Hallo, ich suche nach einer Lösung um bei einem Synthesizer wie z.B ADF4350 ein Sinus Signal zu erhalten. Frequenzbereich : 100-1600 MHz Harmonische : < 50 dBc Der ADF4350 hat am Ausgang ein Rechteck Signal mit einem hohen Anteil an geraden Harmonischen. Möchte ich alle Harmonischen mit Filter unterdrücken, bräuchte ich eine Filterbank mit 6-8 Filtern 7. Ordnung. Was etwas Aufwändig ist. Einen anderern Ansatz währe der Synthesizers auf 2600-4200 MHz zu betreiben, die Harmonischen zu filtern und mit 4200 MHz runter zu mischen. Auch dieser Ansatz ist schwierig zu realisieren. Zudem wird das Phaserauschen durch den LO bestimmt. Gibt es noch weiters Möglichkeiten, wie wird sowas realisiert? Gruss Tom
Eine PLL-Schaltung. Also ein freilaufender Sinusoszillator, der mit einer anderen hochstabilen Frequenz synchronisiert wird.
Tom schrieb: > Der ADF4350 hat am Ausgang ein Rechteck Signal mit einem hohen Anteil an > geraden Harmonischen. Möchte ich alle Harmonischen mit Filter > unterdrücken, bräuchte ich eine Filterbank mit 6-8 Filtern 7. Ordnung. > Was etwas Aufwändig ist. Die ungeraden Harmonischen sind prominent und müssen unterdrückt werden. Es reichen daher 4 TP-Filter: 200, 400, 800, 1600MHz.
Robert M. schrieb: > Es reichen daher 4 TP-Filter: 200, 400, 800, 1600MHz. Das müssen aber unendlich steile Filter sein.
Tom schrieb: > Einen anderern Ansatz währe der Synthesizers auf > 2600-4200 MHz zu betreiben, die Harmonischen zu > filtern und mit 4200 MHz runter zu mischen. Du musst das ja nicht in einem Bereich machen. Z.B. kann man 1100MHz bis 1600MHz direkt (über Tiefpass natürlich) aus dem Synthesizer nehmen. Für 100MHz...1100MHz mischst Du den Synthesizer gegen 2700MHz. Das ist nicht ganz so hart wie 4200MHz. > Auch dieser Ansatz ist schwierig zu realisieren. Naja, Sinus mit großer Frequenzvariation geht halt i.W. nur über DDS oder Abwärtsmischung -- wobei DDS bei den Frequenzen ja ausfällt. > Zudem wird das Phaserauschen durch den LO bestimmt. Rauscharmer Oszillator und Vervielfachung. Ist zwar Aufwand, aber den hast Du nur einmal.
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Harmonics_ADF4351.PNG
65 KB
Tom schrieb: > Das müssen aber unendlich steile Filter sein. Die 2. Harmonische liegt bis 1GHz bei min -30dBc (Single-Ended). Koppelt man symmetrisch aus (z.B. über einen Balun) kommen typ. 20dB dazu. Die Tiefpässe müssen sich daher nur um Harmonische höherer Ordnung kümmern, wozu Oktavfilter ausreichen.
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Bearbeitet durch User
Tom schrieb: > ich suche nach einer Lösung.. ..dann lies mal da: Beitrag "FA-VA5 Vektorieller Antennenanalysator vorgestellt" W.S.
@Possetitjel
Stimmt, mit einer Kombination könnte man die Performance verbessern.
@Robert M.
>> Koppelt man symmetrisch aus (z.B. über einen Balun) kommen typ. 20dB dazu.
In diese Richtung habe ich auch schon gedacht. Ich habe Messungen mit
einem lmx2572 eval board und einem 180° Power splitter ZFSCJ-2-1+ (bis
500 MHz) gemacht, ich konnte aber keine Verbesserung der geraden
Harmonischen festellen. Entweder habe ich falsch gemessen oder die
Harmonischen entstehen nicht in der Ausgangsstufe. Vielleicht hast du
eine Idee wie sich die 2. Harmonischen reduzieren liessen, denn die
Lösung mit vier Filtern gefällt mir.
@W.S.
Genau so etwas schwebt mir auf vor. In welchem Frequenzbereich bewegen
sich LO und RF? Gibt es eine Spezifikation des spur levels deines
Wobblers?
Tom schrieb: > In welchem Frequenzbereich bewegen > sich LO und RF? Gibt es eine Spezifikation des spur levels deines > Wobblers? Spezifikationen? Also, das ist ein Bastelteil, was ich mir für meine privaten Basteleien gemacht habe, weil ich es selber brauche - ich will damit keinen Handel treiben und ich habe auch keinen HF-Meßplatz, mit dem ich dessen Spurii ausmessen könnte. Das einzige, was bleibt, ist das Ausrechnen verschiedener Mischprodukte (2A*3B und Konsorten) auf dem Papier. Ich sag's mal so: Hätte ich einen Meßplatz, der für das Ausmessen dieses Wobblers geeignet wäre, dann würde ich eben diesen Wobbler nicht benötigen. Das Gehäuse ist übrigens von TME. Was die Frequenzen betrifft, so ist doch alles klar: Je nachdem, was man kriegt (ADF4360-0 oder -1 oder -2), kann man den einen VCO auf z.B. 2.2 GHz stellen und den anderen von 2.2 GHz bis 4.4 GHz fahren. Die Differenz ist der Output, die Summe verendet im FR4 der Leiterplatte oder kommt erst garnicht durch den ETC1-1-13 hindurch ... W.S.
Ich habe Deine Zielstellung so verstanden, dass Du einen durchstimmbaren Sinusgenerator bauen willst. Aber so einfach ist das nicht. Lies doch mal den Artikel in der Wikipedia über Rechteckschwingungen. https://de.wikipedia.org/wiki/Rechteckschwingung Dann wirst Du schnell feststellen, dass nach dem Mischer außer der gewünschten Sinusschwingung mit der Frequenz f1 - f2 noch allerhand andere Kombinationen entstehen, z.B. 5*f1 - 3*f2, usw. Die einzig sinnvolle Lösung sehe ich im PLL-Prinzip, wobei ein Sinus- Oszillator z.B. durch ein Varicap verstimmt wird und mittels einer Regelschleife auf eine (möglicherweise auch rechteckige) Schwingung synchronisiert wird.
@W.S. Nach meinem Verständnis führen bereits die 2. Harmonischen am RF zu spurs am IF (z.B. -2*3000+3*2200=600). Eventuell werden diese, wie Robert geschrieben hat, durch die symmetrische führung unterdrückt.
DH1AKF K. schrieb: > Die einzig sinnvolle Lösung sehe ich im PLL-Prinzip Der ADF4350 ist doch so ein PLL. Nur erzeugt dieser Harmonische welche in den Frequenzbereich fallen. Nach meiner Meinung entstehen diese Harmonischen teilweise im VCO. Ein PLL zu konstruieren, wo der analoge VCO Ausgang direkt abgegriffen werden kann, hilft somit nichts.
DH1AKF K. schrieb: > Dann wirst Du schnell feststellen, dass nach dem > Mischer außer der gewünschten Sinusschwingung mit > der Frequenz f1 - f2 noch allerhand andere > Kombinationen entstehen, z.B. 5*f1 - 3*f2, usw. Naja, das hängt nach meinem Verständnis davon ab, was er wo an den Mischer anlegt. Wenn er einen (guten) Sinus passender (=fester) Frequenz an den RF-Port anlegt, dürfte das keine Nebenwellen am IF-Port geben. Dort erscheinen dann nur die gemischten Harmonisches des Oszillators. Ich hab's nicht nachgerechnet, aber da Harmonische ja immer höher sind als die Grundwelle, dürfte es bei reiner Differenzmischung prinzipbedingt keine Nebenwellen im Nutzband geben. > Die einzig sinnvolle Lösung sehe ich im PLL-Prinzip, > wobei ein Sinus-Oszillator z.B. durch ein Varicap > verstimmt wird und mittels einer Regelschleife auf > eine (möglicherweise auch rechteckige) Schwingung > synchronisiert wird. Die VCOs liefern auch kein oberwellenfreies Signal.
Tom schrieb: > In diese Richtung habe ich auch schon gedacht. Ich habe Messungen mit > einem lmx2572 eval board und einem 180° Power splitter ZFSCJ-2-1+ (bis > 500 MHz) gemacht, ich konnte aber keine Verbesserung der geraden > Harmonischen festellen. Dies bedeutet leider dass die geradzahligen Harmonischen vom Frequenzteiler selbst generiert werden (Tastgrad <> 50%) und über einer Summierung mittels 180° Balun/Splitter nicht entfernen bzw. unterdrückt werden können. Es sind deshalb Suboktav-Tiefpassfilter vorzusehen die die 2. Harmonische um min. 20dB unterdrücken können.
Possetitjel schrieb: > Ich hab's nicht nachgerechnet, aber da Harmonische > ja immer höher sind als die Grundwelle, dürfte es > bei reiner Differenzmischung prinzipbedingt keine > Nebenwellen im Nutzband geben. Sehe ich ähnlich, wenngleich nicht genau so. DH1AKF K. schrieb: > z.B. 5*f1 - 3*f2, usw. na dann lassen wir doch mal ein wenig Mathematik rüberkommen. f1-f2 ist ja das Gesuchte, alles andere ist a) jeweiliges Vielfaches davon und b) schon selbst in seiner Amplitude viel geringer als f1 oder f2, da wir für beide ein doch recht sinusförmiges Signal annehmen dürfen. Annahme f1 = 2200 MHz, f2 = 2200..4400 MHz 5*f1 = 11000 MHz - 3*f2 = 6600..13200 MHz, das gibt nen Überholer bei 3666 MHz, also Output = 1466 MHz Und wie hoch schätzt du bei den direkten Ausgängen der VCO's der beiden Chips die tatsächlich vorhandene Amplitude von 5*f1 und 3*f2 bei 11 GHz ein? Nach dem, was ich bei meinem Wobbler so gesehen habe, spielt das keine Rolle mehr, da zu klein. Tom's Vorhaben Frequenzbereich : 100-1600 MHz Harmonische : < 50 dBc sollte sich damit bequem realisieren lassen. DH1AKF K. schrieb: > Die einzig sinnvolle Lösung sehe ich im PLL-Prinzip, wobei ein Sinus- > Oszillator z.B. durch ein Varicap verstimmt wird Denke doch mal ein bissel nach vor dem Schreiben. Übliche Kapazitätsdioden können so etwa 1:8 erreichen, was in Frequenzen dann 1:2.8 ausmacht. Nun teilst du mal 1600 MHz durch 2.8 und erhältst 571 MHz. Du könntest also bestenfalls 571..1600 MHz überstreichen oder mit men anderen Oszillator 100..280 MHz usw., was auf ein übles Herumschalten von mehreren Oszillatoren hinausläuft. Sag jetzt nicht "Relais"! Nicht im GHz Bereich. Und dabei habe ich mit 1:8 schon weit ausgeholt, solche Kapazitätsdioden mußt du erst noch suchen. Und falls du sowas gefunden hast, dann wirst du sehen, daß du als Abstimmspannung so etwa 1..20 Volt brauchst (krumm außerdem) wobei du rund 50 MHz/Volt (rund 1000 MHz Span / 20 V Abstimmhub) an Abstimmempfindlichkeit kriegst - und die mußt du auch noch quer über die LP führen, ohne dir dort Einstreuungen ohne Ende einzuhandeln. Also, deine Idee ist zwar theoretisch brillant, aber praktisch .. nun ja. Man könnte auch so sagen: "Man nehme einen fein und digital abstimmbaren idealen Sinusoszillator für den Bereich 0.1 bis 1.6 GHz". W.S.
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