Просмотр полной версии : Приёмник HF7070
Приёмник от Colin Horrabin, G3SBI.
Супергетеродин с двумя преобразованиями частоты: 45 МГц и 44 кГц. АЦП в блок схеме указан как 25 разрядный.
Публикация по ссылке
http://www.arrl.org/files/file/QEX_Next_Issue/Jul-Aug_2013/QEX_7_13_Horrabin.pd f
Kia2700d
05.11.2014, 05:14
АЦП в блок схеме указан как 25 разрядный
там 24 разрядный стерео АЦП, но автор сложив два канала вместе получил 25. интересное решение!
там 24 разрядный стерео АЦП, но автор сложив два канала вместе получил 25. интересное решение!
Расшифруйте, что такое "сложение двух каналов". Обычно во втором смесителе (например ICOM IC-7800) формируют два канала на второй ПЧ, со сдвигом 90 градусов. Получив два канала со сдвигом на 90 градусов можно подавить шумы -3 дБ и сложить мощности полезных сигналов +3 дБ, теоретически выигрыш 6 дБ.
В статье, по блок схеме получается "просто" два канала без сдвига по фазе. Остаётся кросс-корреляция с обработкой в DSP, возможно какой либо другой алгоритм. DSP 24 разрядный.
В фильтрах применены очень высококачественные кварцы.
15 кГц Полоса пропускания 4-полюс 45 МГц кварцевый фильтр
Этот фильтр имеет IP3 в полосе на его входе 26 дБм, а это, в конечном счете контролирует внутриполосных IP3 из радио. Некоторые производители Amateur Radio оборудования предлагают узкие полосы пропускания УКВ кровельные фильтры для их радио. Вы не хотите это по двум причинам: (1) что потеря увеличивается вставки и (2) в диапазонах IP3 для более узкой полосой пропускания дизайна с таким же качеством кристаллов кварца ухудшается при примерно 6 дБ на октаву. Этот эффект был обнаружен PA3AKE когда он проектировал его 9 МГц кровельные фильтры с баснословно линейных кристаллов, поставляемых немецкой фирмой Quarztechnik.
Статья дала такое... двойственное ощущение. Смесь бульдога с носорогом - то ли СДР, то ли не совсем. Это конечно не 2килобакса за АР7030 со схемотехникой прыймача 3 группы сложности на К174ХА2 TDA1572. Почему-то за полтора года так и не опубликовали обещанную вторую часть. Интересно было узнать нафига козе боян - 25битный АЦП, когда они с трудом 20 бит используют.Филипсовс кие 74HC9046. Они их ставят, только потому, что Тарасов их применяет? Любая современная типа ADF4002 легко дает использовать свой фазовый детектор с кучей регулировок по токам и задержкам. При этом жестко отнормированы по шумам, в отличие от 9046. И вопрос вдогонку - где-то сейчас QEX выкладываются? Достаточно "да" или "нет". Интересует, само собой, крайний - дек-нобрьский за 2014 со статьей того же Хоррабина по апгрейду двухрезонаторного генератора и май-июнь с Locked VCXOs for Stable Microwave Local Oscillators with Low Phase Noise Paul Wade W1GHZ. Сергей, ну кровельные можно было хотя бы руфингом или подчисточным переименовать после Гугля. После диода Родэ мы к публикациям наших зарубежных коллег в QEX относимся очень осторожно. Неправда ли?
Статья дала такое... двойственное ощущение. Смесь бульдога с носорогом - то ли СДР, то ли не совсем.
Возможно одна из "последних" конструкций, где применяют всякие смесители и кварцевые фильтры, сейчас почти все приёмники ADC-DDC.
Интересно было узнать нафига козе боян - 25битный АЦП, когда они с трудом 20 бит используют.
Вот это интересно уточнить, как именно получают 25 бит, скорее всего кросс-корреляция двух каналов от стерео АЦП. В IC-7800 в аналоге давят зеркальный канал после 2-го (36 кГц) смесителя.
Филипсовские 74HC9046. Они их ставят, только потому, что Тарасов их применяет? Любая современная типа ADF4002 легко дает использовать свой фазовый детектор с кучей регулировок по токам и задержкам. При этом жестко отнормированы по шумам, в отличие от 9046.
Для ADF4002 надо какой-то микроконтроллер и написать ПО.
И вопрос вдогонку - где-то сейчас QEX выкладываются? Достаточно "да" или "нет". Интересует, само собой, крайний - дек-ноябрьский за 2014 со статьей того же Хоррабина по апгрейду двухрезонаторного генератора и май-июнь с Locked VCXOs for Stable Microwave Local Oscillators with Low Phase Noise Paul Wade W1GHZ.
Было бы интересно почитать.
Сергей, ну кровельные можно было хотя бы руфингом или подчисточным переименовать после Гугля.
Лучше не редактировать, может кто со знанием технического английского переведёт, в принципе понятно, а вопросу о получении 25 разрядов перевод не поможет.
После диода Родэ мы к публикациям наших зарубежных коллег в QEX относимся очень осторожно. Неправда ли?
Так и к собственным публикациям на cqham надо с осторожностью относиться, бывает что-то забыл, перепутал.:-P
Для ADF4002 надо какой-то микроконтроллер и написать ПО.
Огащазз - а рядом стоит AD9951...Один раз загнать в ADF4002 3 слова (нематерных) при включении и постоянно дергать 9951. Любой эмбэддер даже не заметит эту проблему. 9046 - это ИМХО защита от копирования - ее труднее найти, чем тот же 4002.
Еще картинка внутри http://www.radioamatore.inf o/attachments/1451_ZYCOMM%20HF7070 %20DSP%20HF%20Receiv er%20(AR7070)%20-%20N9EWO.pdf в тексте.
Кгм. Ради интереса взял два даташита на фильтры http://www.vectron.com/products/saw/pdf_mqf/QF4.3-0210_06.pdf - 4.3МГц+-1.15кГц и 21.4МГц+-15кГц http://pdf.datasheetcatalog .com/datasheet2/1/02zpw4yjiw44wgc5iwfx clj6a3cy.pdf , хоть так и нельзя разнотипные фильтры сравнивать, но Вектрон-таки. 10дБм при узкой полосе на наверняка толстых кварцах и 30дБм на широкой полосе - на быстрей всего более тонких - но тем не менее. Может и правда.
с Locked VCXOs for Stable Microwave Local Oscillators with Low Phase Noise Paul Wade W1GHZ.
Может публикация по ссылке
http://www.w1ghz.org/small_proj/VCXO_for_Microwave_L O_update2.pdf
Kia2700d
05.11.2014, 15:22
Вот это интересно уточнить, как именно получают 25 бит
получают сложением двух синхронных каналов. При этом значения полезных сигналов суммируются, а шумы увеличиваются на корень из суммы квадратов. Два канала дают увеличение S/N в 1.41х или на 3 дб, 4х каналов - 6дб. Т.е. шумы как бы взаимно уничтожаются. источник: http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/39-05/multichannel.pdf . все гениальное просто :)
все гениальное просто :)
Так никто и не спорит, но Вы же сами себе и статье от "Аналогов" противоречите.
В публикации о приёмнике сказано 25 бит, значит по Вашему утверждению
получают сложением двух синхронных каналов. При этом значения полезных сигналов суммируются, а шумы увеличиваются на корень из суммы квадратов. Два канала дают увеличение S/N в 1.41х или на 3 дб, 4х каналов - 6дб. Т.е. шумы как бы взаимно уничтожаются.
Для увеличения на 1 бит (разряд) с 24-х до 25-ти надо складывать 4-ре канала, а по факту складывают не четыре, а два канала от стерео АЦП.
Kia2700d
05.11.2014, 15:53
Для увеличения на 1 бит (разряд) с 24-х до 25-ти надо складывать 4-ре канала, а по факту складывают не четыре, а два канала от стерео АЦП.
ну арифметически если сложить два 24-битных канала то мы получим 25 разрядные числа. а вы говорите o повышении на один effective bit (ENOB), для этого нужно действительно 4 канала. все правы :)
все правы :)
Позвольте возразить, для того, что бы разобраться.
В статье о приёмнике HF7070 о каком либо сложении явно не сказано. Есть информация о применении аудио стерео АЦП (два АЦП в одной микросхеме) с разрядностью 24 разряда, каждый из каналов. На второй смеситель подают частоту опорного генератора и с выхода смесителя снимают два сигнала на два канала АЦП.
DSP в тексте статьи 24 разрядный. Термин о "сложении" появился в Вашем сообщении? пост #2 этой темы
но автор сложив два канала вместе получил 25. интересное решение!
Поэтому считаю, что "увеличение разрядности" может быть не только в результате сложения, для которого надо 4-ре канала, а в результате какой либо цифровой обработки, наиболее вероятно, с моей точки зрения это - кросс корреляция.
Kia2700d
05.11.2014, 17:59
Термин о "сложении" появился в Вашем сообщении? пост #2 этой темы
да, иногда я придумываю басни, но в этот раз просто взял инфу из обсуждаемой статьи :)
"the 25 Bit ADCThe radio uses a top-of-the-range, stereo, 24 bit audio ADC with both channels driven and the signals digitally added giving a theoretical 25 bit performance,"
да, иногда я придумываю басни, но в этот раз просто взял инфу из обсуждаемой статьи :)
Цитата целиком
The 25 Bit ADC
The radio uses a top-of-the-range, stereo, 24 bit audio ADC with both channels driven and the signals digitally added giving a theoretical 25 bit performance, It is worth remembering that the ADC is effectively the main gain block. An estimate of its noise figure
Перевод "Гуглем"
25 разрядный АЦП
Радиостанция использует топ-оф-диапазоне, стерео, 24 бит аудио АЦП с обоих каналов приводом и сигналов в цифровом добавил давая теоретическую 25 производительности долота, Стоит помнить, что АЦП эффективно главный выигрыш блок.Оценка его коэффициента шума
В моём сообщении по существу вопроса , по каким основаниям АВТОР статьи утверждает о "25 теоретических разряда". Теоретически можно и его приёмник не делать в металле, на основании чего 25 разрядов???
по каким основаниям АВТОР статьи утверждает о "25 теоретических разряда"
Он, видимо, не очень об этом думал :smile:. Если каналы абсолютно идентичные, то шумы квантования тоже сложатся, и выигрыша не будет совсем. Выигрыш может быть только на некоррелированных шумах и неидентичности каналов по шумам квантования
Kia2700d
06.11.2014, 01:32
Он, видимо, не очень об этом думал :smile:
"The HF7070 was designed by the British electronic engineer John Thorpe of JTdesign based in Matlock, England."
мне нравится как мы, четыре анонима, лихо поставили под сомнение разработку автора и его ход мыслей, пользуясь авто-переводом гугля и всевозможными догадками. Следующий шаг это вывести, что сложение каналов не только не увеличивает SN, но даже немножко его уменьшает :ржач:.
А если серьезно, то некоррелировнных шумов внутри этого приемника должно хватить на пол несчастных бита. это например наводки от импульсных источников, от тактовых генераторов и других цифровых трактов. Такие помехи находят способы пролезть в аналоговую часть. я думаю автор поступил правильно, и задействовал "лишний" канал ацп по назначению. 73!
"The HF7070 was designed by the British electronic engineer
Британские инженеры - они все очень разные, это из опыта общения с ними :smile:
это например наводки от импульсных источников, от тактовых генераторов и других цифровых трактов
Вот этот мусор чаще всего наводится одинаково в оба канала :-(
Kia2700d
06.11.2014, 03:39
Британские инженеры - они все очень разные, это из опыта общения с ними
ну хорошо, допустим Джон из Англии оказался "разным". А как быть с бумажкой от Analog Devices (линк выше в посте #8), которые в 2005 году описали этот же принцип?
185906
от этот мусор чаще всего наводится одинаково в оба канала
Может быть продукты интермодуляции и прочие палки наводятся одинаково, но должен же быть и широкополосный совершенно случайный шум..
которые в 2005 году описали этот же принцип
К самому принципу претензий нет, более того, 4 отдельных АЦП в 2005-м могли и по нелинейности расползаться друг от друга больше, чем на бит. Тут же стерео-кодек с идентичными каналами, правда два отдельных усилителя перед ними, IMHO 25-й бит высосан из пальца. Впрочем, владельцы крутых ЗК могут запараллелить каналы, просуммировать их выход и поглядеть хотя бы количество эффективных бит. Вообще, приемник сделан одним человеком, а статья написана другим, наверное больше маркетологом, чем инженером, судя по манере изложения :smile:
мне нравится как мы, четыре анонима, лихо поставили под сомнение разработку автора и его ход мыслей, пользуясь авто-переводом гугля
Кхе-кхе. У меня английский без словаря. Но сильно подозреваю, что эти анонимы не первый год в теме. Честно - я вообще не обращал внимания на эти маркетинговые заморочки с 25 битом. Там действительно 20 - с головой. Процесс гейн при выфильтровке все равно никакой. Но прозвучали некоторые спорные заявления, которые надо обдумать. 30дб на декаду в генераторе вместо стандартных 20. Которые никому не удается повторить - там, правда, смысл немножко не такой - странно почему радиомир не бросился повторять такой замечательный ГУН. Частотный план в синтезе - ой. Опора - тоже ой. При выборе опоры между обычным и термокомпенсированны м генератором (если нельзя термостат) - чаще все-таки выберу обычный. Кроме некоторых специальных типа ГК21-ТК - большинство (еще раз - я не говорю, что все) термокомпенсированны х значительно более шумные - как раз из-за варикапов и резисторов в цепи термокомпенсации - достаточно глянуть на фазовые шумы. А ручку валкодера подкрутить не влом. Резкое падение IP3 фильтров при сужении полосы на одних и тех же кристаллах. Зеркалки на 88кГц при руфинге 2+4 (я часто обмеряю фильтры 45МГц 4 порядка - есть вопросы). Мне еще интересно что там делает так много реле вдалеке от входа - или они отказались от диодной коммутации диапазонов ГУНа? Чисто цифровая АРУ. Ну и пресловутая 9046. Вопросов реально больше. Ну и никто не отрицает талантливости и оригинальности этой англо-американской группки инженегров старой школы.
мне нравится как мы, четыре анонима, лихо поставили под сомнение разработку автора и его ход мыслей, пользуясь авто-переводом гугля и всевозможными догадками. Следующий шаг это вывести, что сложение каналов не только не увеличивает SN, но даже немножко его уменьшает :ржач:.
А если серьезно, то некоррелировнных шумов внутри этого приемника должно хватить на пол несчастных бита. это например наводки от импульсных источников, от тактовых генераторов и других цифровых трактов. Такие помехи находят способы пролезть в аналоговую часть. я думаю автор поступил правильно, и задействовал "лишний" канал ацп по назначению. 73!
Статья о HF7070 так написана, что не даёт однозначного ответа о 25 разряде (бите).
В программе "Осциллометр" тоже есть возможность использовать "лишний" канал. НО не одновременно с функцией измерения фазового шума. Если Вам интересно, то посмотрите "лабораторные работы" по "задействованию лишнего канала" стерео АЦП
http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?5734-%D7%F2%EE-%EC%EE%E6%E5%F2-%E7%E2%F3%EA%EE%E2%E 0%FF-%EA%E0%F0%F2%E0&p=486397&viewfull=1#post48639 7
может называть стерео АЦП 25 битовым это английский юмор?:-P
30дб на декаду в генераторе вместо стандартных 20
При этом генератор назван двухконтурным, но по сути таковым не является IMHO
Таки еще раз положу первоисточник по генератору. Чтобы народ со специальным образованием мог определить. Я же - простой технолог.
Таки еще раз положу первоисточник по генератору
Виктор, принцип изложен как использование последовательного контура вместо блокировочного конденсатора, но оценка результата имеет вид "шум ниже, чем у измерительных генераторов на основе синтезаторов" :-(. При этом в HF7070 вроде и этот принцип не просматривается. Ну то есть наклон 30 дБ на декаду и тут и там только как цель, к которой стремились авторы, никаких документальных свидетельств ее подтверждения нет :smile:
У них есть одно проведенное ими неизвестно как измерение, которое путешествует из статьи в статью. Простым карандашом на бумаге по 3-4 точкам с горкой в районе 80кГц. После делителя где-то на 4. Так что исходный шум на 12 дБ хуже. Потом в статье по CDG2000 они график слегка облагородили. Ну и стандартная схема генератора - она же и в AR-7030. С коммутацией диодами конденсаторов на 4 поддиапазона. На 74AC86 их любимый скверер - формирователь меандра. Что касается последовательного контура - они поняли, что есть индуктивность выше отвода и ниже отвода, и здесь последовательный контур как-то не очень смотрится, поэтому назвали второй контур - умножитель добротности. Если бы ставил смайлики - даже не знал бы какой поставить.
Ну и стандартная схема генератора - она же и в AR-7030. С коммутацией диодами конденсаторов на 4 поддиапазона
Вспоминается Аркадий Исаакович, "дурят нашего брата, ох дурят" :smile:. Резонанс полного контура (2L и C/2) будет на той же частоте, что L и C, напряжение на конденсаторах противофазно относительно земли, соответственно посреди катушки будет ноль ВЧ, куда и можно подать питание почти без дросселя и относительно нее вдувать ПОС. Как говорил Винни-Пух, "по-моему так" :smile:
Кстати, по поводу бит. При чем здесь сигнал, смесители-усилители? Борьба ведется с шумами самого АЦП. Когда у него 24 бита, а С/Ш пусть будет 123дБ (те же Асахи Касеи 5394). Сигнал может иметь после усилка и 130дБ с/ш, гипотетически пусть даже 150дБ, но эти (24 бит+) АЦПхи имеют весьма не слабый шум, сильно превышающий шумы квантования. Абсолютно некоррелированый даже в одной чипе. Если бы был коррелированый - значит искусственно привнесенный - от него бы избавились при отладке чипа. Ну вот они и выигрывают 3дБ. По хорошо известному методу за счет того что сигнал как раз одинаковый - вообще не вижу смысла его разделять, даже ИМХО это было ошибочно. Т.е. быстрей всего они получат 126дБ. Плюс процесс гейн с перехода полосы 48кГц в полосу 3кГц. 12дБ, т.е. практически 2 бита. Было 20 бит стало 22.7, да и то это уже без заслуги АЦП. Поэтому 25 бит - чистый маркетинг. При избирательности по соседнему каналу 82дБ из-за преобразования на шумах гетеродина, как сами они указывают, да и руфинг 2+4 по зеркалке где-то так же. Ну и осталось найти ЦАП с такой динамикой - речь об эффективных 25 битах.
АЦПхи имеют весьма не слабый шум, сильно превышающий шумы квантования. Абсолютно некоррелированый даже в одной чипе. Если бы был коррелированый - значит искусственно привнесенный - от него бы избавились при отладке чипа
Виктор, тут я мало что могу сказать, кроме того, что эффективных бит обычно больше 20 не набирается. У меня ЗК приличная, но из тех, что имеют сдвиг на такт или два между каналами (в зависимости от частоты выборки), посему я пользуюсь одним каналом, и 25-й британский неэффективный бит мне не нужен :smile:
Вадим, это был стёб. Попытка объяснить ненужное и необъяснимое. По смайлику я понял, что Вы тоже поняли. Но их усилок на J310 на 45МГц я обязательно спаяю. Эпкосовские бинокли http://www.digikey.com/product-detail/en/B62152A7X1/495-5061-ND/3913404 с Диджики уже пришли.
Попытка объяснить ненужное и необъяснимое. По смайлику я понял, что Вы тоже поняли.
Виктор, меня больше их "умножитель" заинтересовал, это точно из серии "британские ученые" :smile:. Причем, не исключено, что они могли и реально наблюдать склон 30 дБ на декаду при соответствующем фликкер шуме транзистора, теория этого не запрещает
Так 30дб даст любая трёхточка. Вот еслиб они дб сорок увидали, и в ближней зоне...
Нет, Стас. До 100Гц идет 40дБ - фликкер кварца, какие-то мерцающие шумы, потом до фликкерной границы транзистора идет 30дБ. Это где-то от 500-600Гц BF245-247 и некоторых биполяров от NEC до сотен килогерц для КП350 и других МОП-ов без специальной обработки поверхности. Но у них J310 - это где-то до 800Гц-1 кГц, чуть больше у китайских подделок под Фаирчаилд и Моторолу, коих сейчас полно на рынке. Далее идет часть формулы пока (дельта ЭФ/Q)^2 не упрется в шумовой пол. Дельта ЭФ^2 как раз и дает 20дБ. От схемы генератора это почти не зависит. Кроме вот таких курьезов, как здесь.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot