Просмотр полной версии : Основы ФАПЧ
Уважаемые специалисты, подскажите из своего опыта пжл. по ФАПЧ.
Перерыл кучу литературы, но.....
Очень хочется до конца понять.
Есть классическая схема VCO + PLL, приемник прямого преобразования.
Частота приема 433, частота VCO 866 далее деление на 2.
Фильтр после смесителя 25кHz.
Перестройка VCO не требуется, приемник работает на 1 частоте.
Вопрос:
1. Какую выбрать частоту сравнения в PLL, максимально большую, что бы меньше в VCO лезло?
2. И тогда какую делать полосу ФНЧ петли?
На данный момент выставил частоту сравнения 24 кHz, и по моему из за этого имею помеху 12 кHz в полосе.....
Большое спасибо заранее.
Каналы располагаются на частотах от 433.075 МГц до 434.775 МГц с шагом в 25 кГц.
Нет просто 1 канал на частоте 433, с полосой 25 kHz, это условный пример, можно например взять 1 канал на частоте 434 MHz
phenixs, ну если 1 канал, то частоту сравнения можно задрать аж до 500 кГц, а полосу ФНЧ - в районе 15 - 20 кГц...
в цепи PLL поставить пьезофильтр на 455 кГц с полоской 15 - 20 кГц...
На что повлияет если полосу ФНЧ сделать 1 кHz а на 20kHz?
phenixs, может быть срыв захвата...
да у вас частота VCO больше туда-сюда гуляет... :smile:
По частометру вроде стабильно стоят единицы килогерц, чуть гуляет сотня герц, с этим тоже надо бороться пока это отложил......
Вот только ни как не пойму откуда 12kHz помеха в полосе сейчас на частотной характеристики при частоте сравнения 24 kHz, связь вроде на лицо, но почему 12??????
На частотной характеристики выхода 12кHz при частоте сравнения ФАПЧ 24 kHz, сейчас попробую поменять на 400 kHz, посмотим от неё или нет.......
Значение частоты сравнения не единственный параметр при выборе петлевого фильтра. Для понимания, что на что влияет поиграйтесь калькуляторами ФАПЧ, например онлайн: http://www.changpuak.ch/electronics/pll_loopfilter_calc. php
VFO, да я видел этот калькулятор.
Подскажите, параметр Phase Margin чем меньше тем лучше?
Никак не найду что это за сигнал..........
Добавлено через 6 минут(ы):
Как этот калькулятор нормально может посчитать если в нем не учитывается частота сравнения........
Да кстати, отключил PLL, оставил только VCO без стабилизации и помеха ушла................ ...
Help!!!!!!! Всё перепробовал всё равно 12kHz помеха стоит......... если VCO делить не на 2 а на 4 то помеха 6 kHz, куда копать???????????
Лучший калькулятор от АД ADSimmPLL. В первую очередь надо найти диапазон ГУНа с минимальным и максимальным постоянным напряжением на варикапе, которое может выдать чип PLL. Не зная этого Вы так и будете иметь спуры с частотой сравнения. Частоту сравнения всегда желательно иметь по максимуму. А полосу петли можно выбрать и минимальную.
Да я в этой программе все считал, рабочая частота примерно на середине напряжения вывел, К vco 6 МHz на вольт
Самое интересное поставил частоту сравнения 400 kHz палка так и осталась 12kHz а поставил частоту сравнения 50 kHz почти ничего нет......... непонятно:shock:
На частоте сравнения 200 kHz палка тоже 12 kHz ....... ничего непонял.......
У Вас ГУН покупной? Можно убавить крутизну перестройки?
гун могу настроить как угодно, а разве 6 на воль это много? управление идет от 1 до 3.3 вольт
лучше работать с бОльшим напряжением 4,5-5В
Назовите тип ГУНа и тип PLL
ГУН и PLL в одном чипе с питанием 3.3 вольта, больше напряжение не получится...
Я сейчас откину цепь ФНЧ и выведу внешним напряжением частоту, посмотрю наличие помехи, думаю все исчезнет:smile:
А тип чипа, секрет какой то? Ну да ладно, какая нибудь АД4360-7.
Я сейчас откину цепь ФНЧ и выведу внешним напряжением частоту, посмотрю наличие помехи, думаю все исчезнетконечно. Все спуры от ФАПЧ. Но и "юбка" будет реальная. Если фильтр ФАПЧ расчитан правильно, играйте током "charge pump". У вас реальная плата или "эваборда"?
Чип да АДЕШКА, сейчас посадил управление VCO на землю и да все шумы ровно.....
Может чуть больше амплитуда от 0 до 10 kHz чем от 10 до 20 kHz но это ладно....
Своя плата , разводка и схема из dataseet.
А юбка это что?
Юбка это фазовые шумы VCO. ФАПЧ за счет своих свойств убирает "юбку" и в определённых пределах сужаю спектр ФШ приближая толщину "палки" к уровню опорного генератора. Но до бесконечности это сделать невозможно, можно нарваться на "уши бетмена". Компромисс необходим. Нельзя заузить сколь угодно любой плохой ГУН, особенно интегрированный в чип.
сейчас посадил управление VCO на землюПоаккуратнее, не убейте фазовый детектор. Лучше разорвать эту цепь и подать 3,3В коротким проводником. Для АД все нюансы прекрасно расписаны в проге симулятора.
вот что получаю при VCO на землю, непонятно почему в области низки частот усиление больше остается загадкой....
Какой то анализер у вас убогий:roll: Это какой то "свисток" и связь по воздуху? В такой ситуации настроить что либо весьма проблематично.
Это вход зв.карты
И по усилению нашел.
На обычном операционнике не получается получить линейное усиление.
Их ставил для согласования балансного выхода
Если есть возможность в цепь управления ГУН вставить RC-режекторный фильтр на частоту помехи (12 кГц) (три резистора, три конденсатора), то уровень спура можно дБ на 30 снять. Только учесть это при обеспечении устойчивости по петле.
Так вы что, смотрите Upll с выхода управления? Тогда не понятно
вот что получаю при VCO на землюземлю что ли смотрите?
Добавлено через 6 минут(ы):
в цепь управления ГУН вставить RC-режекторный фильтр на частоту помехи (12 кГц) (три резистора, три конденсатора)не надо этого делать, развалите петлю кчертям. Заблудит так, что без бутылки не разберётесь. Максимум, последовательная RC на землю и ФНЧ 2-го порядка, а лучше первого. И дроссель 1-5мкГ с последовательным резистором 30-500 Ом уже на варикап. Ни каких мегаомных резисторов, только то, что нарисовал симулятор.
И на землю и на 3V подал смещение VCO, убедился что шум от PLL, теперь начал с ним воевать))
Подниму частоту сравнения до 200kHz и буду с фильтром колдовать, расчеты конечно хорошо, но с практикой расходится...
Наверное сейчас отдельно фильтр соберу и к генератору подключу....
расчеты конечно шорошо, но с практикой расходится...Да не бывает так, если расчёты расходятся с практикой, значит не верно заданы условия. Что то не так померили.
Я имею в виду расчет фильтра, в трех программах считал + по двум статьям, цифры расходятся...
В одном месте рекомендуют 2 резистора ставить одинаковые, в другой пишут чтобы минимум в 5 раз больше был другого, хотя матчасть понятна, но они на что то тоже опирались...
В общем надо паять и мерять и приходить к своим выводам, не нашел ни одного путнего калькулятора
Добавлено через 8 минут(ы):
Да кстати вопрос, а гармоники спуров только положительные могут быть или отрицательные тоже?
Алексей2009
14.07.2016, 19:22
Не понимаю, зачем такие сложности для одноканального синтезатора.
Не проще ли купить программируемый чип генератора... просчитать частоту настройки и заказать.
Если трудно найти чип на 4хх Мгц, то можно взять ниже и помножить на х2 или х3.
Да согласен, уже так и сделал он в пути.
Хочется до конца в теме разобраться
Заодно софтину для расчетов написать, может кому и пригодиться
Добавлено через 36 минут(ы):
Подскажите в ФНЧ, параметр Phase Margin чем меньше тем лучше?
Подскажите в ФНЧ, параметр Phase Margin чем меньше тем лучше?
Чем меньше, тем ближе петля к возбуду, соответственно многие побочные продукты могут резко расти
Чем меньше, тем быстрее может выродится в "Уши", но спад ФНЧ круче. Да вы сами попробуйте, там все параметры можно менять. Вот пример на ADF4360-7 без делителя.
238311238312
оставлю 45
нифига не сходятся расчеты с онлайн калькулятором, жесть.........
чему верить
Хочется до конца в теме разобраться
Заодно софтину для расчетов написать, может кому и пригодиться
Вряд ли напишете лучше, чем у AD, я помню ее еще до того, как AD купил ее у австралийской фирмы, которая ее изначально написала
нифига не сходятся расчеты с онлайн калькулятором, жесть.........
Значит не те параметры реального макета подставлены в программу, чудес там не бывает
Попробуйте, у меня никак не сходятся - http://www.changpuak.ch/electronics/pll_loopfilter_calc. php
Ваш онлайн ваще не считает. Задайте чипу ток СР по максимуму 5мА и спуры должны уйти. Только чем вы смотреть будете? Одиноко висящий проводок, 3см длиной, в цепи управления варикапами, может свести на нет все потуги.
Все, отлично, считал в AD, частота как вкопанная, ходит очень редко 1 десятка герц на единицу вверх вниз, раз в минуту.
На спектре ушей нет.
Только 50 Гц на звуковую карту откуда то лезет)))
Из розеток :ржач: От них трудно избавиться, проще не замечать.
ходит очень редко 1 десятка герц на единицу вверх внизЭто не совпадает фаза в частотомере:smile:Но я бы пересчитал на 5мА
Но просчитанный фильтр так и не удалось генератором проверить, только по точкам частоту срезу получил и все
Имейте в виду, что частота среза всей петли и фильтра отдельно это не одно и то же.
Организация делителя частоты с дробным коэффициентом деления в объёме ПЛИС
https://habrahabr.ru/post/306132/
Подскажите как правильно моделировать в ADIsimPLL ФАПЧ с VCO ~200-1000Гц/В - выдает совершенно неудобоваримые емкости и сопротивления (мегаомы и fF) при полосе петли в десятки килогерц либо ухудшение фазового шума при полосе в сотни герц ? Какую полосу правильно выбирать в этом случае ? В подобных конструкциях (которые нашел в инете) полоса обычно узкая. Есть смысл городить фильтр на ОУ ? Сама задача - прикрутить кварцевый генератор 28.8 МГц к опоре 10 МГц (GPS DO) не сильно потеряв в шуме, частоту сравнения ставлю 100-200кГц.
sergejbelyj
25.06.2019, 20:51
ADIsimPLL заточена под АД-шные микросхемы, вы их будете использовать? Необязательно брать узкие полосы перестройки. И прога, по моему может считать одну частоту. Полосу ФАПЧ лучше взять пошире, тогда в ближней зоне будет меньше ФШ. С операционником лучше не заморачиваться, можно получить трудноустранимые спуры.
В подобных конструкциях (которые нашел в инете) полоса обычно узкая.Там задача была стабильность любой ценой. Думаю, авторы на ФШ смотрели сквозь пальцы (если было чем смотреть).
Владимир_К
25.06.2019, 21:31
ADIsimPLL заточена под АД-шные микросхемы, вы их будете использовать?
А что мешает использовать?
ADIsimPLL заточена под АД-шные микросхемы, вы их будете использовать? Необязательно брать узкие полосы перестройки. И прога, по моему может считать одну частоту. Полосу ФАПЧ лучше взять пошире, тогда в ближней зоне будет меньше ФШ. С операционником лучше не заморачиваться, можно получить трудноустранимые спуры.
adf4002 планирую. Так при полосе "пошире" и получаются емкости в fF и резисторы по 40 МОм. Это из за низкого dF/V подстройки, если взять не 1кГц/В, а 100кГц/В - все уже более менее. Вот и интересно - это нормально такое и в данном случае широкую полосу (десятки кГц) делать нельзя/не получится ?
(есть еще другой вариант - прикрутить варикап в OCXO на 160 МГц (его все равно разбирать т.к. подогрев глючит), этот OCXO зацепить опорой 10 МГц и тактировать ad9851, в принципе так даже проще, но не знаю что будет лучше - эти 25 МГц потом в LNB умножаться будут почти на 400 со всеми вытекающими... ну и вопрос никуда не девается - все тот же ФАПЧ с малой перестройкой частоты, разве что можно обойтись триггерами и логикой)
Так при полосе "пошире" и получаются емкости в fF и резисторы по 40 МОм
Для задачи привязки КГ к GPS широкая полоса не нужна, буквально единицы герц для нормального генератора, и оптимум по шумам с этим значением может и не совпасть, но это и не важно: шумы могут подняться только в полосе петли
adf4002 планирую
Пробуйте, если впишетесь в разумные номиналы, то все должно пойти. Частоту сравнения снизу ограничивает значение где-то десятикратной полосы, то есть вниз огромный простор
sergejbelyj
26.06.2019, 00:47
А что мешает использовать?Абсолют но ничего, это был вопрос.
adf4002 планируюПопробуйте взять полосу фильтра, ну не единицы герц, а хотя бы 25Гц. Думаю, всё получится. И время установления будет вполне приличное и ФШ тоже нормальный. У меня с такой полосой работал VCO. Хотя сейчас бы так не стал делать. А какая нужда в такой стабильности? (это тоже просто вопрос) Я понимаю, зафапчевать какой нибудь "твёрдый" резонатор на Гиги. На 28.8 можно термостатом меньше 1ppm достичь:roll:
Меня вот что смутило (поставил -150dBc/Hz для шумов обоих генераторов) 1я картинка при петле 10Гц, вторая 10кГц.
316056 316057
т.е. при сужении полосы хоть полоса шумов и сужается, но зато в ней они прилично растут, вот и не пойму что хуже, а -120 может и хватило бы даже с учетом более широкой полосы или просто забить на то, что делается в полосе 1кГц от сигнала и ориентироваться хотя бы на 10кГц ? При узкой полосе (100Гц и меньше) с номиналами R C все нормально.
А какая нужда в такой стабильности? (это тоже просто вопрос) Я понимаю, зафапчевать какой нибудь "твёрдый" резонатор на Гиги. На 28.8 можно термостатом меньше 1ppm достичь:roll:
А термостат тоже будет, я уже испытал, кварц правда дешевый :) Это нужно для спутникового конвертера и опционально для RTL SDR - в конвертере стоит кварц на 25Мгц с умножением на ~390 (28.8 это в "свистке") и вот это умножение делает все сложным. Я с SDR платой (hackrf) использовал внешний опорник 10 Мгц обычный OCXO, в принципе терпимо, связи можно в любой цифровой моде проводить, но за день частота может на 100 Гц уйти легко - подкручивать приходится. Динамический диапазон сильно большой не требуется - там в общем то RTL SDR хватает для приема.
А как думаете насчет модулей ad9851 в этой ситуации ? Собрать на них генераторы мне проще т.к. будет готовый слегка покуроченный OCXO и готовые модули ad9851 (все равно уже в ящике есть), при этом ФАПЧ один для OCXO. Навскидку хуже получится или сойдет ?
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot