Страница 3 из 4 Первая 1234 Последняя
Показано с 41 по 60 из 76

Тема: Мерять джиттер - это просто!

  1. #1 Показать/скрыть первое сообщение.
    ★★★★★✰
    Автор темы
    Аватар для s3tup
    Регистрация
    11.02.2006
    Адрес
    Недоступно
    Сообщений
    2,324

    По умолчанию Мерять джиттер - это просто!

    Или нет...

    Как оказалось, все - предельно просто. (или нет - попитнайте пожалуста!).
    Сподвиг меня на сие действо один очень плохой парень с diyhifi.org. Плохой - потому, что справедливый

    Мерять джиттер можно разными образами.
    - Осциллограф с большой памятью и высокой частотой сэмплирования. В итоге - памяти всеравно мало, разрешение АЦП низкое. Дорого. Зато приятный бонус - можно скриншоты в интернет выкладывать. Стоит в пределах 10-50к$.
    - Спектрум аналайзер. Дорого, либо высокая шумовая полка, низкое разрешение. Спектрум - штука полезная в хозяйстве. За скриншоты придется доплатить, много.
    - Прецизионный счетчик с GPIB. Хорошо при маленьких отстройках, но с более высокими частотами отстройки - сложно. Понятья не имею по точности, но allan deviation им смотреть - помойму, самое то. Сильно специфично, можно часы на кухню соорудить. Громоздко (в плане часов).
    - Signal Source Analyzer. О! То, что нужно. Правда очень дорого (90k$) и очень специфично.

    Как работает Signal Source Analyzer? Очень просто
    В нем кучу разных аттенюаторов, много VCO с очень низким ФШ и широкой подстройкой, миксеры, АЦП крутой - с высоким sample rate и приличным разрешением, DSP и все прочее.
    Но - все это для того, чтоб можно было мерять от 10мег до 6гиг.
    Нам это все не нужно - ни VCO, ни гигагерцы. Достаточно замера до 100мег, на определенных частотах без подстройки.
    Что сильно все упрощает.
    Нужна сама суть - смесить два клока, измеряемый и референсный, получить разностный сигнал, оцифровать и прогнать через FFT длинный.

    Затея: смесить два клока, получить разностный и суммарный сигнал (на входе миксера имеем 50мег и 50.1мег, на выходе - 100.1мег промодулированные 0.1мег).
    Фильтруем выход миксера, оставляя 0.1мег. Меряем их звуковушкой.
    На деле разностный сигнал - далеко не 0.1мег, а ближе к килогерцам (и ниже). Что дает нам возможность натравить на него FFT звуковушки, и получить спектр.

    Спектр выглядит весьма незатейливо - тот-же J-Test, только несущая частота попадает как повезет (ибо разные клоки по разному отклоняются от требуемой частоты).
    Есть и юбка, которая соответсвует джиттеру. Она нам и интересна.

    Была собрана следующая системка на коленке, содержащая:
    - Два одинаковых осциллятора на 50мег каждый, запитанны от батарейки, стаб - ЛМ317.
    - Миксер WATKINS JOHNSON RF Mixer M1A DC-1000, 35$, eBay (первый попавшийся дешевый и DC).
    - Аттенюаторы 20дб (позже заменены на 10дб, с выходным сопротивлением 50ом, на макетке генов).
    - Low-Pass Filter "из того что было". Вход - 50ом в землю. последовательно-паралельно: 50ом-0.1мКф, 50ом-2.2нФ.
    - Предусилитель, в итоге остановился на около-26дБ, на LME49710 в инверт включении, однополярно, 1мкф на входе и выходе. Без стаба, от батарейки.
    - Звуковушка M-Audio Audiophile FireWire. То, что под руку попало, подключенное к компьютеру и с удобными коннекторами.
    - SpectraPlus. Hanning, 44.1кГц 24бит, разное количество точек, разное "decimation". Класть по вкусу

    В итоге - в спектраплюсе получил ожидаемое - пик несущей на 500Гц, с долгожданной "юбкой" джиттера, которая пляшет. Справа - гармошки от псевдо-синуса, который больше похож на треугольник. Ибо в миксер я затолкал обычный sqare wave клока.
    Воизбежание сэкса с пересчетом максимального уровня сигнала, и относительно него - уровней в dBc всего графика, а так-же пересчета частоты, вывода графика где за "0Гц" берется частота несущей, и подсчет уровней при отстройках 0.1, 1, 10, 100, 1кГц - была написанна маленькая програмка, кушающаяя результат трудов SpectraPlus в виде файлика, и все нужное делающая, приводя отображение в соответствии с дорогущим Agilent E5052B, как в лучших домах Парижа.


    Так выглядит девайсина:
    Красотища то какая!


    Без low-noise-amplifier (LNA):



    Сам LNA на LME49710:


    Способности SpectraPlus+програмки - это лупбэк звуковушки, 1кГц:




    А это - измерения генов.
    Без предусилителя:


    Как-то неочень...

    С предусилителем:




    Другое дело!

    По пересчету dBc в пикосекунды, имеем:
    0.7ps >10Hz
    0.4ps >100Hz

    Сами гены (даташит) заявляют максимум 1пс при >1kHz.




    Теперь о проблемах.
    - Коррелированный ФШ (фазовый шум), если он одинаков и присутствует в обоих генах - взаимоисключается при конвертации, его мы не видим.
    - Для замера нужно каждой твари по паре (два гена). По хорошему - нужно иметь reference, хотя-бы на 10дБ лучше измеряемого гена. Это нужно будет сделать.
    - Если частоты измеряемого и референс генов сильно (>20кГц) разнесены - промерять их не сможем.
    - Несущая частота немного плавает (ожидаемо). В итоге, при длинном FFT, ее уровень падает. В итоге, от ее упавшего уровня высчитываются значения dBc, которые оказываются меньше желанных



    Помидоры в студию!
    Програмку выложу, когда она будет более-менее приличной (сейчас она даже файл берет из строго одного места на диске Ц).

    Вот.

    Хотя вполне возможно, меня сильно прет. Я ничего такого не курил...
    Music is art. Audio is engineering.

  2. #41
    Не хочу! Аватар для Alex
    Регистрация
    20.03.2003
    Адрес
    Worldwide
    Возраст
    61
    Сообщений
    35,998

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    Это чтобы использовать имеющиеся на рынке не дорогие программируемые генераторы на любую частоту.
    И что даст измерение их джиттера? Оно его уменьшит?
    "Замполит, чайку?"(с)"Охота за Красным Октябрем".
    "Ну что, можете меняться обратно."(с)типа анек.
    <-- http://altor1.narod.ru --> Вопросы - в личку, е-мейл, скайп.

  3. #42
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Не совсем уверен что верно понял вопрос. Имеется в виду зачем два канала?

    Цитата из метододички агилентов.

    В измерительном приборе, таком как анализатор источников сигналов E5052B компании Agilent, данный метод использует комбинацию двух одинаковых одноканальных систем на основе опорного источника/ФАПЧ и выполняет операции взаимной корреляции между выходными сигналами каждого канала. Поскольку любые шумы ИС, присутствующие в обоих каналах, когерентны, операция взаимной корреляции не влияет на их вклад в результат измерения. В противоположность этому, собственные шумы каждого канала не когерентны, и поэтому операция взаимной корреляции уменьшает их суммарный вклад.
    Метод двухканальной взаимной корреляции использует два фазовых детектора. Увеличение числа операций взаимной корреляции уменьшает уровень некогерентного шума.
    Число корреляций 10 100 1,000 10,000
    Уменьшение уровня шума –5 дБ –10 дБ –15 дБ –20 дБ
    Результат измерения пропорционально корню квадратному из числа циклов корреляций. Число операций корреляции- ключевой фактор, от которого зависит общее время измерения.
    http://radiorf.ru/wp-content/uploads...vogo-shuma.pdf

    Или зачем конкретные значения фазовых шумов в каналах? По этому вопросу пишут, что даже в этом методе лучше иметь генераторы пусть и не на 10дБ лучше исследуемых, но хотябы не сильно хуже чем они, сравнимые.
    Последний раз редактировалось l3VGV; 24.05.2018 в 15:54.

  4. #43
    Не хочу! Аватар для Alex
    Регистрация
    20.03.2003
    Адрес
    Worldwide
    Возраст
    61
    Сообщений
    35,998

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    Не совсем уверен что верно понял вопрос. Имеется в виду зачем два канала?
    Нет, для чего измерять джиттер "не дорогих программируемых генераторов на любую частоту"?.
    "Замполит, чайку?"(с)"Охота за Красным Октябрем".
    "Ну что, можете меняться обратно."(с)типа анек.
    <-- http://altor1.narod.ru --> Вопросы - в личку, е-мейл, скайп.

  5. #44
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Похоже имеет место быть недопонимание.

    Недорогие генераторы частот предполагаются не для использования в цапах и ацп, а в составе каналов данного фантастического измерителя, в качестве опорных.

    на всякий случай подправил изначальный пост.

  6. #45
    Завсегдатай Аватар для boatsman
    Регистрация
    10.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    60
    Сообщений
    2,695

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    Первое что на ум приходит это кварцевая стабилизация.
    Зачем упираться в НЧ кварцы?

    Отечественный РГ-05 6МГц добротность 160000 индуктивность 0,1Гн динамическая емкость 7е-15 Ф сопротивление в резонансе 25 Ом. Статическая емкость 4пФ.
    Это мелкий рядовой кварц и добротность у него не очень.
    Yours Aye, Ilya

  7. #46
    Не хочу! Аватар для Alex
    Регистрация
    20.03.2003
    Адрес
    Worldwide
    Возраст
    61
    Сообщений
    35,998

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    Недорогие генераторы частот предполагаются не для использования в цапах и ацп, а в составе каналов данного фантастического измерителя, в качестве опорных.
    А, теперь понятно.
    "Замполит, чайку?"(с)"Охота за Красным Октябрем".
    "Ну что, можете меняться обратно."(с)типа анек.
    <-- http://altor1.narod.ru --> Вопросы - в личку, е-мейл, скайп.

  8. #47
    Завсегдатай Аватар для Yurgen
    Регистрация
    23.05.2005
    Адрес
    Из Замкадья
    Возраст
    52
    Сообщений
    1,518

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Вот такие надо применять ocxo-шки - с 10 Hz уже под -145 dBc. И нет проблем...
    А где их купить? Особенно интересует VCXO ultra low jitter12-250MHz.

  9. #48
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от boatsman Посмотреть сообщение
    Зачем упираться в НЧ кварцы?
    Я не подозревал что НЧ кварцы настолько слабы по параметрам. Мне почемуто помнилось что там всё значительно лучше. Большой, НЧ, в вакууме - все задатки для победы. Казалось, что можно будет просто собрать генератор и он будет более чем нужно стабильным, просто by design. А потом пошел смотреть конкретные данные, и там оказалось внезапное.

    Теперь обратно возникает задача построения генератора для оценки генераторов. Можно поискать б.у. OCXO, но переживет ли там сигнал деление на 100, без получения новых помех...

    ***

    Вообще теперь практичным для аудиолюбительства мне видится способ с цап+ацп. Если верить литературе то собственные фазовые шумы преобразователей ничтожны, то на юбку должен влиять в основном только джиттер генератора.

    Можно между ними ещё втулить режектор и усилитель. И таким образом расширить пределы измерения.

  10. #49
    Завсегдатай Аватар для boatsman
    Регистрация
    10.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    60
    Сообщений
    2,695

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    переживет ли там сигнал деление на 100, без получения новых помех...
    Вот тут читать, все. Благо давно известно, что деление частоты уменьшает фазовые шумы.

    http://www.wenzel.com/documents/circuits1.htm
    Yours Aye, Ilya

  11. #50
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от boatsman Посмотреть сообщение
    Вот тут читать, все. Благо давно известно, что деление частоты уменьшает фазовые шумы.

    http://www.wenzel.com/documents/circuits1.htm
    Читаю

    Пишут
    Frequency dividers will, in theory, improve the phase noise of a carrier just as a multiplier degrades the noise. In practice, logic devices are usually noisier than the better sources and the faster devices generate harmonics which can spread throughout a system.
    В других источниках идут тяжелые бои за снижение additive phase noise. Интуитивно понятно что еслибы не шумы что вносит делитель то всё былобы идеально. Но и тут, оказывается, куча тонкостей. Надо разбираться.





    Sine to square тоже много где читал обсуждения, пишут что этот логический элемент нынче в генераторе основной источник фазового шума.
    Последний раз редактировалось l3VGV; 25.05.2018 в 00:28.

  12. #51
    Завсегдатай Аватар для boatsman
    Регистрация
    10.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    60
    Сообщений
    2,695

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от l3VGV Посмотреть сообщение
    Sine to square
    При использовании ЭСЛ делителей практически не нужен, справляется дифференциальный приемник с легоньким гистерезисом.
    Некоторые прескалеры имеют встроенный. Но гистерезис нерегулируемый.

    А вот практика с измерениями - http://www.cqham.ru/forum/showthread...EA%E0%F0%F2%E0
    Yours Aye, Ilya

  13. #52
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Читаю понемногу этот эпичный топик(уже неделю). Пока только 300я страница. Но уже много переписал в конспекты.

    Особенно понравились конкретные цифры практически достижимых значений. А от того что звуковуха и софт показали результаты сходящиеся с агилентом, и начал думать какбы мне, бедному аудиолюбителю, этим воспользоваться.

  14. #53
    Завсегдатай Аватар для boatsman
    Регистрация
    10.03.2004
    Адрес
    Москва
    Возраст
    60
    Сообщений
    2,695

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от s3tup Посмотреть сообщение
    Красотища то какая!
    Зачем сопли метровые на выходах генераторов? Колхоз позорнейший. И логики нет - надо лепить ближе к гнездам, питалово же безразлично как паять.

    То же и МШУ касается. Это вовсе песня.
    Yours Aye, Ilya

  15. #54
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Радиолюбители - опасные!


  16. #55
    Завсегдатай Аватар для Yurgen
    Регистрация
    23.05.2005
    Адрес
    Из Замкадья
    Возраст
    52
    Сообщений
    1,518

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Есть идея повторить очиститель джиттера, который делал Elektrovoicer.
    Подскажите что лучше, увеличение фазового шума при отстройках на 10-50 Гц и уменьшение на отстройках 50гц- 2кгц или наоборот?

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20180615_152553.png 
Просмотров:	131 
Размер:	259.6 Кб 
ID:	322131
    Последний раз редактировалось Yurgen; 15.06.2018 в 15:50.

  17. #56
    Завсегдатай Аватар для Turbo_man
    Регистрация
    06.04.2010
    Адрес
    Moscow
    Сообщений
    5,553

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    А вам не кажется, что это в значительной степени погоня за миражами? Или за призраками. Ну то есть важно, но не настолько уж.

  18. #57
    Завсегдатай Аватар для Yurgen
    Регистрация
    23.05.2005
    Адрес
    Из Замкадья
    Возраст
    52
    Сообщений
    1,518

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от Turbo_man Посмотреть сообщение
    А вам не кажется, что это в значительной степени погоня за миражами? Или за призраками.
    В мануале рекомендуют кварц на третью гармонику, вот и интересно почему.

    Я его собираюсь использовать вместо пары генераторов на на 2048Fs по причине отсутствия кристеков на две сетки с такими частотами.

  19. #58
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Цитата Сообщение от Yurgen Посмотреть сообщение
    Есть идея повторить очиститель джиттера, который делал Elektrovoicer.
    Подскажите что лучше, увеличение фазового шума при отстройках на 10-50 Гц и уменьшение на отстройках 50гц- 2кгц или наоборот?

    Нажмите на изображение для увеличения. 

Название:	IMG_20180615_152553.png 
Просмотров:	131 
Размер:	259.6 Кб 
ID:	322131
    Низкие отстройки это ширина юбки, большие отстройки это сигнал/шум. А что конкретно вы задумали делать? PLL, кварцевый фильтр?

  20. #59
    Завсегдатай Аватар для Yurgen
    Регистрация
    23.05.2005
    Адрес
    Из Замкадья
    Возраст
    52
    Сообщений
    1,518

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    Вот это , только не отдельной платой, а в составе PWM DAC на FPGA с AFIR. Заодно решается вопрос с синхронизацией SPDIF источников.

  21. #60
    Завсегдатай Аватар для l3VGV
    Регистрация
    02.05.2009
    Адрес
    Псков
    Возраст
    42
    Сообщений
    1,016

    По умолчанию Re: Мерять джиттер - это просто!

    График фазовых шумов готового изделия увидеть бы. желательно с того самого агилента.

Страница 3 из 4 Первая 1234 Последняя

Социальные закладки

Социальные закладки

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •