SPDIF и джиттер

[стардед]

Есть ли смысл для уменьшения джиттера при передаче цифрового сигнала применять передатчики и приемники от систем передачи данных (HFBR-2416, HFBR-1414). Если да, то одномод или многомод? Если кто делал, поделитесь, пожалуйста, опытом.

[Вячеслав]

Не всегда есть возможность отвечать оперативно...

Ну да у тебя длиннющие линии от развязки по которым передается цифра от фильтра, и над всем эти чудно нависают компоненты ФАПЧ огромные пленочные кондеры очень класные антены и в итоге все это гуано так или иначе попадает в цепи управления ГУНОм и с чем боролись на то и напоролись.

В общем-то да, согласен, лучше было бы провести эти линии в каком-либо внутреннем слое, а сверху сплошная земля. Хотя, возможно, не все так плохо, как кажется - после ФНЧ стоит усилитель сигнала ошибки по дифференциальной схеме, т.е. низкочастотные помехи, наведенные на больших емкостях, ослаюбляются тут. А ВЧ помехи должны ослабляться на последнем звене НЧ фильтра - RC цепочка с выхода ОУ, она расположена непосредственно рядом с ГУН, парметры цепочки там такие - 4,7 кОм и 0,1 мкФ в SMD исполнении и параллельно 0,1 мкФ - 1 нФ NPO. По уровню (-3) дБ, частота среза примерно 340 Гц.
Ну и в новом варианте разводки более оптимально сделаю компоновку элементов петлевого фильтра и применю меньшие по размеру конденсаторы.

Добавлено через 17 минут

Поздравляю Слава с рабочей платой !
Скажите пожалуйста, какой у вас получился диапазон перестройки генератора (кгц, вольты) ? Какой кварц использовали большой (HC49U) или маленький(49US) ? Это для меня очень интересно

Спасибо, конечно, хотя, как видите, работать еще есть над чем
Кварц использовал в малом корпусе. По перестройке генератора получилось следующее:
если за точку отсчета берем номинальную частоту мастерклока - 11,2896 МГц, то нижняя частота получилась 11,2840 МГц (управляющее напряжение, подаваемое на ГУН - минус 4,9В) - это минус 496 ppm. Верхняя частота - 11,2947 МГц (управляющее напряжение - плюс 27,9В) - это плюс 451 ppm. Верхняя и нижняя частоты реклока соответственно в два раза выше. Нижняя частота генератора получилась при управляющем напряжении ниже нуля, т.е. в этом режиме варикап был смещен уже в прямом направлении, но при этом срыва генерации не было. Сначала думал ограничить управляющее напряжение на уровне 0 - 0,5 В, но раз и при отрицательных напряжениях все работало, то оставил как есть, тем более, что регулировка частоты происходила. Как влияет такой режим работы на величину джиттера сказать не могу...
Частоты мерял с помощью осциллографа HAMEG HM1500 - там есть встроенный режим измерения - или длительности периода или частоты.

1. Мне кажется, что вы могли тянуть клок прямо от ЕСЛ дифференциальной линией до реклока ЦАП хоть километр, а там поставить LVDS приемник (сэкономить AD8611), а всем остальным чистый клок и не нужен.

На величину джиттера длинная линия в этом случае влиять не будет?

2. Петлевой фильтр PLL не смотрится оптимальным, по моему, у Гвидо Тента решение получше. И всю логику я бы запихал в один маленький Xilinx Coolrunner - с ними очень просто работать и они совсем не шумные.

Бегло просмотрел сайт, но самой схемы ФНЧ я не нашел... Если дадите ссылочку - буду благодарен.
А по поводу Xilinx - к сожалению, на данном этапе самостоятельно это сделать не могу, никогда не имел дела. Теоретически же это возможно - есть знакомые, которые работаюс с ПЛИС. Буду иметь в виду такой вариант. Спасибо за идею.

[tomtit]

Привет Вячеслав,

Постараюсь пояснить, что я имел в виду.
1. Джиттер не увеличивается при передаче сигнала по длинной линии, а увеличивается от наводок и шума. По закону сохранения заряда сколько заряда утекло в провод клока, столько же должно вернуться назад по земляному проводу. В случае обычной логики по земле текут токи от других циф. микросхем, которые дают свой вклад в уровень шума на приемном конце. Приемник на логике - тоже дерьмо, особенно если остальные вентили или триггера задействованы еще для чего-то другого. Причина - индуктивность тонюсеньких выводов которыми распаян кристалл к выводам и которые проводят ток, обший для всей ИС. В этом смысле чем болше корпус - тем хуже джиттер. Лучше всех мини-корпуса с земляной площадкой типа QFN, но работать с ними дома - врагу не пожелаешь, уж лучше BGA . При дифференциальной же передаче,
второй провод и является выделенным возвратным проводом, а приемник оптимизирован для подавления синфазного шума. Плюс токи текут в противоположном направлении и излучение силно подавлено из-за компенсации электромагнитных полей. Только не забудьте про согласование на обеих концах линии.
2. Если посмотреть на схему вашего УСО то видно, что первый каскад - это провторители, которые только уменьшают отношение сигнал/шум и не дают никакого усиления. Плюс весь УСО слишком широкополосен и собирает лишний шум и наводки, хотя полоса вашей ситемы всего около 1Гц. Вас спасает только выходная RC пред варикапом. Посмотрите схему Гвидо (стр. 3)- он использует дифференциальный интегратор/фильтр всего лишь на одном усилителе. Шум и полоса УСО минимизированы частотно-зависимыми ОС. Хотя я бы не стал использовать TLC, а поставил бы что-то вроде OP97 или какой-нибудь не шумный JFET операционник. И еще, нельзя тупо копировать номиналы - схема ФАПЧ может потерять устойчивость из-за другого коэффичиента передачи ГУНА. Я постараюсь рассчитать для вас оптимальный вариант в благодарность за ваши ответы на мои вопросы. Большие кварцы старого типа оптимальны для использования в ГУН, так как имеют кристалл в форме диска, который не имеет многих паразитных резонансов. Резонансный интервал тоже шире, что позволяет престраивать кварц в более широких пределах. Хотя для вас это не имеет значения, управляющее напряжение на варикапе - аж 30вольт - на всех хватит.
С уважением.

[tomtit]

Посылаю вам схему УСО для вашего ГУНА рассчитанную на устойчивость и быстрый отклик. Х2 - симулирует отклик фазового детектора. R1 и R8 - имитируют группу 4 резисторов 1Мег. Запас по фазе около 33-35 градусов. Не рекомендую использовать варикап в режиме прямого тока - может ухудшить устойчивость и джиттер.

[Вячеслав]

Посылаю вам схему УСО для вашего ГУНА рассчитанную на устойчивость и быстрый отклик. Х2 - симулирует отклик фазового детектора. R1 и R8 - имитируют группу 4 резисторов 1Мег. Запас по фазе около 33-35 градусов. Не рекомендую использовать варикап в режиме прямого тока - может ухудшить устойчивость и джиттер.

Спасибо огромное и за разъяснения и за схему! Буду пробовать!
Ту схему, что Вы выложили в предыдущем сообщении, я как раз и брал за основу, но вот фильтр и УСО сделал был по-своему... Как раз тогда и столкнулся был с тем, что просто скопировать номиналы не получается при использовании другого ГУН - схема была неустойчива. Хотя с другой стороны такая топология, в принципе, помогла в настройке, поскольку устойчивость зависела от общего коэффициента усиления схемы и в диф. усилителе можно было регулировать это усиление довольно просто.
Сейчас хочу попробовать построить ГУН не на ЭСЛ микросхеме, а на транзисторной трехточке - как писали ранее в этой ветке, такой генератор менее "шумный" с точки зрения излучаемых помех.

[tomtit]

Вячеслав, учтите также, что выходные триггера ФД должны быть запитаны не от цифрового питания,
а от чистого опорного напряжения, так как его нестабильнсть и шум прямо проходят на вход УСО.

[SashaNetrusov]

Какой нить микросхемы с PLL для чистки фходного джиттера нет?

[Electrovoicer]

Какой нить микросхемы с PLL для чистки фходного джиттера нет?

навалом. а вам что надо?

[Вячеслав]

Вячеслав, учтите также, что выходные триггера ФД должны быть запитаны не от цифрового питания,
а от чистого опорного напряжения, так как его нестабильнсть и шум прямо проходят на вход УСО.

Спасибо, учту!

[SashaNetrusov]

навалом. а вам что надо?

Битклок I2S почистить от джиттера. Фазовый детектор, прграммируемые счётчики, усилитель ошибки с фильтром в одной микрухе. Наруже только кондёры и ГУН с кварцем и варикапом. ГУН можно и внутренний , если хороший....

[Electrovoicer]

Битклок I2S почистить от джиттера. Фазовый детектор, прграммируемые счётчики, усилитель ошибки с фильтром в одной микрухе. Наруже только кондёры и ГУН с кварцем и варикапом. ГУН можно и внутренний , если хороший....

посмотрите AD9510 например. и рядом там
и потом, чтобы разные ЦАПы требуют чистить разные клоки. кому-то LRCLK надо чистить, кому-то вообще мастер-клок. чистка битового клока может и не помочь

[SashaNetrusov]

... вот нагуглил:
http://soundex.ru/index.php?act=Attach&type=post&id=868
с 11 страницы...

[Chibzikz]

... вот нагуглил:
http://soundex.ru/index.php?act=Attach&type=post&id=868
с 11 страницы...

они что, наш форум читают, номенклатура знакомая

[aal]

Offтопик:
Он здесь был. Люди покупали у него, но потом он нанял китайца - а тот стал жульничать. Прикрылся интернет-магазин.... А так у него много вкусного было.

[Chibzikz]

Offтопик:
Он здесь был. Люди покупали у него, но потом он нанял китайца - а тот стал жульничать. Прикрылся интернет-магазин.... А так у него много вкусного было.

А кто нибудь знает что внутри сборки PLL, что за чип и обвес?

[Вячеслав]

Посылаю вам схему УСО для вашего ГУНА рассчитанную на устойчивость и быстрый отклик. Х2 - симулирует отклик фазового детектора. R1 и R8 - имитируют группу 4 резисторов 1Мег. Запас по фазе около 33-35 градусов. Не рекомендую использовать варикап в режиме прямого тока - может ухудшить устойчивость и джиттер.

Спаял ФАПЧ, используя Вашу схему. Общая схема ФАПЧ во вложении. Сам генератор, как и планировалось, сделал на транзисторной емкостной трехточке. Заработало все, в принципе, сразу. Еще раз благодарю за схему! Но, по сравнению с генератором на основе ЭСЛ м/сх, есть ньюансы - диапазон перестройки ГУН получился более, чем в 2 раза ниже! Если в первом варианте весь диапазон был примерно 900 ppm, то на трехточке примерно 430 ppm. Кроме того, середина этого диапазона перестройки пришлась на частоту 22,5830 МГц, а нижняя частота 22,5775 МГц - это от стандартной частоты 22,5792 МГц всего лишь минус 75 ppm. Если бы диапазон перестройки ГУН был бы как в первом варианте, то, в принципе, наверное, ничего страшного, но сейчас, как мне кажется, перестройки по частоте вниз маловато...
Второй момент - частота ГУН зависит от номиналов двух конденсаторов - по схеме это С6 и С7, в большей степени от С7. Для уменьшения значения нижней частоты генератора приходилось увеличивать эти номиналы. При таких номиналах и получилась нижняя частота, равная 22,5775 МГц и двойная амплитуда сигнала в эмиттере примерно 1В, а подстроечный конденсатор пришлось заменить на постоянный 0,1 мкФ, чтобы он вообще не влиял на частоту.
Существуют ли еще какие-то способы понизить нижнюю частоту генеатора, не снижая диапазон перестройки в такой схеме ГУН - т.е., чтобы весь диапазон просто сместился вниз? Как вариант, конечно, подбор кварца, но по паспорту у них при температуре 25С разброс всего лишь ± 20 ppm. Т.е., если предположить, что сейчас кварц попался с чатотой в плюс 20 ppm, а подобрать с чатотой в минус 20 ppm, то нижняя граница опустится на 40 ppm, что все равно мало.
Логику на ПЛИС пока не делал, поскольку быстро сделать пока нет возможности.
Фото платы пока не успел сделать, т.к. закончил все уже поздно ночью. Сделаю - выложу.

[yan]

Вячеслав, Схемы разные, резонанс параллельный и последовательный, поэтому и частота ушла в схеме трехточки. Утянуть частоту можно, варикап зашунтировать конденсатором, например. Тем более, что 430 ppm - многовато.
Можно варикап поставить "потолще". Или несколько варикапов попробовать в параллель.

[Вячеслав]

yan,
Да, похоже так и есть. Два варикапа в параллель пробовал, эффект есть, но недостаточно. Похоже, прийдется таки вернуться варианту ГУНа на ЭСЛ.

[yan]

Похоже, прийдется таки вернуться варианту ГУНа на ЭСЛ.

В схеме с трехточкой компаратор используется? Можно попробовать на нём, а не на ЭСЛ. Потребляет меньше, помех меньше генерировать должен.

[Вячеслав]

В схеме с трехточкой компаратор используется? Можно попробовать на нём, а не на ЭСЛ. Потребляет меньше, помех меньше генерировать должен.

Да, тоже вариант!

[SashaNetrusov]

Вот эту микруху https://www.silabs.com/Support%20Doc...ocs/Si5324.pdf можно применить?

Добавлено через 23 часа 19 минут
Как, устраивают параметры этого джиттеродава?