет взаимного наложения полюсов на горбы АЧХ отдельных полифазеров. В первом приближении можно сказать что общее подавление равно сумме подавления составляющих.
Если кто-то думает, что нужно учитывать разброс элементов, не торопитесь бросать камни, это мы то же посмотрим.:smile:

Добавлено через 13 минут(ы):

UR5ZQV

Уважаемый Александр, прежде чем говорить нужно же думать.
Попробуйте разделить полифазер 8го порядка из Пилигрима пополам и одну половину выкинуть.
Что Вы получите?
А два полифазера четвертого порядка можно использовать как по отдельности (в двух Пилиграмах :smile:) так и совместно, друг за другом (в одном Пилигриме).
У полифазера Пилигрима восемь полюсов, у двух полифазеро четвертого порядка - четыре, а гарантированное подавление (т.е. без настройки) может быть выше, чем у полифазера 8го порядка, у трех полифазеров тоже четыре полюса.
Вот такая загогулина. :ржач:

UR5ZQV
10.12.2021, 01:58
sev_n_v, А если с каждого выхода "виларда" да еще по "виларду" включить, "веселые картинки" станут еще веселей, и "вилардей". Остается мелочи, обеспечить точность элементов (или настройку), и обеспечить их стабильность во времени. Только не в симуляторе, а физически. И тогда получите хоть -120дб подавления зеркалки (а еще надо остаток гетеродина задавить, не меньше).

EX117
10.12.2021, 05:18
Критичным к разбросу элементов является первое звено полифайзера. Поэтому в нем желательно установить точно подобранные четверки конденсаторов и резисторов из одной партии и желательно с нулевым ТКЕ и ТКС.

sev_n_v
10.12.2021, 18:25
Всем добрый день.
Как сказал UR5ZQV (http://www.cqham.ru/forum/member.php?1096-UR5ZQV) пора заканчивать с веселыми картинками и возвращаться к суровой правде жизни.:smile:

Критичным к разбросу элементов является первое звено полифайзера. Поэтому в нем желательно установить точно подобранные четверки конденсаторов и резисторов из одной партии и желательно с нулевым ТКЕ и ТКС.
А вот и не угадал.;-)
Рассмотрим влияние разброса элементов на АЧХ полифазеров в режиме задерживания.
Гарантированное (т.е. без настройки) подавление полифазера 8го порядка при использовании комплектующих с допуском 0,5% больше -45дБ мы не получим. Рис.8, 9.
Тоже самое для полифазера 4го порядка, но при использовании комплектующих с допуском 5% т.е. в десять раз большим. Имеем без настройки -30дБ. Рис.15, 16.
Для полифазера 3го порядка при допуске 5% имеем без настройки -26дБ. рис.10, 11.
При допуске 10% имеем -24дБ. Рис.20

Поясняю для UR5ZQV (http://www.cqham.ru/forum/member.php?1096-UR5ZQV) что это означает. Берем любые комплектующие, а сейчас все они имеют допуск не более 10%, собираем два полифазера 3го порядка, соединяем их последовательно и имеем подавление больше на 3дБ, чем полифазер 8го порядка, где комплектующие имеют допуск 0,5%.
И самое главное – это еще не Виллард – это каскадирование. Вот если вместо последнего в полифазере сумматора поставить два и выходы подать на простой RC фазовращатель второго порядка на двух ОУ, тогда да. При этом два ортогональных остатка нерабочей боковой полосы, получив дополнительный сдвиг, будут компенсироваться, как и завещал нам великий Виллард.:smile:
При этом мы получим дополнительное подавление не менее 15дБ, которое создает отдельный фазовращатель 2го порядка.
По теории должно быть больше, т.к. в такой схеме остаток нерабочей боковой обратно пропорционален квадрату относительной ошибки фазового сдвига, в отличии от обычной, где зависимость прямая, а не квадратичная. С другой стороны – перемножение чисел при переводе в децибелы означает их сложение, а возведение в квадрат – умножение на два.
Картина была бы неполной, если бы я не посмотрел на полифазер 2го порядка рис.17, 18.
Для 2го порядка при допуске 10% имеем без настройки -15дБ.
Варианты каскадирования при допуске 10%:
I 3+3+2=24+24+15=63дБ
II 2+2+2+2=60дБ
Оба варианта имеют по шесть звеньев плюс один RC на двух ОУ, в первом будет пять полюсов, во втором – два.
Оба варианты хороши, выбирай на вкус.(с):smile:

EX117
10.12.2021, 20:34
Николай! Взял для примера Вашу модельку из167 поста.Первая картинка идеальный вариант. Вторая - изменен номинал одного конденсатора на полпроцента в первом звене полифайзера. и сразу 20 дБ отправляются на китайскую гору. Вторая картинка соответственно второе звено и третья соответственно третье звено. Подавление аналогично в среднем 12 и 8 дБ. Интересный эффект обнаружился. Если в звене ставить две одинаковых пары с расхождением полпроцента между ними то картинка снова становится близкой к идеалу. Причем еще важным фактором является чередование фаз. Если одинаковые элементы ставить в очередности 0-180 и 90-270 ошибка возникает. 0-90 и 180-270 все устаканивается. Причем разницу между парами я делал один процент.



36769636769736769836 7699

sev_n_v
12.12.2021, 16:24
Всем добрый день.

To EX117 (http://www.cqham.ru/forum/member.php?2734-EX117), UR5ZQV (http://www.cqham.ru/forum/member.php?1096-UR5ZQV)
Признаюсь. Был не прав, вспылил. Но теперь считаю своё предложение безобразной ошибкой, раскаиваюсь, прошу дать возможность загладить.:smile:

На самом деле все выглядит не так страшно, как может показаться на первый взгляд. Каскадирование полифазеров это не отменяет. Появляется только, благодаря бдительности ЕХ117 :пиво:, существенное требование к первому полифазеру 4го порядка.
Он должен быть настроен.
При этом требования ко второму полифазеру остаются прежними: допуск 5…10%. Лучше конечно 5.:ржач:
Проверял на той же модели, что и ЕХ117, но только заменил такой же конденсатор во втором полифазере номиналом на 5% выше. Первая картинка – оба полифазера настроены, вторая – с измененным номиналом конденсатора.
Интересно, а можно ли проделать такой фокус с полифазером 8го порядка. Вопрос риторический.:ржач:

EX117
12.12.2021, 17:20
Мы тебя потом казним!:crazy: Пора к практике переходить.

UR5ZQV
12.12.2021, 18:38
sev_n_v,
Николай, там еще бы паразитные параметры учесть, и сохранить параметры во времени (старение, окр. среда).
Обычно, при аналитическом расчете, учитывают влияние разброса на параметры (если Ваш симулятор не делает этого, то печально).
Есть такое понятие "чувствительность к разбросу", который при аналитическом расчете, с неумолимой мат. точностью, зараза, показывает, что при увеличении порядка, иногда катастрофически растет, "погрешность" параметров.
В таких случаях, ограничиваются практической "золотой серединой", которую можно обеспечить физически, для НЧ ФВ применительно к нашим задачам, обычно не более 4...6 порядка. Для аналоговых ВЧ ФВ еще меньше, из за сильного "паразитизма" :(.
Я, обычно, для быстрой оценки этого, пользую Ланнэ, "справочник по расчету ARC-схем", по таблицам и графикам.
И еще. Может забыли, при увеличении порядка пассивных цепей, растут потери, а с ними ухудшаются С/Ш и ДД.

sev_n_v
14.12.2021, 21:58
Всем добрый день.
Александр, создается впечатление, что Вы не читаете посты…
Я пишу, пишу… Стараюсь… А меня никто не читает. Обидно слушай…(с) :ржач:

sev_n_v,
Обычно, при аналитическом расчете, учитывают влияние разброса на параметры (если Ваш симулятор не делает этого, то печально).
Есть такое понятие "чувствительность к разбросу...

Рассмотрим влияние разброса элементов на АЧХ полифазеров в режиме задерживания.
Гарантированное (т.е. без настройки) подавление полифазера 8го порядка при использовании комплектующих с допуском 0,5% больше -45дБ мы не получим. Рис.8, 9.
Тоже самое для полифазера 4го порядка, но при использовании комплектующих с допуском 5% т.е. в десять раз большим. Имеем без настройки -30дБ. Рис.15, 16.
Для полифазера 3го порядка при допуске 5% имеем без настройки -26дБ. рис.10, 11.
При допуске 10% имеем -24дБ.

sev_n_v,
иногда катастрофически растет, "погрешность" параметров.
В таких случаях, ограничиваются практической "золотой серединой", которую можно обеспечить физически, для НЧ ФВ применительно к нашим задачам, обычно не более 4...6 порядка.
Как раз эту проблему и решает каскадирование полифазеров: вместо одного восьмого порядка – два четвертого порядка.

sev_n_v,
Николай, там еще бы паразитные параметры учесть, и сохранить параметры во времени (старение, окр. среда)
Какие паразитные параметры на НЧ? А сохранение параметров во времени…
И эту проблему решает каскадирование полифазеров: вместо одного восьмого порядка – два четвертого порядка.

sev_n_v,
И еще. Может забыли, при увеличении порядка пассивных цепей, растут потери, а с ними ухудшаются С/Ш и ДД.
Нет, не забыл. Я хорошо помню, как эту проблему горячо обсуждали Игорь2 и Олег9 о согласовании в Пилигриме. Дело в том, что полифазер нагружен на очень высокое входное сопротивление измерительных усилителей т.е. работает в режиме х.х. А значит и потери минимальны.

EU1SW
14.12.2021, 22:03
режим хх и высокоомный вход это хорошо, но тем не менее у реального приемника есть параметр чувствительности, а все активные сопротивления генерируют шумовую ЭДС, поэтому беда может прийти откуда не ждали

UR5ZQV
15.12.2021, 01:39
sev_n_v,
Так и эту проблему решил предусмотрительный Олег9 ;-)
Перед полифазером стоит т.н. разгонный усилитель, после которого шумы полифазера тонут в шумах эфира.
И ровно на столько же понижается ДД.
У Олега9 в Пилигриме как раз сделано по "золотой середине", не задирая порядок полифазера (хоть по мне 4...6 порядка хватило бы), не теряяя особо ДД, и не требуя "суперточности" элементов. Хоть и эта "гитара" не из легких и малогабаритных, и малодефицитных кондеров и резисторов.
ДДС 9951 тоже не обеспечит точность сддвига для -80дБ подавления зеркалки, тем более с параметрами смесителей.
И ТКС, ТКЕ прецезионных сборок или просто элементов тоже.
Но ребятами повторяется.
Я, как минималист и лентяй предпочитаю -30...-40дБ, трудоемкости меньше.

EX117
14.01.2022, 11:02
Все это конечно хорошо, но как эту конструкцию завернуть на передачу?

EX117
06.03.2022, 14:36
Либо никто не прочувствовал глубину засады, либо прочувствовали но не знают ответа. А засада в том что при переключении на передачу в том виде как есть сигнал сформированный полифайзером со сдвигом 90 градусов возвращается с исходному фазовращателем на ОУ. Поэтому вопрос отнюдь не праздный, но судя по молчанию либо никому не нужный, либо признанный безнадежным. А метод завернуть на передачу есть...