Выбор микросхемы синтезатора для генератора

[R2AJI]

R4YAE, по Скрыпнику, но с нюансами Схема и все прочее после тестирования.

[Oleg]

Владимир,

Тема очень старая, но тем не менее я решил ее немного освежить.

Какого рода измерения предполагается производить?
Чувствительность приемного тракта, интермодуляционные искажения элементов приемного тракта (КФ, смесителя, УПЧ и т.д.) или же просто АЧХ?
Или же Вы предполагаете использовать синтезатор как источник опорного сигнала для измерения фазовых/шумов проектируемых синтезаторов/ГПД?

Универсального ответа, скорее всего нет. Если измерять АЧХ, то и Si5351 вполне хватит в большинстве случаев.
Если речь идет об измерении уровня фазовых шумов в ближней зоне, то задача не самая простая, обычные микросхемы синтезаторов DDS либо с PLL вряд ли подойдут для этого.

Если требуется измерение чувствительности приемника, то важна экранировка генератора и развязка с приемным трактом. Здесь, скорее, речь пойдет об качественных аттенюаторах и кабелях.

Из готовых генераторов есть, например, Rigol DG4062. Ничего особенного, но в ближней зоне сигнал по шумам неплох. Он существенно дешевле чем R&S.

[R2AJI]

Oleg, планирую оценочные измерения характеристик радиоприемных устройств. Чувствительность, избирательность, динамический диапазон.
Измерения достаточно простые, но меж тем, не хотелось, что бы слабые сигналы тонули в фазовых шумах генератора

[Oleg]

Владимир,

Для измерения реальной селективности приемника и динамического диапазона я бы предложил отказаться от синтезатора и использовать довольно простой вариант - кварцевый генератор с подчисточным фильтром на выходе. В книге В.В. Дроздова (на последних страницах) можно посмотреть вариант схемы. Таких генераторов можно сделать несколько штук на необходимые частоты. Спектр таких генераторов намного лучше, чем у синтезаторов DDS на одной микросхеме. Ну а перестройка частоты может производиться синтезатором или ГПД самого приемника.

Что касается измерения чувствительности приемника, то полагаю, что измерять чувствительность ниже уровня 1-2 мкв в домашней лаборатории не получится. Проблема в попадании сигнала с генератора в обход аттенюаторов и внешние помехи от окружающих приборов. Да и для таких уровней желательна двойная экранировка генератора, использование разнесенных на некоторое расстояние аттенюаторов (вместо одного блока) и очень качественные кабели. А вообще-то желательна экранированная камера (помещение) и продуманная система электропитания всех устройств внутри.
Если все это удастся обеспечить, то упомянутый выше генератор с кварцем вполне подойдет.

Мое мнение - простые синтезаторы не очень хорошо подходят для указанных Вами измерений. Либо потребуется делать что-то похоже на промышленные изделия.

[Oleg]

AD9959 - микросхема интересная, параметры заявлены неплохие.
Но если уже есть Оса и не требуется генерировать сигнал выше 100 МГц, то, честно говоря, я не вижу смысла делать еще один генератор на AD9959.

[R2AJI]

Oleg, Я не спорю, что кварцевый генератор с кварцевым же фильтром, лучшее из недорогих и простых решение. Я сам собирался сделать такие генераторы на частоты 20 метрового любительского диапазона, так как он как бы посредине КВ. И именно по Дроздову. Но он не всегда удобен, например при испытании однодиапазонных конструкций или конструкций не имеющих данный диапазон.
Можно, конечно, наделать много генераторов, для всех диапазонов, но становится сложной коммутация и подбор кварцев.

Готовые изделия, в том числе и предлагаемый Вами Rigol DG4062, перегружены не нужным мне функционалом, из за чего такая высокая цена. Да, я прекрасно понимаю, что 1000 usd это не много, за хороший то прибор, но к нему нужен еще и анализатор спектра, дабы понимать, на каком уровне сигнал-шум. А иначе "на слух" Тогда это больше субъективные измерения

После использования сервисных мониторов, и осознав их удобство, что-то другое использовать даже и не охота. Вот и пытаюсь изобрести велосипед. То есть прибор, который удовлетворит мои потребности.

Сейчас задумываюсь о генераторе на плисине, что-то типа того, что в "Осе" но пока только в раздумьях.

[Oleg]

Согласен, 1000 долларов за генератор для радиолюбителя это немало.

Если думать о самодельном универсальном генераторе, то я бы попробовал 14-битный ЦАП в связке с какой-нибудь относительно недорогой ПЛИС.
От ПЛИС, по сути, требуется только NCO и примитивный интерфейс к схеме управления. Управление можно сделать на той же ATmega328 или STM32FXXX (если нужен USB интерфейс).
Тактирование ЦАП надо делать только от высококачественного кварцевого генератора, не от PLL генератора в ПЛИС.

Обязательно потребуются переключаемые ФНЧ на выходе для подавления гармоник.
Я сегодня специально посмотрел спектр сигнала на выходе Осы. Уровень гармоник на КВ - порядка -50дБ (в среднем). Я полагаю, что для генератора это очень много.
Но в Осе используется простой 12-битный "ЦАП" на резисторах и, возможно, полноценный 14-битный ЦАП покажет себя лучше. Тем не менее, блок переключаемых ФНЧ потребуется.

Трудно оценить уровень амплитудных и фазовых шумов в "ближней зоне" (при расстройке до 15-20 кГц). Полагаю, что очень многое будет зависеть от качества тактирующего генератора и от ЦАП.
С другой стороны, измерения требующие низкого уровня шумов вблизи основной частоты производятся не так часто. Так что для универсального генератора это не так важно.
Вполне можно этими характеристиками пожертвовать, а при необходимости можно использовать генератор по схеме Дроздова.

Управляемый аттенюатор у Вас уже есть.

Если все это собрать вместе, хорошо заэкранировать, то может получиться очень неплохой универсальный генератор для повседневного использования.

[R2AJI]

Тут палка о двух концах.
Программировать я не умею, тем более программировать плис. А еще нужно запрограммировать контроллер, который будет управлять всем и выводить информацию.

Найти программиста за денежку не сложно, гораздо сложнее найти программиста-радиолюбителя, который согласится на подобную работу. Если же программист не радиолюбитель, ну в нашем понимании (радиолюбитель понятие широкое) то очень сложно работать. Последний мой опыт, был как раз при написании программы для управления ступенчатыми аттенюаторами, я не смог объяснить человеку, что такое децибел, или он не хотел вникать. В итоге пришлось писать простынь кода, прописывая каждую ячейку, что заняло очень много времени, ручного кропотливого труда и не застрахованного от ошибок. Хотя я прекрасно понимаю, что можно было бы избежать подобных проблем, правильным написанием кода.

Что по поводу ФНЧ, ну тут думаю никаких проблем быть не должно. Подобный опыт есть, а мотать катушки я не боюсь

[Oleg]

Владимир,

Вы не смотрели спектр Вашего генератора UT962E на Осе?
Если вдруг есть какие-то результаты измерений, то не могли бы Вы ими поделиться?

[Криворукий]

Oleg, добрый день.
В этом видео можно посмотреть (начинается с 12:20):