VE3KF forum

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » VE3KF forum » Трансиверы, передатчики, РПУ » Ключевые смесители на популярных микросхемах


Ключевые смесители на популярных микросхемах

Сообщений 1 страница 30 из 79

1

Разбирая свои старые макеты, обнаружил несколько смесителей, собранных по одной и той же схеме, но с разными ключевыми микросхемами- ADG774BR, и FST3253MX. Решил снять их реальные параметры по интермодуляции, т. к., на популярных любительских сайтах, кроме общих рассуждений, параметры реальных смесителей мне не попадались. Схемы обоих смесителей одинаковы... :flag:

http://s7.uploads.ru/GIq3a.jpg

В качестве нагрузки стоит резистор 51 Ом (всё в точности, как и по жизни в реальной схеме). Предварительно оба смесителя были проверены на коэффициент передачи, он оказался примерно равным у обоих схем, и составлял для одной боковой в районе -4.3 дБ, что, в принципе, близко к теоретическому пределу для ключевых смесителей -3.92 дБ.  :cool: У FST коэффициент передачи несколько ниже. Частоты входных сигналов находились в районе 16 МГц, разнос частот составлял 1 кГц.
Для измерений параметров интермодуляции, на выход схемы через простейший ФНЧ была подключёна звуковая карта E-MU (24 бит).

Итак, смотрим, что получается с "ветераном"- ADG774 при несколько повышенном, но не превышающем допустимого питании 5.7 Вольта.

На входе два сигнала с действующим напряжением по 256 мВ...

http://s4.uploads.ru/pPETL.jpg

Напряжение каждого сигнала повышено до 320 мВ...

http://s5.uploads.ru/1yZD5.jpg

Теперь на входе уже 2*430 мВ... :D

http://s5.uploads.ru/FmIR7.jpg

Из самого первого графика, расчитывая по самому худшему варианту (соотнося одну боковушку интермодуля к одному из выходных тонов), имеем IP3=30 дБм. Если считать оригинально (нередко так делают, чтобы IP3 был побольше), соотнося боковушку к общему уровню двух тонов, то получим 33 дБм, а, соотнося к общему входному сигналу, ещё 4.3 дБ выгадаем... :D 

Теперь то же самое проделаем с FST3253 при питании 5 Вольт...:flag:

Итак, на входе два сигнала с действующим 256 мВ каждый...

http://s5.uploads.ru/jYTFI.jpg

320 мВ каждый...

http://s5.uploads.ru/x082P.jpg

430 мВ каждый...

http://s4.uploads.ru/EkALf.jpg

Опять же, отталкиваясь от картинки с 256 мВ на входе, считаем самый честный IP3. Получаем 36 дБм... :playful:

Повышаем напряжение питания FST до максимально возможного- 7 Вольт, и вновь снимаем наши картинки...

256 мВ...

http://s4.uploads.ru/RAqja.jpg

320...

http://s5.uploads.ru/BsvmG.jpg

430 милливольт...

http://s4.uploads.ru/pABxQ.jpg

И опять, по картинке 256 милливольт, по самому наихудшему варианту, считаем IP3. Получаем цифру 42 дБм.
Резюме.
1. Вне всяких сомнений, FST выгодно использовать при повышенном напряжении питания.
2. FST явно делает ADG по динамике, и по длине гармоникового "хвоста"- у FST он намного короче...
Вот такие картинки размышления... :rofl:  :D  :crazyfun:  :crazy:

Кстати, неоднократно слышал, что, якобы, снижение напряжения на средней точке ADG, улучшает её параметры по интермодуляции. Дабы разобраться в этом вопросе, снижаю смещение с 2.85 (ровно половина питания) до 1.9 Вольта... :playful:

Итак, 256 милливольт...

http://s4.uploads.ru/Nz87I.jpg

320...

http://s5.uploads.ru/25vuZ.jpg

430...

http://s5.uploads.ru/Aax3f.jpg

Сравниваем с первыми тремя картинками, и делаем естественный вывод- при снижении напряжения смещения, все параметры по интермодуляции, заметно ухудшились... :dontknow:

2

FSТ явно выигрывает, заметно, особенно при максимальном напряжении питания.  :flag:

3

VE3KF написал(а):

FSТ явно выигрывает, заметно, особенно при максимальном напряжении питания.


Да, поэтому, и из всех последних конструкций, 774 повынимал... :D
А народ ведь ещё и смещение у 774 сдвигает (я об этом в конце первого роста писал), чем ещё более динамику прибивают.  :D

4

Игорь, интересные измерения. А для FST пробовали варьировать напряжение смещения? Т.е. поставить там переменник и для Uпит=5в и 7в подобрать такое смещение чтобы IP3 было максимальным

5

Relayer написал(а):

А для FST пробовали варьировать напряжение смещения? Т.е. поставить там переменник и для Uпит=5в и 7в подобрать такое смещение чтобы IP3 было максимальным


Да пробовал. Только ухудшение при всех исследуемых напряжениях... :dontknow:
И повышать до 10 Мгц частоту ПЧ пробовал (sgk на известном форуме высказывал опасения по поводу неизменности параметров при выходе боковушки на НЧ и ВЧ) скрины анализатора ближе к ночи выложу- они совпадают.  :flag:

Кстати, не в курсе, как иностранцы IP3 меряют- соотносят выходной интермодуль к входному сигналу (это будет число на 4.3 дБ больше, чем у меня), или же, как я считал, соотнося одну из боковушек интермодуля третьего порядка на нижней боковой к одной из составляющих двухтонового сигнала на той же боковухе? А то ведь, они хитрецы такие- новые методики измерения только так штампуют, лишь бы число получше получить.... :playful:

6

Игорь 2 написал(а):

Кстати, не в курсе, как иностранцы IP3 меряют- соотносят выходной интермодуль к входному сигналу (это будет число на 4.3 дБ больше, чем у меня), или же, как я считал, соотнося одну из боковушек интермодуля третьего порядка на нижней боковой к одной из составляющих двухтонового сигнала на той же боковухе? А то ведь, они хитрецы такие- новые методики измерения только так штампуют, лишь бы число получше получить.... :playful:

Я давно это копал - сейчас ссылок не найду. Но у себя мерял соотнося амплитуду одного из тонов к амплитуде одного из продуктов 3го порядка. т.е. так же как и вы.
но иносранцы хитрят по другому. они делают замеры при разных уровнях двухтональника, для каждого уровня рассчитывают ДД, а потом берут из этой таблички максимальный ДД и объявляют его конечным результатом измерений ))

7

Игорь 2 написал(а):

А народ ведь ещё и смещение у 774 сдвигает (я об этом в конце первого роста писал), чем ещё более динамику прибивают.

В потемках идут, на ощупь, ведь кто же написал глупость непроверенную, а другие как попки повторяют.  :flag:

Игорь 2 написал(а):

Кстати, не в курсе, как иностранцы IP3 меряют- соотносят выходной интермодуль к входному сигналу (это будет число на 4.3 дБ больше, чем у меня), или же, как я считал, соотнося одну из боковушек интермодуля третьего порядка на нижней боковой к одной из составляющих двухтонового сигнала на той же боковухе?

Обычно мы измеряли это в dbc т.е. относительно несущей и самой большой составляющей 3 порядка, причем неважно где она располагалась - справа или слева от несущих. На анализаторе есть такой режим, который автоматом измеряет это оношение в dbc

Relayer написал(а):

но иносранцы хитрят по другому. они делают замеры при разных уровнях двухтональника, для каждого уровня рассчитывают ДД, а потом берут из этой таблички максимальный ДД и объявляют его конечным результатом измерений

Уровни несущих выставляются одинаковыми, с точностью  не более +/- 0,1 db. Только после этого начинаются измерения. Так у нас измеряли, так принято.

8

VE3KF написал(а):

Обычно мы измеряли это в dbc т.е. относительно несущей и самой большой составляющей 3 порядка, причем неважно где она располагалась - справа или слева от несущих.


Ага, так же и мерял... :playful: А вообще, для устранения возможных непониманий и различия в трактовках, обычно спектра выкладываю. Кому надо- поймёт...  :crazy:
Скрины непосредственно с анализатора на сегодня отменяются- наши узкоглазые друзья в тщательно запечатанный и опломбированный пакетик с софтом, положили нечитаемый компакт- диск.  :dontknow: Резюме. Уродов ни только у нас хватает...

9

Игорь 2 написал(а):

наши узкоглазые друзья в тщательно запечатанный и опломбированный пакетик с софтом, положили нечитаемый компакт- диск

Не понял. Почему не читается СД диск?

10

VE3KF написал(а):

Relayer написал(а):
    но иносранцы хитрят по другому. они делают замеры при разных уровнях двухтональника, для каждого уровня рассчитывают ДД, а потом берут из этой таблички максимальный ДД и объявляют его конечным результатом измерений

Уровни несущих выставляются одинаковыми, с точностью  не более +/- 0,1 db. Только после этого начинаются измерения. Так у нас измеряли, так принято.

вы не поняли. амплитуда тонов одинакова - это без вариантов. но замеров делается несколько при разной ее величине

11

Relayer

Кстати, FST прогадывает 774 по коэффициенту передачи. Что, в сущности, и не удивительно- у неё у ключа менее 4 Ом, а у 772- менее 2. Специально точно замерял коэффициент передачи одной боковой, получил следующее:

FST от 5 Вольт- -4.65 дБ
FST от 7 Вольт- -4.53 дБ
774 от 5.7 Вольт- -4.24 дБ

:flag:  :playful:  :D

12

VE3KF написал(а):

Не понял. Почему не читается СД диск?


Он не читается отчасти. Оглавление читается, а то, что в папках- нет. Битый диск положили, я 7 компами проверил... :mad:
Фигня- решим вопрос...

13

Relayer написал(а):

вы не поняли. амплитуда тонов одинакова - это без вариантов. но замеров делается несколько при разной ее величине

Сорри, я действительно недопонял. Замеров конечно же делается не один, это естественно. У нас делались замеры на 90% полной мощности, и далее с шагом 1 дб до мощности 70%, а потом с шагом 2 дб до мощности 50%. Ниже этой мощности уже не измеряли т.к. там значения IMD3 уходили за -38-40 dbc и ниже.

14

Игорь 2 написал(а):

положили нечитаемый компакт- диск

Не спешите проклинать - в последнее время резко возросло количество "привередливых" несовпадений привод-диск.
Периодически вытаскиваю древний резак и им читаю.

Игорь 2 написал(а):

я 7 компами проверил... :mad:

Тады... :dontknow:  разве что на сайт и качать. Через техподдержку.

Отредактировано Anatoly (2013-08-18 14:00:45)

15

А кто знает какой IP3 и Кп у 74HC4053?

16

UR3QRW написал(а):

А кто знает какой IP3 и Кп у 74HC4053?

Знает ветка по MiniYES на cqham :) Скорее всего - вторая.
Точно знает Брагин (RZ4HK), и Мартин (PA3AKE). Они вели переписку по смесителю и результаты оба выкладывали в сети.
Добавлю только одно: 4053 не производили только сборщики кофе на плантациях. Поэтому ИМС от разных производителей, от одного, но разных лет выпуска - ведут себя по разному.
Особенно заметно выше 14мГц. Выпаянная из древней платы 4053 ранних лет сносно работала и на 28. После замены на Филипс, но посвежее - уже не то.
Думаю, что с появлением высокоскоростных коммутаторов, старые добрые 4053, 4066 и им подобные стали делать ну никак не "лучше даташита". Ведь разработчики РЭА, если надо пошустрее, уже имеют другие, тоже дешевые, компоненты.
Строго в тему:
после простой замены 4053 на ФСТ, понижения питания с 9 до 5 вольт, чутье по диапазонам выровнялось. Плюс к тому, меньшее сопротивление ключей дало свои плюсы.
Картинок нет, я обмерял смеситель по старинке, по Дроздову. Генераторы, вольтметры, карандаш.

Отредактировано Anatoly (2013-08-19 09:35:54)

17

Игорь 2 написал(а):

Эх, кто бы мне ещё 35000 руб. дал... :playful:

ниче не понял. я думал на вход подаете кварцованый двухтональник и ключи тактируете кварцевым гетеродином. а у вас что?

18

Relayer написал(а):

ниче не понял. я думал на вход подаете кварцованый двухтональник и ключи тактируете кварцевым гетеродином. а у вас что?


Да не, какой двухтональник...  :playful: В самом углу двойной DDS генератор притаился... :rofl:

http://s4.uploads.ru/TY5gR.jpg

19

Ладно, тысяча баксов всё равно не деньги  :( , купил второй генератор, сегодня картинки по FST обновлю... :flag:

20

Игорь 2 написал(а):

купил второй генератор, сегодня картинки по FST обновлю.

С покупкой!  :flag:
Интересно будет сравнить измерения.

21

VE3KF написал(а):

Интересно будет сравнить измерения.


Спасибо! Теперь всё нормально на высоких частотах меряется, я уже проверил. К вечеру скрины обновлю. А деньги- да и фиг бы с ними, они для нас, а не наоборот, даже, если непосредственно по подобной тематике работ не будет, всё равно, фактически, 4 классных DDS генератора (их по два в каждом корпусе), позволят и для себя провести массу самых разнообразных измерений... :flag:

22

Провёл измерения с двумя разными генераторами, теперь измерения абсолютно честные, скрины и часть постов поправил... :D

23

Игорь 2
А можно ли раскачивать ключ FST не через триггер ,а синусоидальным напряжением-? Сильно ли при этом ухудшатся параметры-?

24

UV5EVY
5253-ю, которую я поставил в MiniYES, я пробовал от синуса. Там, если посмотрите схему, есть каскад на 368 транзисторе, вот на его вход я подавал синус. А когда понял, что сунул синус, а не меандр (я рассчитывал использовать сигнал с синта после формирователя), то отрубил ГСС и заново начал мерять. Так что отметил, это небольшое отличие "почеркушек на бумажке" от ГССа и от синта.
То есть в моем случае разница была незначительна и я ее даже не зафиксировал в рабочую тетрадку.
Но это только мой случай.

Отредактировано Anatoly (2013-10-10 16:23:39)

25

Anatoly
Спасибо, попробовать стоит. Не всегда есть возможность иметь удвоенную частоту гетеродина.  А в ADG774 вроде внутренний формирователь есть.

26

UV5EVY написал(а):

А можно ли раскачивать ключ FST не через триггер ,а синусоидальным напряжением-? Сильно ли при этом ухудшатся параметры-?


Мне кажется, что при этом несколько прибьётся интермодуль. Реально не проверял, но не вопрос это сделать. Кроме того, не стоит забывать о том, что если в сигнале гетеродина присутствуют чётные гармоники (Вы можете быть уверены в том, что хорошо их отфильтровали?  :playful: ), то на выход смесителя будет попадать входной сигнал. А на выходе делителя, (как в моей схеме) уровень чётных гармоник весьма мал. Т. е. при запитке ключей синусом, не исключено, что понадобится дополнительный балансирующий подстроечник. Вот такие мысли... :flag:

27

Подал на управляющий вход FST половину напряжения питания через 1 кОм, и через конденсатор 0.015 подрезанный с одной стороны синус от пика до пика примерно 5 Вольт. Всё работает, но, как я и предполагал, интермодуль третьего порядка слегка упал- где- то 3..5 дБ проигрыш просматривается... :dontknow:  :playful:
Реально -94 дБ вижу при меандре, и -90 при синусе. На входе FST 2*170 мВ действующего напряжения, питание 5.5 Вольт.
Снижение уровня синуса приводит сначала к плавному, а затем резкому снижению коэффициента передачи смесителя, что однозначно указывает на некорректность работы ключа.

28

Игорь, а на 4053 все полпитания кидают на сигнальный-там обязательно вроде?
Один раз делал на них с 157УД детектор с радиодизайна-что-то не понравилось-в готовый трансивер совал-лежат и смд и дип,

Отредактировано Valery Gusarov (2013-10-11 04:34:00)

29

Игорь 2 Спасибо за эксперимент. Просто много противоречивых мыслей в и-нете бродит на сей счет. В часности автор трансивера DM-2002 ,DM-2005  Кир Пинель ,кажется, -Неоднократно в сопроводительной статье к этому аппарату ,-акцентирует на то что -на смесители (ключевые на КП905) нужно обязательно подавать ТОЛЬКО СИНУС! При этом у него после делителей ГПД генератора от Р-107М (кажется 74АС74),- Стоят фильтры ДЕВЯТОГО (!) порядка. на каждый диапазон

30

UV5EVY написал(а):

Стоят фильтры ДЕВЯТОГО (!) порядка.

Там треть аппарата можно безболезненно убрать как мне кажется.


Вы здесь » VE3KF forum » Трансиверы, передатчики, РПУ » Ключевые смесители на популярных микросхемах


Создать форум. Создать магазин