Вид для печати
Предлагаю в этой ветке обсуждать вопросы о спектрах сигналов и фазовых шумов в практике радиолюбителя.
Начало диалога о влиянии фазовых шумов опорного и измерительного генераторов на реальную избирательность приёмника здесь
http://forum.qrz.ru/ct-sdr/20042-win...tml#post939997
В случае отсутствия измерителя фазовых шумов (например Agilent E5052B) у любителя, фазовые шумы можно измерить методом двух генераторов.
На картинках пример измерения фазовых шумов генератора на измерителе фазовых шумов и методом двух генераторов.
Продолжу. Результаты измерения фазовых шумов использованного здесь – http://forum.qrz.ru/ct-sdr/20042-win...tml#post955448 - генератора SMA100A для малых отстроек. Плюс здесь на измерительном приборе выключена функция подавления спуров, как просили.
Следует отметить, что для генератора SMA100A имеется опция уменьшенных фазовых шумов, если не ошибаюсь, SMA-B22, здесь она не установлена.
Вложение 112992
Вложение 112993
По данным производителя анализатора фазовых шумов
http://cp.literature.agilent.com/lit...989-6388EN.pdf
уровень входного сигнала на частотах менее 30 МГц: от -15 дБм, до +20 дБм.
По идее, прибор должен измерять фазовые шумы в пределах допустимой погрешности.
Ранее вы показали спектры ФШ на разных уровнях мощности выходного сигнала синтезатора SMA100A, сложилось впечатление, что в синтезаторе что-то происходит и получается разная форма ФШ на разных уровнях, или "не неверно" отображает E5052B.
Да, когда смотрел параметры winradio, то и сложилось впечатление, что генератор работает как-то нехорошо. Но проверка на измерителе фазовых шумов показала, что картина шумов этого образца SMA100A зависит от уровня выходного сигнала, но все в случае с winradio, основной вклад в странные результаты вносил сам приемник при малых уровнях на входе, ролью генератора по сравнению с «чудесами» приемника можно пренебречь.Цитата:
Сообщение от sgk1
всем привет.кто подскажет как узнать полосу фильтра осциллографом и ГКЧ,картинку вижу.но не могу определиться с полосой.
Нужно измерить осциллографом максимальный уровень сигнала на выходе фильтра в полосе пропускания, это будет точка отсчета.Цитата:
Сообщение от RA4ART
Далее определить границы полосы пропускания по уровню минус 3 дБ, смещая частоту ГКЧ ниже и выше от частоты с максимальным уровнем.
Далее смещать частоту ГКЧ ниже и выше в еще больших пределах, отмечая точки по уровням на выходе фильтра, допустим, минус 10, 20, 30, 40, 50, 60 и т.д. децибел от зафиксированного максимума в полосе пропускания.
Ну и плюс подумать на тему выходного сопротивления ГКЧ и выходного сопротивления источника сигнала, которым будем нагружаться фильтр по жизни, чтобы измерения не потеряли смысл при приложении их к решению практических задач.
Уважаемый sgk1 !. Думаю Вам полезно было бы кратко, а лучше подробно разъяснить всем о влиянии
фазовых шумов гетеродинов на другие параметры аппаратуры, привести яркие примеры подчеркивающие
важность этого параметра, типичные величины этого параметра для широко применяемых решений.
Тогда бы была польза для широких масс радиолюбителей, многие узнали бы для себя что-то новое.
А так - Вы же видите, что мала активность на ветке. Ну а про метод двух генераторов - тем более.
Для осциллографа необходимо в первую очередь изготовить детекторную головку. Погуглите. Также, синхронизировать развёртку прибора с частотой качания ГКЧ. Обычно, для этой цели используется выход "пилы" осциллографа. И, конечно, ГКЧ должен иметь режим частотных меток.Цитата:
Сообщение от RA4ART
У кого есть возможность провести измеоения.
Хотелось бы увидеть спектрограммы шумов реальных импортных трансиверов при работе на передачу.
В полосах примерно 300, 3000, 30000 Гц слева и справа от несущей.
На номинальной мощности при работе на эквивалент нагрузки.
Для FLEX 6500 выкладывал уже картинку:
Вложение 114541
Здесь шумы в полосе 1 Гц, но пересчитать в нужную полосу не трудно.
А какой при этом основной излучаемый сигнал (мощность, вид модуляции, полоса?).Цитата:
Сообщение от R9MAB
Мощность была установлена на 100 Вт. Установлен режим настройки АнСУ, формировалась, соответственно, немодулированная несущая. По причине не очень хорошего кабеля (гипотеза), реально трансивер отдавал около 80 Вт.Цитата:
Сообщение от EW1CL
Спасибо за информацию. Я так понимаю, что при отстройке 3 кГц (т.№2) мощность шумов в полосе 3 кГц составляет примерно -80дбм?
По моему очень неплохой результат.
Смотря что имеется в виду под условиями вопроса.Цитата:
Сообщение от EW1CL
В данном случае выход трансивера подан на вход измерителя фазовых шумов через аттенюатор на 30 дБ.
Прибор показывает сигнал/шум в дБ относительно несущей.
Т.е. если брать отстройку 3 кГц, то мы имеем сигнал/шум в полосе 1 Гц около 148 дБ. Если считать в полосе 3 кГц, то соотношение сигнал/шум ухудшится где-то на 35 дБ, т.е. получится 113 дБ.
А дальше уже зависит от уровня выходной мощности трансивера.
Если 100 Вт это +20 дбм, то -113 дб это -93 дбм. При мощности 1 кВт - соответственно -83 дбм.
К сожалению при такой отстройке там не -148 а -141дб, и спуры -135дб.
Когда смотрели шумы FLEX 6500, то слегка разочаровались, т.к. прямой цифровой синтез в сочетании с диапазонными фильтрами может дать больше. Плюс ожидаемое множество дискретов при DDS никуда не делось.
А вот FTDX5000D дает красивую картинку, дискретов почти нет, но сам уровень шумов – это просто ужас. Такой тяжелый гроб мог бы за счет своих селекторов иметь гораздо лучше шумы. Может быть, у кого-нибудь имеются более радужные результаты измерений?
14,1 МГц
Вложение 114604
50,0 МГц
Вложение 114605
Методика была такова: FTDX5000D в режиме CW, мощность 100 Вт (на большую мощность ругался измеритель фазовых шумов, хотя по паспорту кушает до 23 dBm), сигнал дается нажатием на «MOX», выход трансивера нагружен на Bird (где-то на пару киловатт), его выход минус 30 дБ подается непосредственно на вход измерителя фазовых шумов.
Оптимизацию включали и в ближней зоне, и в дальней, при таких шумах разницы практически нет, так что здесь картинки для оптимизации в дальней зоне.
Для информации. Спектр частот и фазовых шумов в полосе 192 кГц. Сигнал 24 кГц уровнем почти 1,7 Вэфф подан на вход звуковой карты. Увеличен ДД для измерения (наблюдения) фазовых или амплитудных шумов источников сигнала -ГПД, ГУН или кварцевых генераторов.
Вложение 323658
При измерениях фазовых шумов предельно низких уровней нам желательно усилить сигнал, чтобы ФШ сигнала заведомо превышали собственные шумы ЗК, но при этом сильно мешает сама несущая, которая вызывает перегрузку АЦП при повышении уровня подаваемого сигнала. Интересно было бы произвести вычитание из измеряемого сигнала частоты сигнал (той же частоты и фазы), понизив амплитуду разностного сигнала скажем на 20 дб, но с заведомо лучшими характеристиками по ФШ. Что-то подобное делают при измерениях Кг усилителей НЧ. В данном случае можно попробовать применить очень качественный КГ на разностную частоту, который должен подстраиваться по фазе очень медленной (чтобы не искажать спектр генератора) ФАПЧ. Уже после вычитания сигнал усилить и подать на АЦП (ЗК). Измерять таким способом можно будет спектры в ближней зоне синтезаторов частоты, я так думаю. Особенно актуально для ЗК не с рекордно низкими уровнями собственных шумов
Добрый день и с праздником 1 Мая!Цитата:
Сообщение от Слушатель эфира
Такой метод или похожий (уменьшить уровень несущей сигнала методом ФАПЧ) применяют в профессиональных измерителях фазовых шумов. Например в приборе Agilent E5052B кросс корреляция и два фазовых детектора.
Вложение 323701
При измерении Кг УНЧ насколько помню применяли фильтр пробку уменьшая уровень 1-й гармоники.
В приведённой блок схеме идёт преобразование сигнала сразу на нулевую частоту, спектр ФШ сразу получается на выходе ФНЧ, а вот почему шумы опорных генераторов не влияют на результаты измерения не вполне понятно. Если они имеют ФШ заведомо лучше испытуемого устройства, тогда да, но это само по себе очень сложно реализоватьЦитата:
Сообщение от sgk1
И Вас с праздником!
Цитата из описания метода измерения.Цитата:
Сообщение от Слушатель эфира
Цитата:
Метод двухканальной взаимной корреляции
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,
как показано на рисунке 7. 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 в Рисунок 7 - Метод двухканальной взаимной корреляции использует два фазовых
детектора.
Таблица 1 - 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. В анализаторе источников сигналов E5052B число
операций корреляции выбирается пользователем. При увеличении числа
корреляций уменьшается вклад шумов обоих каналов в результат измерения
(таблица 1), но увеличивается время, требуемое для завершения измерения.
Тогда да, но требуется избыточное время измерений, не очень удобно для экспресс проверки
При нескольких тысяч кросс корреляций время измерения 30-40 минут. Новые приборы от Роде и Шварц пишут, что на порядок быстрее
https://www.rohde-schwarz.com/ru/pro...93-120512.html
Товарищ по увлечению измерял в Москве на таком приборе фазовые шумы самодельного ГПД. Со звуковой картой и программой "Осциллометр" доступен метод прямого измерения спектра.
На рисунке сигнал кварцевого генератора с теми же настройками как в пост #2 темы. Доступен больший ДД для измерений.
Вложение 323708