Baleiaj de frecventa - generator RF

[nico_2010]

Deci tu de fapt vrei un filtru trece-banda de la 1MHz la 30MHz, inteleg bine? Poate te ajuta asta.

 

Editat Noiembrie 26, 2020 de nico_2010

[cirip]

Acum 50 minute, Mircea a spus:

a fost pe 1x.

Auuuuu! Asta inseamna ca ultimului cond i s-au mai adaugat vreo suta de pF. Nu e de mirare ca s-a deplasat caracteristica de transfer, cel putin la frecvente inalte.

[Mircea]

Am realizat asta dupa ce am scris mesajul de ieri. D-asta am precizat ca repun raspunsul si trec pe 10x.

 

Scuze pentru greseala de incepator.

[cirip]

Nu-i problema. Se mai intampla. Cine nu munceste nu greseste, iar cine nu greseste merita sa fie promovat.

I-am tras un spais cu 133pF la iesire si o ia prin sfecla rau de tot la 30MHz.

Cred ca si la 10x o sa fie ceva modificare a caracteristicii, dar mai putin decat la 1x. Chiar si la 10x mi se pare ca sonda are vreo 8pF, cee ce e cam un sfert din condul de iesire.

 

[ndor]

Acum 1 oră, Mircea a spus:

Nico, s-a dorit o curba care sa liniarizeze raspunsul in frecventa. Deci, un filtru care atenueaza mult la frecvente joase (de la 1MHz) si mai deloc spre 30MHz.

 

Un filtru care sa curete iesirea DDS cu o atenuare spre 40MHz, si liniar intre 1 si 30MHz am implementat deja cu un eliptic de ordinul 7. Dar amplitudinea e invers proportionala cu frecventa.

...

Liniarizarea in frecventa nu o faci din caracteristica filtrului . Nici nu prea vad cum ai putea sa o faci daca nu stii unde si cu cat trebuie compensat .

O faci cu un amplificator urmat de atenuator reglabil . Filtrul il folosesti aici pentru adaptarea de impedante si de indepartarea unor spurii, daca e posibil .

[Mircea]

Concluzia este ca revin la ajustarea amplitudinii prin soft, ca p-asta il stapanesc. Am masurat si condensatoarele, insa nu cred ca aparatul meu e capabil de pF, piese de provenienta serioasa indica departe de toleranta indicata (22pF / 5% de care folosesc la orice oscilator de PIC, deci d-astea am o multime). Nu pot garanta ca filtrul are componenta dorita.

 

Asa arata dupa filtru si traf 1:1. Cocoasa pare mare, dar practic e o relatie 1:2 virgula ceva.

 

 

Configuratia urmatoare: iesirile din DDS se duc in traf, la iesirea din traf pun un filtru. Ajustez amplitudinea iesirii DDS din intrarea FS_ADJ.

Fac un cablaj separat de placuta DDS ca sa pun traful si filtrul. Macar trec pe capsule 0805 ca sa am mai mult spatiu de manevra.

 

@nico_2010, si eu folosesc RF-Tools ca sa generez filtrele dorite. Apoi copiez in LTSpice si ajustez pentru valori oarecum standard. Aici colegul @cirip(multumesc, coane!) mi-a sugerat altceva, dar nu pot realiza corespunzator.

 

@ndor, cum imi fac singur boxele (3 seturi la activ), proiectez si filtre de boxe, mai mereu incerc si reusesc sa ajustez raspunsul spectral dupa gusturile mele. D-aia am si muscat momeala lui Cirip, propunerea lui fiind fezabila. Insa intre audio si RF este ceva diferenta.

 

Multumesc tuturor pentru interventii.

Editat Noiembrie 27, 2020 de Mircea

[cirip]

Salut @Mircea,

 

Ptr. putin, dar ... ma surprinde ca nu iese la zar. Am facut destul de multe egalizoare pasive de amplitudine, la frecvente mult mai mari si nu am avut probleme, desi recunosc ca trebuie bibilite un pic pe VNA dupa ce faci prima iteratie cu simulatorul. Dar la frecventa asa de joasa ... ??? In fine. Cred ca ne scapa ceva (de ex x1 fata de x10).

 

Eu nu as fi aruncat prosopul inca, dar cum doresti. Daca te razgandesti, mai discutam.

 

Pe de alta parte, sa nu uitam ca ai plecat de la o variatie de 17dB doar cu traf la iesirea DACului si ai ajuns la 6dB; acel 1:2 si ceva. Nu e chiar rau, dar mai trebuie sapat un pic daca vrei sa mai storci ceva din analogic.

 

Ce reprezinta a doua coloana din zona de masuratori de amplitudine? Ai incercat sa micsorezi bobinele? Cu ce valori de componente ai masurat caracteristica asta? Cat era nivelul la intrare? Cat era impedanta de iesire? Era inchis pe 200 de ohmi? Poti posta o schema cu valorile folosite? Asta daca te mai intereseaza sa continui. Daca nu, "Pa Ilie, ne vedem la Eforie".

 

Spor!

 

 

Editat Noiembrie 27, 2020 de cirip

[Mircea]

Schema folosita:

 

Ceea ce stiu sigur e ca inductantele si rezistentele au valorile dorite. Despre condensatoare nu pot garanta, caci nu pot masura.

 

Sonda a fost 10x in testul de mai sus de postarea ta. Nu am terminat cu 200R dupa traf, ci doar dupa filtru ca-n schema. Practic, am respectat schema din postarea asta plus traful.

 

Nu arunc prosopul pe proiect, doar incerc altfel, cum imi propusesem initial. De meserie am tot lucrat cu bucle de control automat, si ca deformatie profesionala le cam folosesc cat pot si pe unde.

 

Propunerea ta m-a atras, d-aia am si pus mana pe letcon sa lipesc. Altfel, nu iti dadeam de lucru aiurea. 

 

O sa incerc si cu alt traf, am unele de banda si mai larga. Mai reduc sigur un pic din atenuare.

[cirip]

Acum 1 oră, Mircea a spus:

Nu am terminat cu 200R dupa traf, ci doar dupa filtru

 

Este incorect. Daca una e in simulare si alta e practic, e normal ca rezultatele sa fie atat de diferite.  Iesirea DACului este in curent, ceea ce inseamna ca are impedanta mare de iesire. Filtrul este proiectat cu impedante terminale de 200 Ohmi atat la intrare cat si la iesire. De aia apare rezonanta (cocoasa) aia, ptr ca intrarea nu are terminator. Am simulat in spice atacand cu generator de curent (impedanta interna mare), nu de tensiune cu rez serie si se vede rezonanta. Nu mai postez decat daca doresti.

 

Respecta impedanta de atac, ca altfel e normal sa se altereze caracteristica de transfer. Fie pui sursa de tensiune cu rezistenta serie, fie pui sursa de curent cu rezistenta in paralel. Cele doua sunt echivalente datorita transfigurarilor Thevenin sau Norton. Dar fara rezistenta si la intrare nu merge. Ar putea sa mearga daca filtrul este proiectat corespunzator.

 

Nicio clipa nu mi-am imaginat ca nu ai 200 de ohmi atat la intrare cat si la iesire. Proiecteaza orice filtru cu RF-tools , pune-l in spais si modifica-i impedantele terminale fata de cum a fost proiectat. O sa constati ca forma caracteristicii de trecere se va altera.

 

Ia filtrul lui Nico in spais si ataca-l cu o sursa ideala de tensiune. Caracteristica se va duce in sfecla.

 

P.S. "Aruncatul prosopului" e o metafora legata de box. Inseamna abandon.

 

Editat Noiembrie 27, 2020 de cirip

[Mircea]

Am 200R la iesirea DAC-ului din DDS.  E ceruta in foaia de catalog. Filtru sau nu, DAC-ul din DDS trebuie sa aiba acei 200R. Si dupa filtru am 200R.

 

Tu in simulare ai inclus-o in sursa. Evident ca am inteles asta.

[Mircea]

Nu am tras pe dreapta sau aruncat prosopul.

 

Proiectez niste cablaje mai aerisite ca sa ma pot juca cu filtrul si sa implementez atenuatorul de iesire.

 

Atenuarea pe ecran va arata fie dBm, fie u/mVpp, dupa cum mi s-a sugerat. Oricum, pun si de un atenuator extern de 60dB (cu pas de 0,5dB) cu PE4302, am cumparat o duzina de pe eBay (degetele sunt in crucis).

 

Revin mai tarziu, probabil spre Craciun.

[Mircea]

Speram sa ajunga piesele mai repede, nu fu insa cazul.

 

Dar au venit, si am purces la teste.

 

Un traf aduna cele 2 semnale IOUT si IOUTB, un filtru de ordinul 7 taie la 40MHz. Dupa ajustarea nivelului (soft) din AD9834, intru intr-un ARF (2N5109) si rezulta ce se vede mai jos. Practic am intre 660 si 700mV, 0,5dB variatie.

 

Sunt multumit pentru moment.

 

 

700mV inseamna cam 57dBmV. Daca pun atenuare pana la 120dB (4 module PE4302) ajung la 0,7uV output. Insa risc sa nu incapa atatea module de atenuare in cutie. Probabil ma limitez la 30dB intern (22mV output) si mai adaug restul de 90dB extern.

 

NB: am realizat ca am cam ignorat ca traful de insuma original (era 1:1) cu 400R in iesirile DDS cerea tot 400R catre filtru. Mai sus ne-am razboit cu 200R.

 

Varianta proaspat testata este un traf 1:3, ceea ce duce la cam 49R spre filtru cand cele 2 rezistente de la iesirile DDS sunt de 220R. 49R e aproape de 50R, deci filtrul este calculat pentru 50R.

 

Calculul explicativ.

 

[ndor]

Nu prea am inteles de ce e nevoie sa insumezi iesirile..dar , ma rog , tu stii ce faci acolo .

Daca folosesti o  singura iesire nu era bine !?

[nico_2010]

Poate te ajuta si asta: 

https://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Technical-Tutorial-DDS/Section6.pdf

si asta:

 https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/AN_912.pdf

pentru o buna adaptare la filtre si, respectiv, iesire.

Editat Ianuarie 7, 2021 de nico_2010

[ndor]

Se insumeaza daca se doreste a avea semnal simetric la iesire .

In putere nu castiga nimic .

Banuiesc ca era mai simplu daca :

"Without a transformer, the next best method is to apply the DAC current output to a LC filter that is doubly-terminated, as shown in Figure 6-4B." pg.4

Sau se poate proiecta direct ca filtrul sa fie simetric cu impedante diferite .

In plus de asta , daca se va face detectia cu dioda, parca asa am inteles ca se doreste , cu ce il ajuta un semnal simetric ?