Ссылки по теме фазового шума в генераторах.

[boatsman]

Один румынский радиолюбитель - краткая компиляция

http://www.qsl.net/va3iul/Phase%20no...scillators.pdf

Хорошо известный Брюс КО4ВВ

http://www.ko4bb.com/~bruce/LowPhaseNoiseDesign.html
http://www.ko4bb.com/~bruce/CrystalOscillators.html

[s3tup]

Хорошая компиляция, особенно полезны ее референсы. Спасибо.

[sia_2]

Один румынский радиолюбитель - краткая компиляция

http://www.qsl.net/va3iul/Phase%20no...scillators.pdf

Хорошо известный Брюс КО4ВВ

http://www.ko4bb.com/~bruce/LowPhaseNoiseDesign.html
http://www.ko4bb.com/~bruce/CrystalOscillators.html

Это все хорошо, но представляет собой в основном набор частных случаев, причем не всегда оптимально реализованных. IMHO, внимательное изучение пары фундаментальных статей (напр. Ли и Хашимири) куда полезнее для понимания сути, чем даже десятков схем.

[s3tup]

sia_2,
Имеете ввиду книжку Ali Hajimiri, Thomas H Lee - The Design of Low Noise Oscillators,
Или только статьи?
Oscillator Phase Noise: A Tutorial
A General Theory of Phase Noise in Electrical Oscillators

Мне пришлось прочитать две, и пролистать/частично читать еще книжек пять... Все как ни странно про осцилляторы Какие из них кошерные - не понять, но мне приглянулась Robert James Matthys - Crystal Oscillator Circuits для общего ознакомления с тематикой.


Скачал Ali Hajimiri, Thomas H Lee - The Design of Low Noise Oscillators, если у кого нет - скажите, выложу.

[sia_2]

sia_2,
Имеете ввиду книжку Ali Hajimiri, Thomas H Lee - The Design of Low Noise Oscillators,
Или только статьи?
Oscillator Phase Noise: A Tutorial
A General Theory of Phase Noise in Electrical Oscillators

Мне пришлось прочитать две, и пролистать/частично читать еще книжек пять... Все как ни странно про осцилляторы Какие из них кошерные - не понять, но мне приглянулась Robert James Matthys - Crystal Oscillator Circuits для общего ознакомления с тематикой.


Скачал Ali Hajimiri, Thomas H Lee - The Design of Low Noise Oscillators, если у кого нет - скажите, выложу.

Книжку да, стоит, кстати, вторая статья из перечисленных - это практически квинтэссенция всей данной темы, причем в очень компактном изложении.

[boatsman]

Так вот вопросы обычно про кошерные схемы , с этой точки зрения полезнее Matthys.

[boatsman]

Вот еще куча материала - но на немецком.

http://www.axtal.com/info/buch.html

А в принципе, проблема фазового шума никого до 1982-1985 годов не заботила, кроме разработчиков анализаторов спектра, измерительных приемников и связной аппаратуры. В данном приложении фазовый шум преобразуется обратно в амплитудный (преобразователей хватает) со всеми вытекающими. Ну и в системах точного времени эта проблема всегда остро стояла.
Соответственно, статьи по мере публикования (по времени) - Роде (без Шварца), Дрисколл, тртр восемь дыр, сейчас все этим занялись - Хикман и прочие. Еще можно почитать для практики ARRL Handbook и статьи Wes Hayward и Doug DeMaw.

Для примера - задающий перестраиваемый кварцевый генератор под умножение частоты до СВЧ, при умножении фазовый шум и нестабильность также умножаются.

[Konkere]

Offтопик:

Скачал Ali Hajimiri, Thomas H Lee - The Design of Low Noise Oscillators, если у кого нет - скажите, выложу.

На будущее, если выкладывать, лучше здесь: https://forum.vegalab.ru/downloads.php, так сказать централизовано (у новичков нет доступа к разделу Электронная библиотека)
А в тему просто ссылку.

[tomtit]

Три источника и три составные части "марксизма-ленинизма":
1. Резонатор должен быть включен между узлами с минимально возможным импедансом, не зависящим от амплитуды.
2. Возбуждение резонатора должно быть по возможности ключевым с максимально жестким ограничением.
3. Амплитуда колебаний должна быть максимально возможной (исходя из ограничений по сроку службы и мех. прочности резонатора).
Еще добавлю, что охват генератора очень глубокой OOC на частотах ниже частоты резонатора, тоже работает на уменьшение ФШ.
Если есть что добавить - милости просим.
P.S. Кое-кто догадывался об этом со времен царя Гороха - см. Радио 10, 1972 стр. 18. статья Волкова и Рубинштейна.

[sia_2]

Три источника и три составные части "марксизма-ленинизма":
1. Резонатор должен быть включен между узлами с минимально возможным импедансом, не зависящим от амплитуды.
2. Возбуждение резонатора должно быть по возможности ключевым с максимально жестким ограничением.
3. Амплитуда колебаний должна быть максимально возможной (исходя из ограничений по сроку службы и мех. прочности резонатора).
Еще добавлю, что охват генератора очень глубокой OOC на частотах ниже частоты резонатора, тоже работает на уменьшение ФШ.
Если есть что добавить - милости просим.
P.S. Кое-кто догадывался об этом со времен царя Гороха - см. Радио 10, 1972 стр. 18. статья Волкова и Рубинштейна.

Совершенно правильно, только "догадались" об этом сильно раньше, см., в частности, термины "генераторы Робинсона и Ван-дер-Поля" (это к п.2).
А по "трем частям" - примерно так и были сделаны кварцевые генераторы, на основе которых немцы построили системы синхронного радиовещания еще до WWII, и смогли измерить неравномерность суточного вращения Земли, опубликовав соответствующие работы. В СССР, переведя и обобщив (в числе прочих) и эти вещи, Адронов, Хайкин и Витт в написали соответствующую монографию, правда, в более наукообразном виде (1 издание - 1937г.). Были и более прикладные монографии, именно по малошумящим автогенераторам, правда, позже (напр. Аскольд Николаевич Малахов, "Флуктуации ....", 1968). Единственное что, п.3 - применим без оговорок только в отношении "дальнего" по отстройкам фазового шума, т.к. работа кварцевого кристалла при большой удельной (на единицу объема) колебательной мощности несколько увеличивает собственные флуктуации его параметров. Отсюда, кстати - и линзовые кристаллы диаметром так миллиметров 90-100, причем с бесконтактным возбуждением у действительно прецизионных резонаторов - для повышения энергоемкости в линейном режиме. Добротности при этом на 1...2 МГц порядка 1Е7, т.е. достижимая ширина пьедестала вокруг фундаментальной линии всего порядка 0,1 Гц.
p.s. В "прикладном" аспекте - на уровне конкретных схем - эта тема в СССР особо не афишировалась, несмотря на наличие однозначных достижений, поскольку основное, для чего нужны были генераторы с малым ФШ - для получения практического выигрыша от применения "длиннобазовых" сложных сигналов в РЛС.

[s3tup]

Насчет "3" есть загвоздка помойму - если слишком сильно мучаем кристальчик, то ФШ ухудьшается - нужно искать оптимальный режим для конкретного кристальчика.
Но, возможно, ухудьшение ФШ проявляется уже за пределами допустимых "ограничений по сроку службы и мех. прочности резонатора".

Еще, на сколько мне известно, немаловажную роль играет качество исполнения самого кристальчика
- качество полировки
- тип контактов/корпус/качество варки контактов и т.д. Никаких маленьких HC-49S, а лучше - полноценный HC-43 без всяких "cold-weld".

В общем, качество самого кристальчика определяет добротность + стабильность. Потом мы пытаемся их сохранить в схемке.

Вот только найти таких - дорого.

Единственный известный мне кристальчик, обещающий быть неплохим в порядке исключения из общей массы гадости - CSA309 от Citizen, но его сняли с производства и их почти не осталось в продаже.

[boatsman]

В качество кристалльчика следует добавить - как реализован кварцедержатель и какой у кристалльчика срез.
Обычно малошумящие генераторы делают там же, где кристаллы. Понятно, почему. Но есть исключения - Wentzel Associates, например.

По поводу "1" - чуток перефразирую, не тащите в цепь кристалла всякой дряни вроде реактивностей, и все получится хорошо. Добротность снижается со всеми вытекающими.

По поводу сварки. У меня в заначке изрядно старых карболитовых кварцев от связной техники. Там на донце вилки "банан", к которым приклепаны пластины держателя, кварц вставлен промеж них и сверху навинчен карболитовый стакан Пластина кварцевая размером с ноготь большого пальца. На одной обкладке что-то карандашом писали.
И ведь когда-то только такие и можно было добыть, да еще и расшифровывать потом кодовое обозначение в частоту.

Хотя есть где-то и вакуумный, металлический баллон с октальным цоколем, от волномера гетеродинного.

[Игорь Гапонов]

Совершенно правильно, только "догадались" об этом сильно раньше,... для чего нужны были генераторы с малым ФШ - для получения практического выигрыша от применения "длиннобазовых" сложных сигналов в РЛС.

Хочется добавить, что известны работы Богдановича 70-80х, посвящённые анализу НИ-эффектов (ясно, что не в генераторах) в широкополосных преобразователях частоты и ШП усилителях радиоприёмников. В частности, поднята тема не ФШ генераторов, а паразитного фазового взаимодействия компонент широкополосного сигнала на входе преобразователя и связанных с этим НИ-эффектами: "внеполосная помеха" заметно влияет на положение фронта переключения во времени (как основная причина НИ ключевых преобразователей). Объективно показывались преимущества ключевых преобразователей и сравнивались НИ-эффекты различных ключевых преобразователей с той или иной "неидеальностью ключей". И теоретические выводы Богдановича практически полностью совпадают с п.1-п.3, но описаны более тонко подробно. Например, употреблённые здесь в пп.2-3 термины "максимально жёсткое ограничение" и "максимально возможная амплитуда", очевидно, есть признаки максимально возможной скорости переключения, что для элементов диодных ключей можно трактовать ещё и как "невременнЫе" (геометрические) параметры ВАХ в районе "излома" применённых вентилей - минимальные протяжённость и радиус закругления...

Моё устойчивое мнение: это очень близкО к "аудиопроблемам", а анализ Богдановича применим не только для ЦАПов (что очевидно), но и в соответствующей модификации, например, для УМов.