Uwaga: Na forum proszę rejestrować się pełnym znakiem, inne nicki będą blokowane. Następnie należy się przedstawić pisząc kilka słów o sobie, swoich zainteresowaniach...
 | Strona: 1 / 2>>> strony: [1]2 |
Rozważania na temat budowy VNA0,045- 26,5 GHz |  |
| | | | SQ1GQC | 24.06.2015 00:41:29 | 
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2131217
Od: 2014-2-18
Ilość edycji wpisu: 2 | Moje zdanie jest takie, że jak bym miał na bezludną wyspę zabrać jeden przyrząd pomiarowy, to był by to VNA. Ceny nowych urządzeń obliczone są na zamożnych producentów uzbrojenia/radarów/urządzeń radiokomunikacyjnych, oraz inne instytucje finansowane z budżetów państwa i dla przykładu Keysight serii PNA model N5222A o zakresie 0,01 do 26,5 GHz to ~100000 $. Kupiony dzisiaj, na ebay'u pojawi się za 15-20 lat i będą za niego nadal wołać ze 30 k$. Przegląd tego co jest na ebay'u to trochę urządzeń HP serii 8753 sięgające 3 lub 6 GHz zazwyczaj jeszcze bez test setu. Jest troszkę starszych mikrofalowych VNA produkcji Anritsu serii 37000 do 20 albo 40 GHz (ceny od 20 k$) czy HP 8720/22.
Ja posiadam VNA Arnitsu o zakresie do 6 GHz i doświadczyłem tego jak przydatne i wszechstronne jest to urządzenie. Dużą część roboty potrafi też zrobić zestaw złożony z analizatora widma, tracking generatora i sprzęgaczy ale jak się człowiek przyzwyczai do dobrego to potem ciężko się odzwyczaić. Mimo że nie mam jeszcze na swoim koncie konstrukcji na wyższe pasma mikrofalowe to inspiracji dostarcza choćby "kanapowy klub mikrofalowców" który dosięgnął już 47 GHz a pewnie po cichu na łóżkach polowych już robią próby na 76 GHz.
Znając architekturę i budowę tego rodzaju urządzeń (VNA) spojrzałem krytycznie na swoją wiedzę, doświadczenie oraz możliwości i dokonałem analizy co w tym zakresie możliwe i realne jest do uzyskania. Nie jestem jeszcze w 100% przekonany czy w ogóle porywać się na taki projekt, a na pewno nie zacznę poważnych prac przed skończeniem innych rozpoczętych tematów. Co nie szkodzi temu że pewne próby już przeprowadziłem.
Nie bedę opisywał całego procesu analizy jaka mnie do tego punktu w jakim jestem doprowadziła, dość powiedzieć że jestem posiadaczem "HP 8515A S parameter test set 45 MHz - 26,5 GHz". Dokonałem jego zakupu na portalu aukcyjnym za wielką wodą. Oferty jakie widziałem to od ~890$ do kilku tysięcy. Wybrałem opcję nie najtańszą, ale za to po niedawnej kalibracji. Jest to sprzęt wiekowy, pochodzi z konia roboczego ze stajni HP jeśli chodzi o VNA czyli modelu 8510A/B/C. Sprzęt z tych lat (produkowali to chyba od lat 80-tych gdzieś do początku naszego wieku) jest wykonany niezwykle solidnie. W środku wszystko niemal ocieka złotem, jest ciężkie solidne i nie ma żadnej tandety. Co za tą dość sporą kasę dostałem. Poniżej uproszczony schemat blokowy oraz zdjęcie z otwartą górną pokrywą.
Wyjaśnienie numerów ze zdjęcia:
1, 2 - rezystancyjne mostki pomiarowe (sprzęgacze), tzw TRIAX Bridge
3, 4, 5, 6 - moduły samplerów będących układami przemiany częstotliwości oraz przedwzmacniaczy p.cz 20 MHz. Pełne 4 odbiorniki.
7 - VCO o zakresie 65-350 MHz i generator wysokich harmonicznych (podchodzą pod rząd 100)
8,9 - tłumiki o zakresie 0..90 dB
10 - zintegrowany przełacznik rewersyjny
11 - elektronika obsługi VCO (układy polaryzacji, wzmacniacz sumacyjny petli etc)
12 - drivery sterowania tłumików i przełacznika rewersyjnego
13 - płytka CPU i kontrolera GPIB
14, 15 - bias tee pozwalające podawać DC na wejścia
16 - zasilacz
Według mnie, to jest połowa VNA i to najtrudniejsza do stworzenia. Mostki rezystancyjne o tym zakresie to mistrzostwo. Jak stworzyć balun o zakresie 0,045-26,5 GHz? Polecam lekturę patentu numer US4720677. Jest co zobaczyć.
Czego brakuje aby z tego zrobić pełnoprawny VNA? Po pierwsze źródło. W swoim przypadku rozważam albo zastosowanie posiadanego generatora (ograniczyło by to zakres do 1-22 GHz ale było najprostsze) bądź budowa syntezera i wykorzystanie oscylatorów YIG (na przykład 4-8 GHz + 8-18 GHz + powielenie x2 drugiego oscylatora z zakresu 9-13,25 na 18-26,5 + przemiana w dół na pokrycie zakresu do 4 GHz). Kolejną brakującą sprawą jest syntezer do VCO odbiorczego o strasznie małym kroku (wielka krotność powielania). Myślałem o AD9956 (DDS+PLL). Brakuje też układu obróbki sygnału odbiorczego. Tu pewne prace koncepcyjne mam za sobą. Myślałem o takim łańcuchu: 4x LMH6514, 2xAD9640, 2xCLC5903 + STM32F4 albo F7. I to podłaczone do PC-ta albo własny wyświetlacz LCD.
Wracając do test setu. Zastanawiałem się jak sterować nim aby zmieniać nastawy przełącznika rewersyjnego, tłumików etc. Najpierw popatrzyłem na płytki i elementy i dało się z tego dużo wywnioskować. No ale trzeba by się włączać do istniejącego układu i nie było by zbyt eleganckie, a cenię sobię inżynierską elegancję. No i tu dochodzę do mojego największego zaskoczenia. Przeszukałem stronę Keysight, wszystkie dostępne fora i grupy dyskusyjne w poszukiwaniu informacji na temat komend GPIB używanych przez VNA 8510A/B/C do sterowania test setem. Jest to osobna, prywatna magistrala GPIB używana do sterowania źródłem (ten VNA miał zewnętrzny sweeper jako źródło), dyskiem, ploterem i test setem właśnie. Na grupie yahoo zajmującej się starymi urządzeniami HP ktoś rzucił że jest patent gdzie to wszystko jest opisane. Przeszukałem bazę i co znalazłem:
US4636717
US4641085
US4641086
US4669051
Są to patenty udzielone różnym konfiguracjom osób związanych z tym VNA a zawierające ni mniej ni więcej tylko większość schematu pierwszej wersji tego VNA czyli 8510A i kod źródłowy jego oprogramowania wewnetrznego! Jak kogoś interesuje wystarczy zobaczyć jeden z podanych. To największy patent jaki w życiu oglądałem ponad 1000 stron i ponad 30 MB. Jest tam też większość schematu ideowego mojego test setu. Kod źródłowy jest napisany w Algolu i assemblerze procesora Motorola 68000. Dość powiedzieć że po analizie kodu źródłowego potrafię już za pomocą GPIB zmieniać nastawy tłumików i przełącznika rewersyjnego. Załączenie samplerów to kwestia dalszej analizy i chwili czasu na próby.
A może ktoś jest zainteresowany tematem i chciał by dołączyć do projektu? Tematów do rozpracowania jest cała masa. W zamian dużo twórczego fermentu i jakaś skromna szansa na powodzenie.
Starczy na dziś
CDN...
_________________
Paweł | | | | | Electra | 28.11.2024 11:21:10 | 
 |
| | | | | SP7CKH | 25.06.2015 14:49:46 |
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: JO92QF Kutno
Posty: 406 #2132252
Od: 2011-8-26
| Paweł , patrząc na cel jaki sobie stawiasz stwierdzam że "kanapowy klub"
może spokojnie spać na kanapie.
Sporo pracy , a na końcu i tak nie będziesz pewny rezultatów.Chyba lepiej dozbierać na pozostałe klocki.
Przynajmniej ja bym tak zrobił.
_________________
Kazik | | | | | SQ1GQC | 25.06.2015 23:01:16 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2132469
Od: 2014-2-18
| Tak naprawdę to szukam chętnych do udziału w takim projekcie ale doskonale zdaję sobie sprawę, ze mogę nie znaleźć (i to ze zrozumiałych dla mnie względów). Ja to traktuje mocno edukacyjnie, wiele z zagadnień potrzebnych do uzyskania "jakiś efektów" to dla mnie terra incognita - ale lubię mierzyć się z problemami (dotyczy to wyłącznie problemów technicznych). Mocną barierą są koszty. Ja za tą skrzynkę dałem 1200$, a drugie tyle może kosztować reszta. Mam to życiowe szczęście że aktualnie mogę sobie pozwolić na ten wydatek ale jestem realistą i wiem jak jest. Większe szanse na powielenie (o ile powstanie) ma sygnalizowany wcześniej w tym dziale pomysł na VNA, którego koszt BOM pomysłodawca szacował na ~500$. Ale może dało by się chociaż ujednolicić część software. Nie jestem zafiksowany na rozwiązaniach które sygnalizowałem, np. układ odbiorników wzorowałem na stosowanych w nowszych VNA (pełne cztery kanały SDR, Po wstępnej przemianie do p.cz. 20MHz, VGA, A/D i układ odbiornika zawierający NCO, dwa pełne tory I/Q z mikserami, decymatorami, firami wypluwający na końcu stream cyfrowy o niskiej częstotliwości próbkowania). I to przetwarzane dopiero w procesorze.
Nikt absolutnie alfą i omegą nie jest i raczej kompletne wykonanie od a do z takiego cuda to wyczyn. Nawet jeśli moja koncepcja nie zyska uznania i nikt więcej nie będzie chciał tą drogą pójść, to będę chciał prosić o pomoc w konkretnych fragmentach tego projektu, no bo mam nadzieję że między innymi po to jest to forum. Przyznam Kazik że o Tobie też myślałem, bo wiem że dysponujesz sporymi możliwościami pomiarowymi i doświadczeniem w dziedzinach gdzie mogę mieć braki. Ale to jak przyjdzie do konkretów, to będę się o pomoc zwracał, chwilowo sygnalizuję.
Chciałbym dodatkowo w tym temacie zgromadzić swoistą "bazę wiedzy" na temat projektowania i budowy VNA. Ja analizuję sporo literatury, artykułów, patentów na ten temat i zamieszczę odnośniki do tych źródeł, może się przydadzą.
A że nie tylko ja o takiej koncepcji wykorzystania test setu myślę, przekonuje mnie ilość obserwujących pojawiające się na ebay egzemplarze. W razie totalnej klapy pozostanie do wykorzystania trochę klocków, dwa top class super-szerokopasmowe sprzęgacze (mostki rezystancyjne), dwa tłumiki 0..90 dB co 10 dB, dwa bias tee, przełącznik rewersyjny ze splitterem, cztery tłumiki 6 dB i dwa 14 dB, wszystko na 26,5 GHz ze złączami 3,5 mm.
Jeśli ktoś miał by jakieś przemyślenia w temacie (łącznie z miażdżącą krytyką), chętnie poczytam.
_________________
Paweł | | | | | maxbit | 05.09.2015 12:25:34 | 
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: Kraków
Posty: 1076 #2167914
Od: 2013-3-31
UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY
Ilość edycji wpisu: 1 | Jako omiar VNA poruszony też został innym temacie 
Te urządzenia nigdy nie będą tanie
Dlaczego ?
Powód jest prosty sprzedaż tych urządzeń jest można powiedzieć sciśle reglamentowany znaczy odbiorcami są "bogate instytucje" to raz i dwa ilości sprzedawanych tych urządzeń są symboliczne ...
I to musi kosztować
Choć ostatnimi czasami sytuacja sie troszkę poprawiła ale dalej sprzęt profesionalny bedzie kosztował tyle co ....
Samodzilene zbudowanie VNA jest skrajnie trudne i znacząco kosztowne co w konsekwencji może sie okazać że kupno czegośna ebay-u może być tańsze ...
Wieć zbudowanie VNA do 26 GHz szczerze nie widzę choć nie mówię że nie jest to możliwe ....
_________________
sq9mt
Marcin
max-bit
www.rflab.pl
| | | | | sp2iqw | 05.09.2015 14:01:46 |
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: Gdynia, JO94gm
Posty: 295 #2167947
Od: 2011-8-23
| Jeśli ograniczymy się do niskich częstotliwości, nie przekraczających 1,3GHz, co zaspokaja większość naszych potrzeb, to doskonałym i rozsądnym cenowo jest projekt VNWA autorstwa prof. Thomasa Baiera DG8SAQ. Kilku kolegów zbudowało sobie taki przyrząd (wg wersji 1 z interfejsem przez port LPT) jak i nabywając kity, jakie kiedyś były dostępne i są w pełni usatysfakcjonowani. Pewne ograniczenia związane z przyjętym rozwiązaniem sprzętowym są bardzo efektywnie zminimalizowane przez algorytmy programowe, przez co porównanie go z komercyjnymi urządzeniami bardzo pozytywie zaskakuje  .
Oczywiście aby z korzystać, trzeba coś niecoś wiedzieć z teorii obwodów ale to trivia.
Jak to wygląda w środku można znaleźć wpisując w wyszukiwarce hasła DG8SAQ VNWA a handluje (teraz już chyba tylko gotowymi urządzeniami) SDR-Kits.
| | | | | sq9mts | 05.09.2015 18:34:47 |
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: jn99mt
Posty: 727 #2168048
Od: 2011-6-26
| Podobnie jak twórca tego posta uważam że temat wart jest pochylenia się nad nim, chętnych do włączenia się do tematu widzę są "tłumy". VNA pracujące do 1,3 oraz 4,3 GHz są już opracowane - można budować.
Ostatnio udało mi się dostać układy ADF5355 pracujące 54 MHz do 13 600 MHz, myślę że mogą one być podstawą do VNA pracującego do 13,6 GHz - a może i do 26GHz.
Nadejdą długie jesienne wieczory może znajdę czas ..... | | | | | KB | 28.04.2019 10:31:59 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #2922951
Od: 2019-4-15
Ilość edycji wpisu: 1 | Witam,
Czy temat jest ciągle aktualny ?
Tj. retrofit hp8515 ? | | | | | SQ1GQC | 28.04.2019 11:07:35 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2923320
Od: 2014-2-18
| W tak zwanym "międzyczasie" moja flota VNA powiększyła się do trzech egzemplarzy fabrycznych i musiałem wykazać się dużą odpornością, aby nie przybyły kolejne  . Poza dość uniwersalnym Anritsu MS4623B który ma także wbudowaną aplikację do pomiarów szumów, mam dwa 8510C jeden do 50 GHz z dwoma generatorami i dodatkowym test-setem do głowic falowodowych na zakres fal mm a drugi backupowy do 26,5 GHz którego początkiem był powyższy test-set. Dodatkowo jeden 8510C sprzedałem. W czasie prób z tym test-setem miałem nieprzyjemne zdarzenie - padł mi piękny generator R&S SMF100A podłączony do test-setu i trochę mi chęci spadły. Teraz już wiem, ze raczej nie to że połączyłem go z test setem było przyczyną (awaria w stopniu drivera). Część p.cz. mam w większości zaprojektowaną ale do realizacji w "żelazie" nie doszło. Mam pewne doświadczenia z użytkowania 8510C i jego schemat blokowy to jest dobry kierunek, ale to jest zadanie dla większego zespołu. Od czasu założenia tematu dwóch kolegów z tego forum (o dwóch wiem ) weszło w ten system i użytkują ten system. Było jakiś czas temu dobre okienko aby wejść w posiadanie modułów do 8510C za przyzwoite ceny. Największym problemem finansowym w tym systemie są zawsze źródła (generatory). Ja mam 83621A, 83631B i 83651B które pozyskałem w relatywnie niskich cenach. Z mojej strony raczej skupię się na ewentualnej modernizacji posiadanego sprzętu. Najbardziej kusi mnie modernizacja test-setu 50 GHz przez dodanie szerokopasmowych LNA, zastąpienie samplerów mieszaczami i sterowanie test-setu z dwóch generatorów. Oprogramowanie wspiera taką konfigurację, a problemy są głównie technologiczne - chipy wymagają bondingu nad czym również pracuję. Nawet część elementów mam zgromadzonych (kilka szerokopasmowych LNA do ~80 GHz AMMC-5025), wiem jaki mieszacz zastosować (Keysight 1GC1-8068, TC260) ale raczej to jest ograniczone do posiadanej przeze mnie architektury systemu, koledzy nie posiadają jeszcze zbywających generatorów serii 8360.
Oczywiście otwarty jestem na ciekawe pomysły i gotowy jestem poświęcić zasoby i czas, jeśli ktoś chciałby skorzystać z moich koncepcji i zasobów.
_________________
Paweł | | | | | maxbit | 29.04.2019 13:17:06 |
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: Kraków
Posty: 1076 #2940946
Od: 2013-3-31
UŻYTKOWNIK ZABLOKOWANY | Takiego starego HP 8510 można wyrwac za 3000 $ niestety troszkę problemem jest wilkość a co za tym idzie transport (miejsce zakupu) i później przechowywanie o ile nie mamy specj pokoju to jest słabo ..
_________________
sq9mt
Marcin
max-bit
www.rflab.pl
| | | | | KB | 29.04.2019 17:26:35 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #2945598
Od: 2019-4-15
| SQ1GQC pisze: W tak zwanym "międzyczasie" moja flota VNA powiększyła się do trzech egzemplarzy fabrycznych i musiałem wykazać się dużą odpornością, aby nie przybyły kolejne . Poza dość uniwersalnym Anritsu MS4623B który ma także wbudowaną aplikację do pomiarów szumów, mam dwa 8510C jeden do 50 GHz z dwoma generatorami i dodatkowym test-setem do głowic falowodowych na zakres fal mm a drugi backupowy do 26,5 GHz którego początkiem był powyższy test-set. Dodatkowo jeden 8510C sprzedałem. W czasie prób z tym test-setem miałem nieprzyjemne zdarzenie - padł mi piękny generator R&S SMF100A podłączony do test-setu i trochę mi chęci spadły. Teraz już wiem, ze raczej nie to że połączyłem go z test setem było przyczyną (awaria w stopniu drivera). Część p.cz. mam w większości zaprojektowaną ale do realizacji w "żelazie" nie doszło. Mam pewne doświadczenia z użytkowania 8510C i jego schemat blokowy to jest dobry kierunek, ale to jest zadanie dla większego zespołu. Od czasu założenia tematu dwóch kolegów z tego forum (o dwóch wiem ) weszło w ten system i użytkują ten system. Było jakiś czas temu dobre okienko aby wejść w posiadanie modułów do 8510C za przyzwoite ceny. Największym problemem finansowym w tym systemie są zawsze źródła (generatory). Ja mam 83621A, 83631B i 83651B które pozyskałem w relatywnie niskich cenach. Z mojej strony raczej skupię się na ewentualnej modernizacji posiadanego sprzętu. Najbardziej kusi mnie modernizacja test-setu 50 GHz przez dodanie szerokopasmowych LNA, zastąpienie samplerów mieszaczami i sterowanie test-setu z dwóch generatorów. Oprogramowanie wspiera taką konfigurację, a problemy są głównie technologiczne - chipy wymagają bondingu nad czym również pracuję. Nawet część elementów mam zgromadzonych (kilka szerokopasmowych LNA do ~80 GHz AMMC-5025), wiem jaki mieszacz zastosować (Keysight 1GC1-8068, TC260) ale raczej to jest ograniczone do posiadanej przeze mnie architektury systemu, koledzy nie posiadają jeszcze zbywających generatorów serii 8360.
Oczywiście otwarty jestem na ciekawe pomysły i gotowy jestem poświęcić zasoby i czas, jeśli ktoś chciałby skorzystać z moich koncepcji i zasobów.
Zapytałem bo jest to temat, który interesuje mnie po tym jak zbudowałem z sukcesem projekt "msa" sprowls'a z różnymi poprawkami: to co zauważyłem i stwierdziłem, że ja bym tak nie zrobił bo .. (i tu uzasadnienie co i dlaczego). W kolejnej interacji zamierzam zastąpić klasyczne przetwarzanie pośredniej przy pomocy wzmacniacza logarytmicznego (np ad8306) i detektora fazy (coś na kształt np. ad9901) przez próbkowanie kwadraturowe: np clc5903 lub następca lm97593. O zaletach tego ostatniego rozwiązania nie będę się rozpisywał.
To co ja mógłbym zrobić przy takim projekcie to oprogramowanie a właściwie dopasowłabym to co już zrobiłem do tego tamtego projektu sa/vna na ad9851, adf4118 + vco minicircuits, ad7685 na potrzeby nowego hardware'u włącznie z uruchomieniem toru przetwarzania pośredniej.
Moja baza pomiarowa jest dość skromna: hp16702a + 16717, 16517, 2x16534, 16522 i hp8657b/001 ale do weryfikacji szczególnie cyfrówki jest więcej niż wystarczająca. Pochwalę się, że udało mi się kupić 8657b w Finlandii od pewnego bardzo porządnego sprzedawcy który ma całkiej niezły lab i był tak uprzejmy że sprawdził dla mnie moc sygnału wyjściwego w wielu punktach więc mój 8657b jest ciągle w dobrym stanie: alc ok, driver ok, flat output within spec ie +/- 1dB, offset +0.5dB, tłumiki jeszcze nie zużyte, mam nadzieję że jeszcze długo pociągną zanim się "wytrzaskają"
Zresztą posiadanie takiego czy innego sprzętu to często nie jest wartość sama w sobie. Moim zdaniem dobrze jest mieć powód żeby posiadać taki lub inny sprzęt oraz umieć użyć go.
Potrafię z mojego hp16702 wydobyć wszystkie pomiary przy pomocy protokołu "rpi", który został zaimplementowany w hp-ux'ie działającym w 16702.
Któregoś razu postanowiłem, że zrobię z tego narzędzia (linux'owego) projekt publiczny: https://sourceforge.net/projects/tv16k7/
A to jest taka ciekawostka: karty oscyloskopwe 16534 mają 3db BW 500MHz ale z analizy fft zarejestrowanego sygnału zauważyłem, że mam sensowne (bo tam gdzie być powinny) harmoniczne na 650 .. 700MHz. Więc jak HP napisze pasmo 500MHz to można spodziewać się więcej.
To oprogramowanie do sa/vna nad którym ciągle pracuję też jest w Qt/C++ i ponad 50% w C. W C zrobiłem reprezenatcję struktury danych z pomiarów i procedury sterowania dds'ami, pll, przetwornikami a/d, io (filtry rbw, video, itp) oraz procedury analizy danych (minimum, maksium, inne) oraz interpolacji danych kalibracyjnych. W C także mam firmware do stm32l151 który spina przez usb wszystkie komponenty z aplikacją gui. Pozostało mi ukończenie trybu reflection - tu jest szczególnie dużo matematyki. Skończyłem kalibrację OSL bez testów na razie. Chyba użyję wzorców OSL wg. in3otd. Autor podaje parametry modeli tych wzorców na sma amphenola. Mam nadzieję że do pierwszych prób to będzie wystarczające, zanim zdecyduję się na zakup od Kirkby'ego lub coś bardziej markowego (=szaleństwo i najpewniej niepotrzebny wydatek)
W kwestii elektroniki to faktycznie nie zbuduję generatora na więcej niż 3G, generalnie moja praktyczna znajomość elektroniki ogranicza się do tych częstotliwości więc 8515 z pośrednimi na 20MHz wydaje się bardzo atrakcyjne, oczywiśce generator "rf in" do 26G - dla mnie problem być może nie do rozwiąznia na teraz.
A i 20MHz to niby niewiele ale może być źródłem ciekawych problemów w okolicach -100dBm i niżej. Doświadczyłem takich ciekawych zjawisk ze sprzęganiem się dławików z otwartym obwodem magnetycznym: "pręciki z namotanym drutem" we wzmacniaczu 2-giej pośredniej przy braku sygnału manifestujących się oscylacjami szumu tła - jakieś 5dB pp, przy sygnale np -90dBm już było ok ale taki pulsujący poziom szumu tła z okresem ok. 500kHz był irytujący. Dławiki "ekranowane" rozwiązały ten problem.
Pomysł retrofitu 8515 bardzo zainteresował mnie bo pokrywa się z tym co planuję na "kiedyś" do przbudowania w temacie mojego sa/vna a chcę mieć zakres pomiarowy do min. 3G bez sztuczek z rekonfiguracją toru pomiarowego co 1G i najmniej dwa tory odbiorcze: jeden do S21 i drugi od pasywnego mostka rezystancyjnego do S11. Mam taki mostek z dobrym transformatorem i jego directivity jest max 60dB do 1G potem spada żeby powyżej 2.5G zejść do ok. 28dB - mierzyłem do 1G i zgadzało się z tym co twierdzi autor mostka. | | | | | SQ1GQC | 29.04.2019 23:47:41 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2953204
Od: 2014-2-18
| Cześć
To możemy o czymś pomyśleć. Ja dysponuję dość szeroką bazą pomiarową, mam za to wyraźny deficyt jednego zasobu - czasu. Teraz trochę jestem w rozjazdach po świecie, ale niebawem powinno się nieco unormować i posiedzę troszkę na miejscu. Aby realnie na to spojrzeć, to proponował bym podzielić taki projekt na moduły i zacząć od jednej części. Jak się uda, to dalej. Może zrobić taki moduł p.cz. i wyprowadzić sygnał do obróbki w STM-ie? Pisząc o STM-ie myślę o jakimś mocniejszym, z koprocesorem. Mam na przykład płytkę NUCLEO H743, mocy sporo a kosztowała niedużo. Tylko pytanie o HMI, co preferujesz? Obróbkę lokalną przez mikrokontroler czy przez web-a. To Nucleo LCD-ka akurat nie ma.
Jako chipset proponował bym podany wcześniej łańcuch 4x LMH6514, 2xAD9640, 2xCLC5903. Z prostego powodu, te elementy posiadam. Skłonny był bym skończyć projektować ten moduł p.cz. zaprojektować i zamówić płytki, zmontować i wysłać Ci jedną taką płytkę. Większość elementów mam z zapasem na 2 egzemplarze. Myślałem o lekkim przetaktowaniu CLC5903 z 78 MHz do 80 MHz, aby częstotliwość próbkowania była 4xIF. AD9640 wybrałem z tego względu, że miały wyjście równoległe, odpowiadające napięcia i są 14 bitowe w przeciwieństwie do wbudowanych 12 bitowych przetworników LM97593. Ale się nie upieram.
Skłonny był byś pobawić się programowo takim streamem z CLC5903 i zobaczyć co z tego da się wyciągnąć?
Ja preferuję raczej architekturę oparta raczej o mieszacze niż samplery. Samplery są dość kapryśne i niski kąt przewodzenia diod powoduje ich spore szumy. Mieszacze za to wymagają w konstrukcji VNA dwóch generatorów. Ale to wtórny problem.
Co do wzorców kalibracyjnych. Jeśli w swoim oprogramowaniu przewidujesz modelowanie wzorców, to w tej kwestii jestem w stanie pomóc. Dysponuję kitami w standardach N, 3.5 mm, 2.4 mm, WR75, WR90, WR42, WR22, WR10. Brakuje mi w zasadzie 2.92 mm. Jak zakupisz jakieś wzorce, to mogę obmierzyć je w odniesieniu do swoich. Jestem w stanie wygenerować współczynniki wielomianów aproksymujących indukcyjności i pojemności w/g standardów HP/A/K, R&S czy Anritsu. Nawet w przypadku chińskich wzorców z ebaya da się to zrobić. Powtarzalność SMA nie jest zbyt wielka, ale do celów amatorskich jak najbardziej. W poniższym temacie trochę pisałem o narzędziu które do tego używam:
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ LINKI » DARMOWA REJESTRACJA
_________________
Paweł | | | | | Electra | 28.11.2024 11:21:10 |
|
| | | | | khach | 30.04.2019 11:33:54 | Grupa: Użytkownik
Posty: 8 #2964694
Od: 2012-1-2
| Czy dało się by znaleźć schematy układów sterowania s-parameters test set? Interesuje mi możliwość połączenia tego sprzętu z EU1KY VNA. Niestety STM32F746 Discovery ma dość ubogi interfejs zewnętrzny, co wymaga sporej pracy do stworzenia układu połączeniowego. Zaleta jest otwarty kod źródłowy.
Jako źródła mikrofal patrze w stronę nowych układów ADF4371 do 32 ghz. | | | | | KB | 01.05.2019 13:35:31 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #2984561
Od: 2019-4-15
| SQ1GQC pisze: Cześć
To możemy o czymś pomyśleć. Ja dysponuję dość szeroką bazą pomiarową, mam za to wyraźny deficyt jednego zasobu - czasu. Teraz trochę jestem w rozjazdach po świecie, ale niebawem powinno się nieco unormować i posiedzę troszkę na miejscu. Aby realnie na to spojrzeć, to proponował bym podzielić taki projekt na moduły i zacząć od jednej części. Jak się uda, to dalej. Może zrobić taki moduł p.cz. i wyprowadzić sygnał do obróbki w STM-ie? Pisząc o STM-ie myślę o jakimś mocniejszym, z koprocesorem. Mam na przykład płytkę NUCLEO H743, mocy sporo a kosztowała niedużo. Tylko pytanie o HMI, co preferujesz? Obróbkę lokalną przez mikrokontroler czy przez web-a. To Nucleo LCD-ka akurat nie ma.
Jako chipset proponował bym podany wcześniej łańcuch 4x LMH6514, 2xAD9640, 2xCLC5903. Z prostego powodu, te elementy posiadam. Skłonny był bym skończyć projektować ten moduł p.cz. zaprojektować i zamówić płytki, zmontować i wysłać Ci jedną taką płytkę. Większość elementów mam z zapasem na 2 egzemplarze. Myślałem o lekkim przetaktowaniu CLC5903 z 78 MHz do 80 MHz, aby częstotliwość próbkowania była 4xIF. AD9640 wybrałem z tego względu, że miały wyjście równoległe, odpowiadające napięcia i są 14 bitowe w przeciwieństwie do wbudowanych 12 bitowych przetworników LM97593. Ale się nie upieram.
Skłonny był byś pobawić się programowo takim streamem z CLC5903 i zobaczyć co z tego da się wyciągnąć?
Ja preferuję raczej architekturę oparta raczej o mieszacze niż samplery. Samplery są dość kapryśne i niski kąt przewodzenia diod powoduje ich spore szumy. Mieszacze za to wymagają w konstrukcji VNA dwóch generatorów. Ale to wtórny problem.
Co do wzorców kalibracyjnych. Jeśli w swoim oprogramowaniu przewidujesz modelowanie wzorców, to w tej kwestii jestem w stanie pomóc. Dysponuję kitami w standardach N, 3.5 mm, 2.4 mm, WR75, WR90, WR42, WR22, WR10. Brakuje mi w zasadzie 2.92 mm. Jak zakupisz jakieś wzorce, to mogę obmierzyć je w odniesieniu do swoich. Jestem w stanie wygenerować współczynniki wielomianów aproksymujących indukcyjności i pojemności w/g standardów HP/A/K, R&S czy Anritsu. Nawet w przypadku chińskich wzorców z ebaya da się to zrobić. Powtarzalność SMA nie jest zbyt wielka, ale do celów amatorskich jak najbardziej. W poniższym temacie trochę pisałem o narzędziu które do tego używam:
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ LINKI » DARMOWA REJESTRACJA
Cześć Paweł,
Podział projektu na moduły - oczywiście.
Moduł p.cz.  VGA + quadrature sampling processor (czy jak tam to opisują - różnie), 2(4)x 50Ohm in ->, 16 bit data out + cpu/io + szczegóły, np. zegar referencyjny do dds'ów.
Zastanawiałem się nad tym co ogólnie nazywamy "interfejsem użytkownika" i wydaje mi się, że ponieważ hp8515 nie należy do kategorii urządzeń mobilnych więc tradycyjny laptop będzie jak najbardziej odpowiedni tym bardziej, że graficznie tryb reflection jest wymagający - na przykładzie orginalnego oprogramowania do vna sprowls'a widzę, że jest naprawdę dużo do wykreślania. A im lepiej poznaję to oprogramowanie (chociaż jest w liberty basicu) tym bardziej doceniam matematykę zaszytą tam mimo uproszczeń (i np braku wbudowanego w "kompilator" typu double _Complex) - nie język.
więc optuję raczej za jakimś pcb w frezowanym alu chassis z być może jednym fi3 ledem i interfejsem usb lub ethernet. Jeśli ethernet to wtedy może np. jakiś imx6 i arm Linux koniecznie - ale to nieważne. (teraz)
Prototyp: Dziękuję to bardzo interesująca propozycja,
Elementy: rozumiem, fajnie, że już masz je. Ja zrobiłem mały przegląd co gdzie można kupić i doszedłem do wniosku, że clc5903 nie występuje już u dystrybutorów takich jak mouser czy farnell. lm975.. jest jego następcą (=100% kompatybilny logicznie) więc użyłbym tego, gdybym miał to budować od podstaw.
Zegar samplujący: jestem "za a nawet przeciw", już piszę dlaczego jestem bardziej za obniżeniem zegara niż używaniem wysokich MHz:
Spojrzałem tylko na ilość tap'ów filtru fir i notę BW 2.6kHz @ 65MSPS, ja chciałbym mieć możliwość użycia RBW jak namniejszego z możliwych więc byłbym skłonny zejść nawet na 24MHz, co oznacza pośrednią 6MHz. W swoim domowym vna mam filtr RBW "Krystaly" 0.5kHz @ 10.7M
Fajnie byłoby użyć AD6620 - ten ma więcej ramu =>, więcej fir tapów ale wymaga innych przetworników A/D, np AD6600, takich, gdzie AGC jest zrealizowane w przetworniku i przetwornik podaje iluś bitową mantysę i 3 bitową exponentę (rssi) a "processor" jest pozbawiony agc - to jest różnica między CLC/LM.
to wszystko układa się w następujący zbiór rozwiązań:
analog devices - mało satysfakcjonujaca dynamika (nie znalazłem nic lepszego niż AD6600) za to RBW z uznaniem,
TI - dynamika ok, czyli co najmniej 120dB do osiągnięcia ale najwęższe RBW takie sobie, chyba nie da się uzsykać nic lepszego niż 500Hz,
klub Keysight, RS, Anritsu - napewno AD ma jakieś ciekawe przetworniki, bo AD6620 został zaprojektowany z 16-to bitową mantysą, tylko dobre ADC są dostępne dla wybranych i odpowiednio bogatych.
Czyli może DDS do zagara samplującego ? + filtr albo dwa filtry i układ "clock recovery" (wariant "samo-biasującej się" bramki not)
A jeśli pośrednia 6MHz to:
czy zrobić ją przez dodatkowe down-mixery ?
czy też odpowiednio sterować vco w hp8515 i generatorem "rf in" tak, żeby samplery produkowały 6MHz p.cz. ?
CLC5903/ LM97593:
Tak, programowanie tego też mnie fascyjnuje tym bardziej, że sporo naczytałem się o korekcji błędów w quadrature sampling więc Twoja propozycja zbudowania prototypu i wypożyczenia mi jest bardzo atrakcyjna, mógłbym praktycznie przećwiczyć wyznacznie Mag, Pha z I,Q z uwzględnieniem wszystkiego co tam jest potrzebne po drodze, żeby to osiągnąć. Dobrze osiągnąć (a nie cośtam-cośtam).
Tak, 14 bitów to więcej niż 12 ale z drugiej strony .. z karty katalogowej LM wynika: "123 dB Dynamic Range with CLC5526", CLC5526 to też już zabytek a LMH6514 ma większe wzmocnienie niż clc5526 więc tym bardziej te 120dB powinno dać się osiągnąć i jest większy margines na różne "niedoskonałości" jak np. plan masy pod filtrami różnicowymi czy inne takie tam np dławiki pręcikowe epcosa vs tdk. oczywiście dławiki pręcikowe mają generalnie wyższy własny rezonans ale kiedy rezonans własny tych ekranowanych jest ciągle ok, to jednak lepiej używać te "ekranowane" - doświadczyłem tego osobiście.
Oprogramowanie AGC w CLC/LM do LMH6514 też będzie wymagało skupienia się na dokumentacji.
Prototyp - podsumowanie:
- wybór pośredniej, czy 20M czy mniej,
- interfejs cyfrowy między clc/lm a cpu być może gold-piny, tak żeby można było pcb cpu zastąpić innym pcb/cpu bez konieczności budowy kolejnego modułu lmh/clc
- cpu: może jakiś stm32 byle byłoby usb, niekoniecznie serii L (32MHz) bo może stwarzać problemy z wysokim zegarem samplującym - np. impulsy rdy.
- stm powinien wypychać I,Q 2x32 bity do aplikacji na PC, odpowiednio konfigurować DDSy, CLC, inne.
przynajmniej tyle na razie.
wydaje mi się, że to powinny być dwa pcb:
#1 opcja: down mixery 20M->,6M, DDS ?, lmh, clc, <,- interfejs ->,
#2 cpu board ->, usb
mogę pomóc przy projektowaniu pcb. kiedyś kupiłem pełną licencję na eagle (bo był dobry powód i można go uruchomic pod linuksem bez vmwarów czy innych sztuczek) - przyda się ?
Samplery:
To jest bardzo ciekawe - chętnie poczytam/posłucham ale nie potrafię się zgodzić lub niezgodzić
Web gui technologie:
słabo się w tym orientuję. mój log(dystans do programowania sprzętu * Linux userspace * Linux kernel * uBoot Arm) <,<,0 a log(dystans web technologie) >,>, 0
w skali liniowej .. po prostu przepaść ..
nawet w odwiecznym sporze o wyższość świąt czyli C vs C++ jestem po stronie Torvalds'a. (C)
Wzorce:
Bardzo dziękuję za pomoc. Naprawdę chętnie skorzystam, właśnie kupiłem te m-sma amphenola 901-9895-RFX w TME (nowość !), żeby sobie coś takiego złożyć i użyć współczynników C0..3 wyznaczonych przez autora tego rozwiązania.
L0..3 nie mógł wyznaczyć.
Chcę wstępnie zwryfikować moją implementację kalibracji OSL wg modelu błedu: S = (M - b)/(a - c*M), pod kątem czy jakaś mała pomyłka nie spowodowała kolosalnych błędów wręcz wyników bez sensu.
Ten link - bardzo ciekawy. Nie znałem METAS
Pozdrawiam,
Krzysztof
| | | | | SQ1GQC | 01.05.2019 23:34:29 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2993384
Od: 2014-2-18
| khach pisze:
Czy dało się by znaleźć schematy układów sterowania s-parameters test set? Interesuje mi możliwość połączenia tego sprzętu z EU1KY VNA. Niestety STM32F746 Discovery ma dość ubogi interfejs zewnętrzny, co wymaga sporej pracy do stworzenia układu połączeniowego. Zaleta jest otwarty kod źródłowy.
Jako źródła mikrofal patrze w stronę nowych układów ADF4371 do 32 ghz.
Właśnie przed chwilą próbowałem ściągnąć te megapatenty które podałem w pierwszym poście z patents.google.com i żaden z nich mi się nie ściągnął. Acrobat pokazał, że pliki są uszkodzone. W nich były fragmenty schematów ideowych test-setów. Ale nic straconego. Mam je na swojej workatations którą używałem w tamtym czasie. Dziwie się, że nie zmigrowałem akurat tych danych do aktualnego środowiska, ale nie ma problemu. Musze wytargać i podłączyć stary komp do sieci i wygrzebać.
W takim wypadku o jakim wspominasz nie ma chyba sensu wykorzystywać całego test-setu i sterować przez GPIB i korzystać z samplerów. Do wykorzystania z test-setu raczej mostek, bias-tee, przełącznik rewersyjny, tłumiki. Mostek i bias-tee żadnego sterowania nie wymagają. Tłumiki maja typowy interface HP. Problemem może być sterowanie przełącznika rewersyjnego ale to jestem w stanie za jakiś czas sprawdzić. Jestem przekonany ze sprawdziłem poziomy napięć i przebiegi sterujące w 2015 roku ale nie mogę znaleźć notatek. Mogą tam być napięcia ujemne. Na samplery i i synchronizowanie generatora z test setu sugeruję nie tracić czasu tylko od razu stosować mieszacze i osobny generator jako heterodynę i osobny jako źródło. Wgłębiałem się troszkę w architekturę tego układu i była mocno zagmatwana. Wiele nachyleń charakterystyki, pretuning, przestrajanie p.cz etc. To było projektowane jeszcze do niesyntezowanych sweeperów.
Jak chwilę będę miał spróbuję poszukać brakujących danych.
_________________
Paweł | | | | | SQ1GQC | 02.05.2019 01:18:22 |
Grupa: Użytkownik
Posty: 368 #2994303
Od: 2014-2-18
| KB pisze:
Cześć Paweł,
Podział projektu na moduły - oczywiście.
Moduł p.cz. VGA + quadrature sampling processor (czy jak tam to opisują - różnie), 2(4)x 50Ohm in ->,, 16 bit data out + cpu/io + szczegóły, np. zegar referencyjny do dds'ów.
Zastanawiałem się nad tym co ogólnie nazywamy "interfejsem użytkownika" i wydaje mi się, że ponieważ hp8515 nie należy do kategorii urządzeń mobilnych więc tradycyjny laptop będzie jak najbardziej odpowiedni tym bardziej, że graficznie tryb reflection jest wymagający - na przykładzie orginalnego oprogramowania do vna sprowls'a widzę, że jest naprawdę dużo do wykreślania. A im lepiej poznaję to oprogramowanie (chociaż jest w liberty basicu) tym bardziej doceniam matematykę zaszytą tam mimo uproszczeń (i np braku wbudowanego w "kompilator" typu double _Complex) - nie język.
więc optuję raczej za jakimś pcb w frezowanym alu chassis z być może jednym fi3 ledem i interfejsem usb lub ethernet. Jeśli ethernet to wtedy może np. jakiś imx6 i arm Linux koniecznie - ale to nieważne. (teraz)
Prototyp: Dziękuję to bardzo interesująca propozycja,
Elementy: rozumiem, fajnie, że już masz je. Ja zrobiłem mały przegląd co gdzie można kupić i doszedłem do wniosku, że clc5903 nie występuje już u dystrybutorów takich jak mouser czy farnell. lm975.. jest jego następcą (=100% kompatybilny logicznie) więc użyłbym tego, gdybym miał to budować od podstaw.
Zegar samplujący: jestem "za a nawet przeciw", już piszę dlaczego jestem bardziej za obniżeniem zegara niż używaniem wysokich MHz:
Spojrzałem tylko na ilość tap'ów filtru fir i notę BW 2.6kHz @ 65MSPS, ja chciałbym mieć możliwość użycia RBW jak namniejszego z możliwych więc byłbym skłonny zejść nawet na 24MHz, co oznacza pośrednią 6MHz. W swoim domowym vna mam filtr RBW "Krystaly" 0.5kHz @ 10.7M
Fajnie byłoby użyć AD6620 - ten ma więcej ramu =>,, więcej fir tapów ale wymaga innych przetworników A/D, np AD6600, takich, gdzie AGC jest zrealizowane w przetworniku i przetwornik podaje iluś bitową mantysę i 3 bitową exponentę (rssi) a "processor" jest pozbawiony agc - to jest różnica między CLC/LM.
to wszystko układa się w następujący zbiór rozwiązań:
analog devices - mało satysfakcjonujaca dynamika (nie znalazłem nic lepszego niż AD6600) za to RBW z uznaniem,
TI - dynamika ok, czyli co najmniej 120dB do osiągnięcia ale najwęższe RBW takie sobie, chyba nie da się uzsykać nic lepszego niż 500Hz,
klub Keysight, RS, Anritsu - napewno AD ma jakieś ciekawe przetworniki, bo AD6620 został zaprojektowany z 16-to bitową mantysą, tylko dobre ADC są dostępne dla wybranych i odpowiednio bogatych.
Czyli może DDS do zagara samplującego ? + filtr albo dwa filtry i układ "clock recovery" (wariant "samo-biasującej się" bramki not)
A jeśli pośrednia 6MHz to:
czy zrobić ją przez dodatkowe down-mixery ?
czy też odpowiednio sterować vco w hp8515 i generatorem "rf in" tak, żeby samplery produkowały 6MHz p.cz. ?
CLC5903/ LM97593:
Tak, programowanie tego też mnie fascyjnuje tym bardziej, że sporo naczytałem się o korekcji błędów w quadrature sampling więc Twoja propozycja zbudowania prototypu i wypożyczenia mi jest bardzo atrakcyjna, mógłbym praktycznie przećwiczyć wyznacznie Mag, Pha z I,Q z uwzględnieniem wszystkiego co tam jest potrzebne po drodze, żeby to osiągnąć. Dobrze osiągnąć (a nie cośtam-cośtam).
Tak, 14 bitów to więcej niż 12 ale z drugiej strony .. z karty katalogowej LM wynika: "123 dB Dynamic Range with CLC5526", CLC5526 to też już zabytek a LMH6514 ma większe wzmocnienie niż clc5526 więc tym bardziej te 120dB powinno dać się osiągnąć i jest większy margines na różne "niedoskonałości" jak np. plan masy pod filtrami różnicowymi czy inne takie tam np dławiki pręcikowe epcosa vs tdk. oczywiście dławiki pręcikowe mają generalnie wyższy własny rezonans ale kiedy rezonans własny tych ekranowanych jest ciągle ok, to jednak lepiej używać te "ekranowane" - doświadczyłem tego osobiście.
Oprogramowanie AGC w CLC/LM do LMH6514 też będzie wymagało skupienia się na dokumentacji.
Prototyp - podsumowanie:
- wybór pośredniej, czy 20M czy mniej,
- interfejs cyfrowy między clc/lm a cpu być może gold-piny, tak żeby można było pcb cpu zastąpić innym pcb/cpu bez konieczności budowy kolejnego modułu lmh/clc
- cpu: może jakiś stm32 byle byłoby usb, niekoniecznie serii L (32MHz) bo może stwarzać problemy z wysokim zegarem samplującym - np. impulsy rdy.
- stm powinien wypychać I,Q 2x32 bity do aplikacji na PC, odpowiednio konfigurować DDSy, CLC, inne.
przynajmniej tyle na razie.
wydaje mi się, że to powinny być dwa pcb:
#1 opcja: down mixery 20M->,,6M, DDS ?, lmh, clc, <,,- interfejs ->,,
#2 cpu board ->,, usb
mogę pomóc przy projektowaniu pcb. kiedyś kupiłem pełną licencję na eagle (bo był dobry powód i można go uruchomic pod linuksem bez vmwarów czy innych sztuczek) - przyda się ?
Samplery:
To jest bardzo ciekawe - chętnie poczytam/posłucham ale nie potrafię się zgodzić lub niezgodzić
Web gui technologie:
słabo się w tym orientuję. mój log(dystans do programowania sprzętu * Linux userspace * Linux kernel * uBoot Arm) <,,<,,0 a log(dystans web technologie) >,,>,, 0
w skali liniowej .. po prostu przepaść ..
nawet w odwiecznym sporze o wyższość świąt czyli C vs C++ jestem po stronie Torvalds'a. (C)
Wzorce:
Bardzo dziękuję za pomoc. Naprawdę chętnie skorzystam, właśnie kupiłem te m-sma amphenola 901-9895-RFX w TME (nowość !), żeby sobie coś takiego złożyć i użyć współczynników C0..3 wyznaczonych przez autora tego rozwiązania.
L0..3 nie mógł wyznaczyć.
Chcę wstępnie zwryfikować moją implementację kalibracji OSL wg modelu błedu: S = (M - b)/(a - c*M), pod kątem czy jakaś mała pomyłka nie spowodowała kolosalnych błędów wręcz wyników bez sensu.
Ten link - bardzo ciekawy. Nie znałem METAS
Pozdrawiam,
Krzysztof
Dzisiaj pokrótce odniosę się do kilku zagadnień, bo poruszyłeś całą masę. Myślę że i tak będziemy musieli nawiązać bezpośredni kontakt, ale chwilowo proponował pozostać w tym temacie, gdyż ma to walor backupu pomysłów.
Proponuję pozostać przy rozwiązaniach TI, poprostu już wykonałem część prac, kupiłem elementy i szkoda tego zmarnować. Na co kasę wydawać zawsze się znajdzie Pewnie najlepiej by to było zrobić w FPGA ale mi brakuje wiedzy i doświadczenia więc lepiej zostać przy realnych możliwościach. Całe szczęście, że CL5903 jest 100% zgodny softwarowo z LM97593 więc pierwsze próby nie muszą determinować ostatecznego rozwiązania. Z doświadczenia wiem, że cięko może być przycelować w dynamikę 120 dB całego toru. Mimo teorii z dołu limitować mogą choćby szumy fazowe generatorów czy możliwy do uzyskania poziom ekranowania i przesłuchy międzykanałowe. Za to od góry możliwości uzyskania dużej mocy, dobrych sygnałów w szerokim paśmie. Moje VNA zarówno Anritsu jak i HP mają w zależności od częstotliwości dynamikę pewnie realnie od 90 do 105 dB i jest to absolutnie użyteczne. Wiadomo że trzeba wszystko ze sztuką, ale co wyjdzie na końcu?
Co do częstotliwości samplowania, to można by pomyśleć o wariantowym wyborze. I tak zegar raczej powinien być syntezowany z 10 czy 100 MHz master zegara.
Co do małych RBW. 8510C w ogóle nie ma wybory szerokości pasma IF, ma na stałe 10 kHz. Zamiast zwężania pasma IF można stosować uśrednianie. Mój Anritsu ma możliwość zawężenia pasma IF do 10 Hz, a maks 30 kHz. Przy 10 Hz pomiary a w szczególności kalibracja ciiiiąąąąąągggggnieeeee sięęęęęęę nieeeemiłoooooosiernieeee.
Zastanawiałem się, czy ewentualnie nie można by przeprowadzić dodatkowej decymacji w software? Nie wiem na ile to jest kosztowne?
Co do samplerów. Największe kłopoty z wykorzystaniem wprost test-setu 8515A widział bym właśnie w samplerach i synchronizacji comb-generatora. Wgłębiałem się jakiś czas temu i nie byłem do końca przekonany że to by działało. Strojenie było kilkuetapowe, jakiś pretuning, różne nachylenia charakterystyk. Stabilne dobranie parametrów pętli może być kłopotliwe, dodatkowo krok syntezera musi być mały ze względu na krotność powielania. No i ze względu na tę krotność, wynikowy kąt przewodzenia diod samplera dla badanej częstotliwości jest bardzo mały. Skutkuje to dużymi szumami. Sam sampler ma współczynnk szumów chyba w granicach 30 dB. Dodatkowo przed nim jest sprzęgacz/mostek, bias-tee, złacze, kabel etc. Nie pamiętam już czy tę wiedzę zaczernęłem z artykułu w HP Journal czy dyskusji na forum Keysighta (może pisał na ten temat tam dr Joel P. Dunsmore?). Następca 8510C, powstała na początku XXI w seria PNA ma test sety oparte na mieszaczach. Tak, jest to kosztowne jeśli chodzi o częstotliwość heterodyny. Ewentualnie można stosować mieszacze harmoniczne ale z mniejszą krotnością niż samplery. A co za tym idzie mniej szumiące. Mam swoje przemyślenia co do możliwych mieszaczy, ale to raczej pod kątem 8517B. Można też ostatecznie spróbować okiełznać samplery, ale trzeba się liczyć z dość skomplikowanym syntezerem, pewnie DDS+PLL.
Co do wybowu STM-a może właśnie takie Nucleo H743? Kosztuje ~115 PLN, a ma w sobie sporo powera. Pewnie dało by się w tym nawet jakieś funkcje DSP implementować w razie potrzeby. Szkoda chyba tracić energii w tym miejscu na projektowanie własnej płytki? Bare-metal czy jakiś OS?
Co do Projektowania PCB ja używam KiCAD'a. Optował bym raczej, żeby ten fragment który ja chcę skończyć tak schemat jak i pcb powstały w jednym narzędziu. Kwestia posiedzenia kilku dni.
Co do obmierzenia wzorców, odezwij się na PM ustalimy co i jak. Wyślę Ci też mój numer telefonu, bo pisanie takich wypracowań strasznie długo trwa, możemy umówić się na pogawędkę. Możesz też pomyśleć o wzięciu udziału w Jesiennych Warsztatach Mikrofalowych. To w zasadzie taki nasz forumowy zjazd odbywający się dwa razy do roku. Wiosenna edycja odbyła się kilka tygodni temu, ma charakter troszkę bardziej ogólny i krótkofalarski a jesienna edycja (okolice listopada) to warsztaty, pomiary, technika mikrofalowa. Referat wraz z prezentacją Twojego VNA spotkał by się na pewno z dużym zainteresowaniem.
_________________
Paweł | | | | | sp3nyf | 02.05.2019 08:13:27 |
Grupa: Użytkownik
Lokalizacja: Gorzów JO72pr
Posty: 513 #2998574
Od: 2011-7-20
| SQ1GQC pisze:
Referat wraz z prezentacją Twojego VNA spotkał by się na pewno z dużym zainteresowaniem.
Tak.
_________________
Zbyszek SP3NYF
| | | | | khach | 02.05.2019 12:38:22 | Grupa: Użytkownik
Posty: 8 #3001683
Od: 2012-1-2
Ilość edycji wpisu: 1 | Pokleiłem schematy z patentu. Wiem, jak wygląda wzmacniacz sterowania heterodyna.
Niestety pętli PLL nie ma, trzeba ją odtworzysz.
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
| | | | | KB | 05.05.2019 12:35:56 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #3054041
Od: 2019-4-15
| SQ1GQC pisze:
Dzisiaj pokrótce odniosę się do kilku zagadnień, bo poruszyłeś całą masę. Myślę że i tak będziemy musieli nawiązać bezpośredni kontakt, ale chwilowo proponował pozostać w tym temacie, gdyż ma to walor backupu pomysłów.
Ok. Poproszę Macieja o przekazania mojego maila.
SQ1GQC pisze:
Proponuję pozostać przy rozwiązaniach TI, poprostu już wykonałem część prac, kupiłem elementy i szkoda tego zmarnować. Na co kasę wydawać zawsze się znajdzie
pewnie.
SQ1GQC pisze:
Pewnie najlepiej by to było zrobić w FPGA ale mi brakuje wiedzy i doświadczenia więc lepiej zostać przy realnych możliwościach.
kolejna iteracja ?
SQ1GQC pisze:
Całe szczęście, że CL5903 jest 100% zgodny softwarowo z LM97593 więc pierwsze próby nie muszą determinować ostatecznego rozwiązania. Z doświadczenia wiem, że cięko może być przycelować w dynamikę 120 dB całego toru. Mimo teorii z dołu limitować mogą choćby szumy fazowe generatorów czy możliwy do uzyskania poziom ekranowania i przesłuchy międzykanałowe. Za to od góry możliwości uzyskania dużej mocy, dobrych sygnałów w szerokim paśmie.
Moje VNA zarówno Anritsu jak i HP mają w zależności od częstotliwości dynamikę pewnie realnie od 90 do 105 dB i jest to absolutnie użyteczne. Wiadomo że trzeba wszystko ze sztuką, ale co wyjdzie na końcu?
papier ma tę zaltę, że wszystko zniesie. jak nie zbudujemy to nie zobaczymy.
Uważam, że do ok +/-30kHz od Fc mój VNA ma użyteczny zakres dynamiczny ok 60dBc. Głównie z powodu szumu LO1 (przy pierwszym mikserze na wejściu). LO2 (2-ga pośrednia filtrowana już przez filtry RBW) też trochę dokłada ale jeśli zastąpić go np 8657B ustawionym na 1024M to róźnica jest niewielka.
SQ1GQC pisze:
Co do częstotliwości samplowania, to można by pomyśleć o wariantowym wyborze. I tak zegar raczej powinien być syntezowany z 10 czy 100 MHz master zegara.
Czyli DDS ? Fajnie byłoby mieć 10MHz bo wtedy można wyprowadzić na zewnątrz. Uzywam 100.0MHz: ASGTX-C-100.000MHz-1 co ciekawe, jeśli zostawić VC (napięcie strojące) nie podłączone (1.292V) to generował jakieś +170Hz więcej. Uzyskałem "dokładnie" 100M po zejściu na VC=1.0594 .. 1.0595V. Zrobiłem taki test-setup: LO2 używa ref-in=master clock (100M) i syntezuje (adf4118 + vco: ros-1500) 1024M, LO2 jest podłączone m.in. do tzw. mixera mxr3 do którego podłączyłem 8657B (mxr3.rf) ustawiony na 1024M, wyjście mxr3.if do oscyloskopu. Obserwując częstotliwość obwiedni mxr3.if ustawiałem VC tak, żeby była jak najmniejsza az uzyskałem praktycznie 3Hz, chwilowo można mniejsze ale to płynie. 3Hz okazało się w miarę stabile i powtarzalne. Ten ASGTX ma błąd 1ppm a uzsykałem ok 300ppb ? coś mniej więcej takiego. 3Hz /1e9
Znalazłem w mouserze 10MHz z błędem 0.1ppm i to 10MHz kosztuje około połowy ceny ASGTX'a 100M.
Ale 10M może wymagać jakiejś lokalnej małej "pll-elki" żeby podnieść te 10M do np. 50M do zsilenia DDSów. Myslałem o pll'ce jak NB3N* niektóre mają mały jitter.
SQ1GQC pisze:
Co do małych RBW. 8510C w ogóle nie ma wybory szerokości pasma IF, ma na stałe 10 kHz. Zamiast zwężania pasma IF można stosować uśrednianie. Mój Anritsu ma możliwość zawężenia pasma IF do 10 Hz, a maks 30 kHz. Przy 10 Hz pomiary a w szczególności kalibracja ciiiiąąąąąągggggnieeeee sięęęęęęę nieeeemiłoooooosiernieeee.
Zastanawiałem się, czy ewentualnie nie można by przeprowadzić dodatkowej decymacji w software? Nie wiem na ile to jest kosztowne?
Ach tak. Spróbujmy uruchomić i zmierzyć podstawową konfigurację, tj lmh, ad9640, clc.
SQ1GQC pisze:
Co do samplerów. Największe kłopoty z wykorzystaniem wprost test-setu 8515A widział bym właśnie w samplerach i synchronizacji comb-generatora. Wgłębiałem się jakiś czas temu i nie byłem do końca przekonany że to by działało. Strojenie było kilkuetapowe, jakiś pretuning, różne nachylenia charakterystyk.
Stabilne dobranie parametrów pętli może być kłopotliwe, dodatkowo krok syntezera musi być mały ze względu na krotność powielania. No i ze względu na tę krotność, wynikowy kąt przewodzenia diod samplera dla badanej częstotliwości jest bardzo mały. Skutkuje to dużymi szumami. Sam sampler ma współczynnk szumów chyba w granicach 30 dB. Dodatkowo przed nim jest sprzęgacz/mostek, bias-tee, złacze, kabel etc. Nie pamiętam już czy tę wiedzę zaczernęłem z artykułu w HP Journal czy dyskusji na forum Keysighta (może pisał na ten temat tam dr Joel P. Dunsmore?). Następca 8510C, powstała na początku XXI w seria PNA ma test sety oparte na mieszaczach. Tak, jest to kosztowne jeśli chodzi o częstotliwość heterodyny. Ewentualnie można stosować mieszacze harmoniczne ale z mniejszą krotnością niż samplery. A co za tym idzie mniej szumiące. Mam swoje przemyślenia co do możliwych mieszaczy, ale to raczej pod kątem 8517B. Można też ostatecznie spróbować okiełznać samplery, ale trzeba się liczyć z dość skomplikowanym syntezerem, pewnie DDS+PLL.
okay. DDS+PLL jak najbardziej. tak właśnie jest realizowane LO1 (w TG tzw. "LO3") w elektronice sprowls'a. dds ->, filtr 10.7M BW=15kHz + "clock recovery" ->, adf4118.ref_in ->, VCO ros-2150 1..2GHz
PLL pracuje w trybie "integer-n" co jest korzystne ze względu na "spury" a ref_in = 10.7M +/-5KHz jest syntezowane z ułamkiem Hz co wysatrcza żeby pokryć 1000 .. 2000M z hercową rozdzielczością i to jest aż za dużo jeśli nie będzie filtru RBW 10Hz w użyciu.
SQ1GQC pisze:
Co do wybowu STM-a może właśnie takie Nucleo H743? Kosztuje ~115 PLN, a ma w sobie sporo powera. Pewnie dało by się w tym nawet jakieś funkcje DSP implementować w razie potrzeby. Szkoda chyba tracić energii w tym miejscu na projektowanie własnej płytki? Bare-metal czy jakiś OS?
ok. H743 - chyba trzeba będzie zaprojektować jakiś carrier-board pod H743. ciągle jestem za tym, żeby wyodrębnić pcb "quadrature sampling" od pcb cpu ze zdefiniowanym interefejsem między tymi dwoma płytkami. cpu board będzie się zmieniać. po uruchomieniu pcb "quadrature sampling" przyjdzie kolej na pll-dds do 8515 vto, potem jakaś namiastka hpib w pcb cpu. a na końcu zamiast carrier board jakieś dedykowane pcb ze wszystkimi podsystemami.
Na przykładzie mojego stm32l151:
z stm-cube (v1.6) użyłem plików do implementacji usb core i endpointów typu CDC ("communication devices class") więc po stronie pc-towskiego systemu operacyjnego moje vna przedstawia się jako modem
a pod linuxem kernel log wygląda tak po podłączeniu kabla usb:
[3873867.587369] usb 3-2: new full-speed USB device number 3 using xhci_hcd
[3873867.716687] usb 3-2: New USB device found, idVendor=7ff3, idProduct=9234
[3873867.716689] usb 3-2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=3
[3873867.716690] usb 3-2: Product: msa-vmodem
[3873867.716691] usb 3-2: Manufacturer: kb@sysmikro.com.pl
[3873867.716692] usb 3-2: SerialNumber: 320CCDF3FFF7
[3873867.717137] cdc_acm 3-2:1.0: ttyACM0: USB ACM device
także jeśli firmware stm ma być interpreterem wymyślonego protokołu (ja nawiązałem do tak starego pomysłu jak scsi - deskryptory, pdu zmiennej długości) do sterowania pewnym zbiorem podsystemów to
bare-metal + pewne elementy biblioteki stm cube są wystarczające.
Z stm cube wziąłem także "i2c" bo mam czujnik temperatury chassis na i2c : mcp9800
SQ1GQC pisze:
Co do Projektowania PCB ja używam KiCAD'a. Optował bym raczej, żeby ten fragment który ja chcę skończyć tak schemat jak i pcb powstały w jednym narzędziu. Kwestia posiedzenia kilku dni.
Widziałem, używałem chwilę. Zbudowałem ze źródeł wersję 5.0.0 kiedy była ta aktualna. Wrażenia: trzeba uważać na uzupełnianie schematów, dodawanie kolejnych elementów a ich renumeracja ciągle może powodować problemy niespójności z pcb i wtedy cały np. duży projekt idzei do kosza. Backup'y plików są raczej konieczne.
PCB: brakowało mi możliwości dodawania warstw użytkownika. Kiedy robię projekt kilku pcb "stack'owalnych" używam wielu warstw referencyjnych do zaznaczenia punktów odniesienia, pewnych ograniczeń co do wysokości elementów itd (wedle potrzeb). Żeby chociaż 8 warstw można było dowolnie "dodefiniować" w kicad'pcb .. w eagle można użyć 255 warstw z czego domyślnie ok 60 jest już wstępnie określonych - mają odpowiednie przeznaczenie.
Ale będę mógł otworzyć projekt i nawet coś po edytować chociaż nie będzie to przebiegać tak sprawnie jak w przypadku mojego programu.
Swojego eagle'a używam także jako edytor schematów i generator netlisty do spice'a (dokładnie ng-spice linuxowego) - to dzięki eaglowym skryptom "ulp".
SQ1GQC pisze:
Co do obmierzenia wzorców, odezwij się na PM ustalimy co i jak. Wyślę Ci też mój numer telefonu, bo pisanie takich wypracowań strasznie długo trwa, możemy umówić się na pogawędkę. Możesz też pomyśleć o wzięciu udziału w Jesiennych Warsztatach Mikrofalowych. To w zasadzie taki nasz forumowy zjazd odbywający się dwa razy do roku. Wiosenna edycja odbyła się kilka tygodni temu, ma charakter troszkę bardziej ogólny i krótkofalarski a jesienna edycja (okolice listopada) to warsztaty, pomiary, technika mikrofalowa. Referat wraz z prezentacją Twojego VNA spotkał by się na pewno z dużym zainteresowaniem.
PM .. PM ?? Poproszę jednak Macieja.
Jesienne Warsztaty Mikrofalowe - tak, chętnie. Gdzie (i kiedy) będą ?
Ok postaram się przygotować coś ciekawego włącznie ze sprzętem na żywo.
----
Krzysztof
| | | | | KB | 05.05.2019 12:53:24 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #3054357
Od: 2019-4-15
| sp3nyf pisze: SQ1GQC pisze:
Referat wraz z prezentacją Twojego VNA spotkał by się na pewno z dużym zainteresowaniem.
Tak.
Dzięki - a więc uzgodnijmy szczegóły: gdzie i kiedy. | | | | | KB | 05.05.2019 13:46:18 | Grupa: Użytkownik
Posty: 21 #3054818
Od: 2019-4-15
| khach pisze: Pokleiłem schematy z patentu. Wiem, jak wygląda wzmacniacz sterowania heterodyna.
Niestety pętli PLL nie ma, trzeba ją odtworzysz.
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
TYLKO ZAREJESTROWANI I ZALOGOWANI UŻYTKOWNICY WIDZĄ ZDJĘCIA. DARMOWA REJESTRACJA
Te schematy .. ciekawe. ok, widzę, że na wejściu Vtune jest "wzmacniacz pomiarowy" a więc do filtra przy pll cp (charge pump) będzie trzeba doliczyć pojemność kabla osiowego, powiedzmy 100p/m,
Rezystancja wejściowa ok 10k, diody cr4, cr5 na rys. 24.10 sugerują, że napięcie Vtune+ nie powinno przekraczać +/-30V względem globalnej masy, podobnie Vtune- (ekran).
Gdyby Vtune- podłączyć do powiedzmy +14V w układzie pll to Vtune+ mogłoby się zmieniać w zakresie 0 - 28V, żeby uzyskać te +/- 14V w TP1.
PLL: może adf411x, np 4118 ?
znając średnie Kv [MHz/V] tego VTO a najlepiej mając tablicę Kv(Vtune) możnaby użyć narzędzia "adisimpll" do obliczenia filtru np. aktywnego potrzebnego do takiego adf411x i tego właśnie VCO(VTO). dla np takich założeń PFD=50 x BW filtru a BW filtru 20 .. 40kHz
Nie wiem na razie co zrobić z tym Vpretune które jest sumowane ostatecznie z Vtune. Jeśli Vtune może pokryć cały zakres częstotliwości VTO to na Vpretune podałbym 0. Ciekawostką jest filtr 50kHz od Vpretune. Najwyraźniej zakładali, że BW filtru Vtune nie będzie większe niż tyle właśnie.
W adisimpll są definicje vco minicircuit typu ros-1500 i -2150. Warto użyć tego programu żeby przekonać się czy aby napewno filtry aktywne są optymalne w projekcie sprowls'a | | | | | Electra | 28.11.2024 11:21:10 |
|
|
 | Strona: 1 / 2>>> strony: [1]2 |
| Aby pisac na forum musisz sie zalogować !!! |
|