Да, конечно залью. В вышеприведенной pdf не заливал, чтобы виднее было что и где. А насчет уровня помех - думал ставить ли фильтр на аналоговое питание, и не стал. Это плата исключительно для кнопок/USB/LCD и остального цифрового общения.
Этим транзистором они преобразуют два противофазных сигнала с выходов DDS в один сигнал с подавленой синфазной компонентой ( шум из цепей питания), что дает более чистый спектр в результате. Ты эту операцию делаешь трансформатором за $15.
С трансформатором -правильно, будет меньше четных гармоник. Неправильно, что за 15 баксов. Необходимые для самодельного трансформатора сердечники-бинокли выдираются из модулятора любого древнего видака со свалки. До 1ГГц работают прекрасно. Кстати, и для широкополосных направленных ответвителей они тоже подходят. Только нужен тонкий коаксиальный кабель, чтобы пролазил в эти бинокли. Выпаивался из древних NMT-шных телефонов, у которых антенный сигнал выходил на разъем для автомобильной приставки. ЗЫ .- еще один источник СВЧ трансформаторов- головки спутниковых приемников Samsung 9500 и 9400 - там на входе в микросхему стоял микро трансформатор, до 2 ГГц работает.
Скорее, фильтры потребуются на все цифровые сигналы, которые пойдут от процессора на ВЧ-тракт. Хотя бы в виде небольших RC. Но это со стороны аналога. Со стороны процессора можно во все порты врезать резисторы (или резисторные сборки).
Мне кажется что не нужно особой фильтрации. Пока данные не передаются - шума очень мало.
Конечно на SPI1 который будет к другому процессору вести, поставлю резисторы. В случае радиоприемника там будет передаваться панорама, а это уже приличный объем получается, порядка 50 Kbit/s
На DDS поведу видимо софтварный SPI (еще не решил), но там объем передаваемых данных очень мал, и этот шум очень маленький. Сама DDS шумит на порядок сильнее.
Как раз в этом схемотехническом решении достаточно уверен. Реально важнее развязывать индуктивностями питание и землю, если хочется аналоговой тишины.
Любой цифровой сигнал, тянущийся от процессора, независимо от того, передаются данные, или нет, несет на себе весь шум цифровой земли и питания процессора.
Любой цифровой сигнал ..... несет на себе весь шум цифровой ....
Ок - а как это измерить? То есть условно говоря есть у меня сигнальная линия до STM32L152 до AD9958. Куда тыкаться осциллографом или AD8307, какого уровня сигналы надо смотреть? Мне все - таки кажется, что AD9958 будет шуметь сильнее.
Кстати, если такие проблема существует, можно переводить выводы микроконтроллера в высокоимпедансное состояние, тогда шумам будет совсем тяжко. Судя по даташитам на AudioDac нет проблемы с шумами от неработающих цифровых пинов.
Можно тыкнуться с помощью AD8307 на любую цифровую линию, приходящую с процессора на DDS и измерить шумы относительно аналоговой земли. Кстати, изолирование цифровой и аналоговой земель по ВЧ с помощью дросселя обычно ухудшает ситуацию. DDS, конечно, тоже шумит, но этот шум имеет вполне конкретный спектр. Шум процессора добавит в спектр новых побочных компонентов, что нежелательно. Тем более, он них возможно избавиться. Высокоимпедансное состояние выходов мало что дает, так как велики паразитные емкости на кристалле процессора. Цифровые сигналы желательно фильтровать с помощью RC-цепочек или хотя бы резисторов. А еще лучше буферизовать логической микросхемой с чистым питанием. Можно посмотреть, как это сделано в трансиверах. Например, в ICOM IC-7000 на вход DDS AD9951 сигналы цифрового управления приходят через резисторы 1 кОм, перед этим они буферизуются с помощью SN74LVC3G34, которая питается через фильтр 10 Ом и 0.1 мкФ, а на входе в плату на цифровых сигналах стоят резисторы 220 Ом. Микросхема DDS закрыта экраном. Насчет аудио DAC - они оперирует совсем другой полосой частот сигнала, там нет проблем, характерных для ВЧ-схем.
А меж тем этот вопрос таки можно провентилировать в диапазоне частот 3 МГц-18 МГц. У меня ж есть SDR приемник. Прикручиваем на его выход простейшую програмку, которая записывает амплитуду выходного сигнала в зависимости от частоты. Правда надо понять - а какие цифры хорошие, а какие плохие. Например 10 мкВ шума на 10 КГц частоты это много или мало для цифрового выхода?
Нужные цифры диктуются техническими требованиями на конечное устройство. Если устройство экспериментальное, то есть смысл добиться минимально возможного уровня помех, не прибегая при этом к сложным или дорогим решениям. Поэтому задача лишь увидеть уменьшение цифр при использовании той или иной меры.
С трансформатором -правильно, будет меньше четных гармоник. Неправильно, что за 15 баксов. Необходимые для самодельного трансформатора сердечники-бинокли выдираются из модулятора любого древнего видака со свалки. До 1ГГц работают прекрасно. Кстати, и для широкополосных направленных ответвителей они тоже подходят. Только нужен тонкий коаксиальный кабель, чтобы пролазил в эти бинокли. Выпаивался из древних NMT-шных телефонов, у которых антенный сигнал выходил на разъем для автомобильной приставки.
А можно пример? Интересует,как изготовить НАПРАВЛЕННЫЙ ОТВЕТВИТЕЛЬ из трансфлюктора и тонкого кабеля.Не мост,а именно НО. Мост очень хорошо описан у А.Соболя в его NVT-7ex. А вот ответвителей с кабелем я не встречал.Интересует ответвитель с хорошей направленностью и полосой хотя бы до 1 - 1.5 Ггц(лучше больше).Кстати,кабель наверное можно применить от встроенных ноутбуковских wi-fi антенн,там кабель,диаметром около 1 мм,может чуть больше.
А можно пример? Интересует,как изготовить НАПРАВЛЕННЫЙ ОТВЕТВИТЕЛЬ из трансфлюктора и тонкого кабеля.Не мост,а именно НО. Мост очень хорошо описан у А.Соболя в его NVT-7ex. А вот ответвителей с кабелем я не встречал.Интересует ответвитель с хорошей направленностью и полосой хотя бы до 1 - 1.5 Ггц(лучше больше).Кстати,кабель наверное можно применить от встроенных ноутбуковских wi-fi антенн,там кабель,диаметром около 1 мм,может чуть больше.
Через много лет фирма Хьюлетт -Паккард запатентовало очень подобное устройство -патент US4962359. Там только заменили коаксиальный кабель на полужесткий и резисторы МЛТ на напыленные. Сразу получили ответвитель на 6 ГГц, а по некоторым улучшения разогнали диапазон до 24 ГГц. Схема ответвителя на рисунке. Возможен вариант, где ферритовых бусин две, а средняя между ними точка подключена к земле.- тогда немного меняется математика вычисления падающей и отраженной волны. На самом деле это конечно не ответвитель, а широкополосный RL мост, но резистор, включенный в тракт весьма низкоомный, хотя спалить его все-таки можно. Т.к чем меньше размер резистора, тем до более высоких частот работает ответвитель. Резистор, как можно заметить, включен в разрыв земляной оплетки, так что при конструировании надо помнить, что оплетка кабеля- не везде земля. Очень неплохо интегрировать направленник со смесителями в одно устройство. Вот например реализация в Anritsu. Тонкий коаксиал в ферритовых бусинах работает только на отраженную волну- падающую они меряют на резистивном делителе справа. Под резистивным делителем- смеситель. По-середине -источник импульсов для смесителя на ДНЗ. Второй смеситель находится напротив резистивной сборки на конце коаксиального кабеля (слева) на обратной стороне платы.
Ну,это для меня не открытие.Ответвитель из "Радио" № 9 1982г. делал сам,ещё в 90-х,правда на меньшую мощность (много не требовалось),на резисторах С2-10 0.125 вт,с самодельным коакси- алом - экран посеребрённая трубка,изоляция - сплошной фторопласт.Промерить в то время было негде,из приборов только ВЧ вольтметр В7-26.С его помощью и настраивал ответвление.А о про- верке направленности и частотной зависимости и речи не было.Но,по крайней мере,до 400 Мгц работал как надо,при нагрузке на эквивалент (хороший,проверенный на этих частотах) отра- жёнки не наблюдалось совсем.Вот на 900 Мгц уже работал не очень,типа показометр.Но поль- зовался и там,посмотреть больше-меньше можно было. Кстати,в каких то фирменных измерителях КСВ мельком видел ответвитель на бинокле, но как он устроен - не совсем понятно,и какая полоса частот - тоже.Да а и ответвитель ли это- тоже не ясно. И ещё один вопрос - не встречалась ли Вам конструкция,эквивалентная СВЧ вентилю,только для НЧ (КВ-УКВ).Т.е. устройство,пропускающее сигнал слева направо без ослабления (ну,или почти без ослабления),а спрва налево задерживающее его.На кольцах или биноклях.Частоты от 1 Мгц и... сколько получится.Я что то подобное когда то видел в сети,но что это было и где видел - совсем не помню. ЗЫ. Кстати,в приведённой Вами схеме частотные и другие свойства феррита влияют ли на параметры и как сильно (про низкие частоты в курсе,а как на ВЧ).
Кстати,в каких то фирменных измерителях КСВ мельком видел ответвитель на бинокле, но как он устроен - не совсем понятно,и какая полоса частот - тоже.Да а и ответвитель ли это- тоже не ясно.
В аттаче два направленника на биноклях и полужестком коаксиале. Но это мосты резистивные. Детектор падающего и отраженного сигнала на смесителях- за счет этого тестовый сигнал может содержать гармоники. Если же применять логарифмические детекторы- тестовый сигнал надо очень хорошо выфильтровывать.
Цитата:
И ещё один вопрос - не встречалась ли Вам конструкция,эквивалентная СВЧ вентилю,только для НЧ (КВ-УКВ).Т.е. устройство,пропускающее сигнал слева направо без ослабления (ну,или почти без ослабления),а спрва налево задерживающее его.На кольцах или биноклях.Частоты от 1 Мгц и... сколько получится.Я что то подобное когда то видел в сети,но что это было и где видел - совсем не помню.
На 144 Мгц встречались обычные ферритовые вентиля. Только размеры у них огромные. Ниже 100 МГц по частотам- не встречал. Была еще конструкция с продольными ферритовыми пластинами внутри коаксиального кабеля и постоянными магнитами снаружи, но подробностей не помню. Встречал ее для СВЧ диапазонов 1-2 ГГЦ но разбирать не приходилось.
Цитата:
ЗЫ. Кстати,в приведённой Вами схеме частотные и другие свойства феррита влияют ли на параметры и как сильно (про низкие частоты в курсе,а как на ВЧ).
Частотные свойства феррита конечно влияют. Со стороны земляного конца ответвителя ставится низкочастотный феррит с возможно большей проницаемостью (2000-6000) чем длиннее эта часть и чам больше феррита напихано- тем ниже нижняя граничная рабочая частота направленника. При 10 сантиметрах длины можно дотянуть до десятков кгц. Ближе к "горячему концу ставится пара бусин ВЧ феррита (100-400) потом пара бусин 50ВЧ 30ВЧ и на конец пара бусин из СВЧ феррита. Сам конец кабеля остается свободным и он работает как балун на СВЧ. С буржуйскими ферритами достаточно пару типов феррита- у них потери меньше на свч при большей проницаемости. К сожалению подсказать однозначный рецепт изготовления ответвителя сложно- все зависит от имеющихся в наличии ферритов. Приходится экспериментально подбирать да еще и палочкой двигать бусины вдоль кабеля, подбирая равномерность АЧХ. Кстати, для настройки таких устройств VNA должен иметь возможность переключать источник с выхода на вход, чтобы было легко сравнивать направленность (соотношение ответвленнной мощности при двух направлениях падающей волны) В самодельных конструкциях VNA такого коммутатора не не встречал, хотя в проф приборах во многих есть.
Написал за выходные простенький SDR код. Теперь у меня есть доступ к RAW данным и таки могу точно сказать какой у меня уровень сигналов. Причем разборчивость речи получилась лучше, чем в SdrDx с которой сравнивал. То есть понятно, что я скорее всего не умею настраивать все крутилки в SdrDx, но все же.
Основное отличие которое вижу, это ПЧ. У SdrDx она нулевая, а у меня 9800 Гц.
Делал все по простецки. Взял WinFilter.exe сгенерировал фильтр Чебышева на Band Pass Filter 10-14 КГц на 48 КГц частоту дискретизации. Потом простейший I/Q смеситель софтварный c частотой 9800 Гц.
Теперь надо какой то алгоритм прикрутить, чтобы определялась частота синусоидального сигнала, а потом зная частоту уже можно амплитуду измерить. Потому как пробовал измерить подавление боковой полосы, уже не получается. Делал так - брал генератор и настраивал на основную и боковую полосы. На основной полосе пропускания - хороший мощный синус, на боковой полосе - синус с большими шумами. Вот надо этот синус как-то из шумов выцепить и амплитуду посчитать.
Кстати еще интересный момент по результатам измерений. Похоже в диапазоне 3-18 МГц частоты не следует особо гнаться за битностью АЦП. При том уровне шумов, который присутствует в эфире 12 бит АЦП встроенного в STM32 достаточно для качественного приема. То есть вполне можно заменить 24 бит АЦП на 12 бит + ОУ PGA с коэффициэнтами усиления 1-32.
Обратите внимание на http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?t=21964 " Пион-DSP радиоприёмник" там ядро обработки на stm32f407 реализовано. Ссылка в первом посте темы на исходники есть. Можете привести простенький пример рассчета разности фаз для двух каналов АЦП для STM и то же самое с учетом калибровок. Все пытаюсь понять, как обрабатываются данные во "взрослых" VNA с учетом калибровок Open-short -load-thru. Интересует именно реализация алгоритма на С, а не матричные математические выражения.
Да, читал эту тему. Глядел исходники. Пока что кажется, что они написаны несколько неоптимально. Надеюсь таки в STM32F4xx впихнуть не только SDR преобразования, но и панораму (причем сразу для 192 КГц частоты). Но только написание реального кода покажет, не ошибся ли где в оценке производительности
khach писал(а):
Можете привести простенький пример рассчета разности фаз для двух каналов АЦП
Простенький пример, в моем RLC измерителе. Нам же есть и варианты с калибровками, как на Питоне так и на C для STM32F303.
Развел вчерновую платку на AD9958. Но вот насчет разводки фильтров выходных сомневаюсь. Фильтры слева от трансформаторов. Может не имеет смысл делать фильтры по Чебышеву? Уж больно большое получается влияние проводов. И насчет расположения катушек и конденсаторов не уверен. Не будет ли излишней взаимоиндуктивности между катушками? (Катушки чутка побольше, конденсаторы поменьше) Может надо уменьшить расстояния между катушками и конденсаторами, чтобы индуктивность проводов меньше влияла.
PS: Вырез в фольге сделаю на обратной плате фильтра.
Вложения:
Комментарий к файлу: Разводка. dds_ad9958.pdf [58.76 KiB]
Скачиваний: 238
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 5
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете добавлять вложения