IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

5 страниц V   1 2 3 > »   
Ответить в данную темуНачать новую тему
> Не могу посчитать КШ, нужна квалифицированная помощь )))
kamil yaminov
сообщение 3.3.2012, 20:07
Сообщение #1


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



Приветствую всех

В связи с попытками спаять приемничек для собственных нужд, появилось стойкое желание овладеть методикой расчета различных шумовых коэффициентов и прочего. Чисто для себя, оказалось пробел в этой области у меня. Прочитал ХХ и еще несколько книжек. Столкнулся с непонятной проблемой: есть даташит на МШУ AD8332 http://www.analog.com/static/imported-file...1_8332_8334.pdf, на странице 4 которого видим:

Input Voltage Noise 0.74нВ/Гц^1/2
Input Current Noise 2.5пА/Гц^1/2

величины указаны при бесконечном Riz, т.е. Rin = 6кОм, как написано чуть выше. Далее внизу читаем Noise Figure - 2.5dB для Riz = бесконечность. Пытаюсь посчитать коэффициент шума вручную:

КШ = 10log(1 + (e^2 + i^2*Rs)/(4kT*Rs)) = 2.2dB для случая Rin = 6кОм (большое входное сопротивление)
КШ = 10log(1 + (e^2/4 + i^2*Rs/4)/kT*Rs) = 2.2dB для случая Rin = 50Ом (входное сопротивление равно сопротивлению источника)

В общем, в обоих случаях не сходится с тем что написано в даташите. Где я неправ?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 3.3.2012, 22:57
Сообщение #2


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23044
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(kamil yaminov @ 3.3.2012, 20:07) *
Приветствую всех

В связи с попытками спаять приемничек для собственных нужд, появилось стойкое желание овладеть методикой расчета различных шумовых коэффициентов и прочего. Чисто для себя, оказалось пробел в этой области у меня. Прочитал ХХ и еще несколько книжек. Столкнулся с непонятной проблемой: есть даташит на МШУ AD8332 http://www.analog.com/static/imported-file...1_8332_8334.pdf, на странице 4 которого видим:

Input Voltage Noise 0.74нВ/Гц^1/2
Input Current Noise 2.5пА/Гц^1/2

величины указаны при бесконечном Riz, т.е. Rin = 6кОм, как написано чуть выше. Далее внизу читаем Noise Figure - 2.5dB для Riz = бесконечность. Пытаюсь посчитать коэффициент шума вручную:

КШ = 10log(1 + (e^2 + i^2*Rs)/(4kT*Rs)) = 2.2dB для случая Rin = 6кОм (большое входное сопротивление)
КШ = 10log(1 + (e^2/4 + i^2*Rs/4)/kT*Rs) = 2.2dB для случая Rin = 50Ом (входное сопротивление равно сопротивлению источника)

В общем, в обоих случаях не сходится с тем что написано в даташите. Где я неправ?

Я не понял, а что считали?
Забыл я уже все про аналоговое, особенно про шумы...
Не тепловой шум, часом, при заданных сопротивлениях?
А по отношению к чему он считается, что взято за 0 дБ тогда?

Что до ОУ - у них эти нановольты на квадратный корень из герц можно использовать
только в области где 1/f шум преобладает, кажется... Или напротив, где он уже весьма мал? Товарищи поправят сейчас...
А так определение весьма условное, одной цифрой шумы не опишешь, отсюда и разночтения.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 4.3.2012, 4:26
Сообщение #3


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



КШ считал по формулкам, которые написал снизу. 0дБ соответствует нешумящему усилителю - в этом случае есть только тепловой шум от сопротивления источника. У шумящего усилителя шумы приводят ко входу (входное напряжение шума и входной ток шума), Поэтому шум суммарный складывается из теплового шума сопротивления источника и падений напряжений которые создают эквивалентные генераторы, изображающие приведенные ко входу шумы. Чорт, голова ватная с утра, вот картинка:

Прикрепленное изображение


http://library.mephi.ru/data/scientific-se...003/14/138.html

Сообщение отредактировал kamil yaminov - 4.3.2012, 4:23
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 4.3.2012, 7:28
Сообщение #4


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



Что значит Riz= бесконечности? Непонятно, при этих условиях и шумовой ток измерить невозможно. А вообще- в теории все просто. Если Вам нужен Кш, то он определяется только для определенного импеданса источника сигнала. В вашем случае, думаю, это антенна. Умножаете шумовой ток на импеданс, затем то теореме Пифагора (считая что шумы напряжения и тока не коррелируют между собой никак) вычисляете эквивалентнуб ЭДС шума. Заием по формуле Uш=(4KTRB)^1/2 Найквиста (?) вычисляете тепловой шум для вашего импеданса. Далее орять таки по теореме Пифагора вычисляете суммарный шум. Делим результат на шум импеданса и получаем Кш.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 4.3.2012, 11:13
Сообщение #5


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



Извиняюсь, ввел в заблуждение с эим Riz. Надо читать, что шумовой ток указан для случая когда входное сопротивление усилителя (задаваемое при помощи Riz) равно 6кОм. А входное сопротивление усилителя учиытвать надо? Ведь при согласовании мощность шумов будет делиться поровну между сопротивлением источника и входным сопротивлением усилителя. Вообще, считал по Вашей "методике", но то ли неправильно считал, то ли в даташите чего-то недоговаривают...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
zzzzzzzz
сообщение 4.3.2012, 11:27
Сообщение #6


начинающий нейрохирург-любитель и очень добрый таксидермист
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 2578
Регистрация: 21.11.2009
Из: РФ, Земля
Пользователь №: 14



Цитата(kamil yaminov @ 4.3.2012, 13:13) *
... то ли в даташите чего-то недоговаривают...
Не только недоговаривают, но и часто просто врут. Несколько раз сталкивался с тем, что AD в своих даташитах выдает желаемое за действительное по шумам. Особенно для быстрых ОУ с ТОС и аттенюаторов.
Дело в том, что данные приведены для опытных образцов, измеренные перед серийным производством. А при производстве многие из параметров вообще не проверяются, а гарантируются. Так как это дорого, и приемлемо только для военной продукции. А техпроцесс и его чистота "болтаются" со временем. Даже у AD.
Спасение только в самостоятельной проверке при разработке, во входном контроле по нужным параметрам и в статистике.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 4.3.2012, 11:29
Сообщение #7


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



хотя как правильно говорил orthodox, все одним параметром не спишешь так у меня КШ получается меньше чем у аналогов в даташите! ))))

А все, дочитал Ваш пост целиком, теперь понятнее.

Дело в том, что решил использовать квадратурный демодулятор AD8333, а у него в описании приведен КШ только при включении с МШУ 8332 (а мне этот МШУ нинакой не сдался) да и еще пару непонятных моментов, типа написано IIP3 = +30дБ, а на графиках OIP3 = +30дБ, в общем решил посчитать вручную, а тут уже такая канитель. Эх, может ledum поможет? )))

Сообщение отредактировал kamil yaminov - 4.3.2012, 11:40
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 4.3.2012, 12:20
Сообщение #8


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



Цитата(zzzzzzzz @ 4.3.2012, 14:27) *
Не только недоговаривают, но и часто просто врут. Несколько раз сталкивался с тем, что AD в своих даташитах выдает желаемое за действительное по шумам. Особенно для быстрых ОУ с ТОС и аттенюаторов.
Дело в том, что данные приведены для опытных образцов, измеренные перед серийным производством. А при производстве многие из параметров вообще не проверяются, а гарантируются. Так как это дорого, и приемлемо только для военной продукции. А техпроцесс и его чистота "болтаются" со временем. Даже у AD.
Спасение только в самостоятельной проверке при разработке, во входном контроле по нужным параметрам и в статистике.


Именно врут, и не только АД. АД, кстати, не самая худшая контора, хотя, похоже, стремится стать таковой. У меня по этому поводу были горячие дискуссии с "воцерковленными" на элхе. Особенно осторожно нужно относится к прецизионным изделиям, у которых параметры заявляются на уровне точности эталонов. Попробуйте, например, приобрести LTZ1000 с фирменным сертификатом, подтверждающим соответствие его характеристик даташиту.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
orthodox
сообщение 4.3.2012, 13:23
Сообщение #9


ДИКТАТОР
Иконка группы

Группа: Мод
Сообщений: 23044
Регистрация: 20.11.2009
Из: Житомир
Пользователь №: 3



Цитата(kamil yaminov @ 4.3.2012, 11:29) *
хотя как правильно говорил orthodox, все одним параметром не спишешь

А вспомнил, еще иногда рисуют графики зависимости от частоты...
В тех же даташитах после таблиц...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Praktik84
сообщение 5.3.2012, 22:28
Сообщение #10


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 67
Регистрация: 28.1.2010
Пользователь №: 90



а что за приемничек, если не секрет?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Максим Зиновьев
сообщение 6.3.2012, 0:03
Сообщение #11


разрушитель
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1000
Регистрация: 7.11.2011
Пользователь №: 397



Камиль, я это когда-то, лет ~15 назад, считал это всё, по методичке Минсвязи для СКТВ. Вдруг тебе поможет smile.gif

П.С. Ездил сегодня в Красный Кут, починять бла-бла радиостанцию. Починил smile.gif

Сообщение отредактировал Максим Зиновьев - 6.3.2012, 0:05
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  SCTV_Calculating.rar ( 58,14 килобайт ) Кол-во скачиваний: 26
 
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 6.3.2012, 1:28
Сообщение #12


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



Praktik84, КВ приемник сооружаю, чтобы сикуляния любителей слушать

Максим, спасибо, после возвращения с командировки ознакомлюсь

Сообщение отредактировал kamil yaminov - 6.3.2012, 1:29
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Praktik84
сообщение 6.3.2012, 13:35
Сообщение #13


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 67
Регистрация: 28.1.2010
Пользователь №: 90



В приемнике чувствительность и КШ еще ничего не решают.. еще динамический диапазон радиотракта много чего значит и фазовый шум гетеродина...
но в этой области правда не практик :( свой TRX купил.. это не годится для истинного самурая - но что поделать...? времени то нету..
в сторону SW2010 смотрели? в принцыпе по моему впечетлению при работе с этим TRX -чуствительности даже многовато иногда.. динамический диапазон не слабый.. в след версиях - после добавления некоторых введений в смеситель - шума нет без антены вообще говорят, нету.. ! кажется чтоTRX не работает...
и динамика повысилась после таких переделок..
а позывные у когото есть из участников? мож ктои в эфире работает?
Всем 73!!

Сообщение отредактировал Praktik84 - 6.3.2012, 13:39
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ledum
сообщение 6.3.2012, 18:07
Сообщение #14


не люблю Хунту
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1982
Регистрация: 28.12.2009
Из: Kиев
Пользователь №: 64



Цитата(kamil yaminov @ 4.3.2012, 11:29) *
Дело в том, что решил использовать квадратурный демодулятор AD8333, а у него в описании приведен КШ только при включении с МШУ 8332 (а мне этот МШУ нинакой не сдался) да и еще пару непонятных моментов, типа написано IIP3 = +30дБ, а на графиках OIP3 = +30дБ, в общем решил посчитать вручную, а тут уже такая канитель. Эх, может ledum поможет? )))


Я могу только больше запутать http://www.ti.com/lit/an/slyt094/slyt094.pdf. У дифференциального усилка Кш 30дБ. Тексасы смелые такие цифры рисовать. Это что касается оперов и истинных шумов, а не АД-шных 2дБ. Девицы резистор 50Ом поставили для подсогласования - 3дБ, а то и больше мощности полезного сигнала пошло на увеличение энтропии Вселенной в виде нагрева резюка. Это они, правда, указали. Без согласующего резистора мощность сигнала просто отразится в фильтр. Активный режим поинтереснее. Но я обошелся парой AD603 в УПЧ.

Что касается любительского приемника - действительно странный выбор чипов. Это же чистый ПЧ (8332) с АРУ. Что касается IIP3 8333. Вроде сходится. IIP3=Pi+IM3/2=(из таблицы)минус7-(минус75)/2=-7+37.5=30.5дБм. По выходу OIP3 - надо добавить коэффициент передачи - по даташиту он может быть около 4дБ, значит OIP3 ,будет где-то 31-35дБм. Где-то так и на картинках. Но все-таки непонятен выбор 8333 при ее отклонениях от квадратур 0.1 градуса и 0.05дБ по амплитуде у квадратур, подавление зеркалки для КВ явно недостаточно - дБ 45 на вскидку. Это больше смахивает на спутниковый демодулятор. Нужны кварцевые фильтры или ЭМФ. Но я СДР-щик. С 1995года. Поэтому советовал бы. Если не нужно возить.

Сообщение отредактировал ledum - 6.3.2012, 18:11
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
kamil yaminov
сообщение 7.3.2012, 7:24
Сообщение #15


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 704
Регистрация: 20.2.2011
Из: Новосибирск
Пользователь №: 337



В общем-то я SDR и планировал делать. Чип был в наличии, решил применить. Подкупает тем что активный - не надо диплексеров по выходу ставить + два канала 0 и 90 градусов, не надо делать цифровой фазовращатель. Для SDR кажется некритичен сдвиг фаз и разбаланс или я не прав? Что можете посоветовать заместо 8333? А как Вы ИИП3 посчитали, не очень понятно.

Кстати, кто спрашивал - сейчас работаю с коллективки RZ9OWE, пока позывные не выдают, надеюсь в скором времени начнут выдавать и оформлю личный

И еще поправка. 8332 использовать не планировалось, только 8333 в качестве квадратурного демодулятора. ledum, а как Вы смотрите на смесители на fst3125? Вроде утверждают что можно получить высокий ДД, не помню правда где про измерения ДД читал, ну и напрягает необходимость диплексера по выходу и фазовращателя
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ledum
сообщение 7.3.2012, 10:34
Сообщение #16


не люблю Хунту
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1982
Регистрация: 28.12.2009
Из: Kиев
Пользователь №: 64



Вроде всегда так считал. Сходу нашел только http://www.tuyue.com.cn/Measuring%20IP3.pdf в конце формула - там OIP3 и Po. Но они отличаются от IIP3 и Pi на константу - усиление, которая сокращается с обеих сторон равенства. Ибо измерения IM3 (в статье дельта IM) проводятся в линейном режиме. Далее  в даташите AD8333 на стр.3 есть строчки  Third-Order Intermodulation (IM3) Equal Input Levels - откуда берем IM3 минус 75дБс при входном уровне Pi минус 7дБм. Существует еще косвенный метод определения IP3 для смесителей. Она, как правило, на 15дБ выше точки однодецибельной компрессии. У усилителей эта зависимость выражена гораздо хуже и находится в пределах 9-15дБ выше. Вместо 8333 Вы правильно написАли - бас свитчи. Пока самый высокий динамдиапазон, из того, что мне доводилось видеть. Необязательно 3125, есть много разных скоростных - мы использовали Перикомы, правда тоже 3125 - PI5C3125. Цифровой фазовращатель на счетчике Джонсона на скоростных, желательно ST-шных 74AC74, мне кажется абсолютно адекватным. Я вообще в эпоху, пока мы не занялись оцифровкой всего диапазона, изголялся MC10EP131, подбирая смещение питанием на зону срабатывания логики бассвитча. Но, оказалось, радиолюбительский софт сам адаптивно доворачивает квадратуры для максимального подавления зеркалок и такие извраты были избыточны. Что касается диплексоров. Не помню никаких диплексоров - может уже Вы схемку подкинете. Там же сбрасывают где-то в 9кГц (мы вообще в ноль) при перестраиваемом гетеродине. Никто отражениями на таких частотах уже ИМХО не заморачивался.

Вот самая большая проблема ИМХО - гетеродин. Либо у Вас полоса по 48 или 96 кГц, в зависимости от возможностей звуковухи, в обе стороны и кварцованный неперестраиваемый гетеродин на учетверенной частоте - для многих Р/Л диапазонов достаточно, но десятка, и после расширения 41м этого, само собой, мало. Приходится с кварцами повозиться, чтобы найти подходящий. Тем более, большинство брендовых на высоких гармошках плохо запускаются - ими применяются специальные меры для подавления.

Вот здесь приколы на AD9951, а тем более, AD9835 мне совсем не нравятся. Из-за спуров.

Блин, на какую работу не устраивался, всю жизнь при оформлении подписки приходилось отказываться от получения позывного.

Сообщение отредактировал ledum - 7.3.2012, 10:49
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 7.3.2012, 10:47
Сообщение #17


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



а начальник отдела ГосНИИ 22 имел позывной!
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
ledum
сообщение 7.3.2012, 10:58
Сообщение #18


не люблю Хунту
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 1982
Регистрация: 28.12.2009
Из: Kиев
Пользователь №: 64



Цитата(Designer56 @ 7.3.2012, 10:47) *
а начальник отдела ГосНИИ 22 имел позывной!


У нас на заводе тоже несколько человек имели любительские станции с позывными. Они невнимательно читали документ при подписке о неразглашении. И этим никто не заморачивался. У меня были закрытые изделия - и заморачивались. И отдел режима (не первый - где была закрытая документация и переписка, он, режима, вообще у нас был без номера), и 30-й отдел (ПДИТР). Постоянно предупреждали, мол будем проверять. ЦБП (НИИ22 я не знал - у нас они шли всегда под ЦБП или п/я Х-ХХХХ г. Щелково) вообще особая песня. Большинство их книжек-справочников - Тарабрин, Шило и т.д. - выписки из ДСП руководств по применению и каталогов. Ну хоть и на этом спасибо им. Но кровушки попили за 6 лет работы с ними немало.

Сообщение отредактировал ledum - 7.3.2012, 11:12
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Designer56
сообщение 7.3.2012, 10:59
Сообщение #19


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 7045
Регистрация: 22.11.2009
Из: Уфа
Пользователь №: 18



а этот мужик ещё с курсантских времен его сохранил.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Praktik84
сообщение 7.3.2012, 20:09
Сообщение #20


Активный участник
***

Группа: Пользователи
Сообщений: 67
Регистрация: 28.1.2010
Пользователь №: 90



скажу пару слов о радио... наверное можно тут? всеравно сей форум - больше площадка для общения между небольшим колективом... офтоп думаю допустим....
Камиль - мой позывной - в личку Вам отправил..
.... интересно былобы встретится в эфире - но на 3,5 мГц со своими 30ю ватами и антенной типа "веревка" на высоте 7 метров , мне до Новосибирска недобится.. разве что очень большая удача подвалит smile.gif
(можно на 14 мГц - думаю все выйдет.. но это нарушение регламента будет .. так как у мну 3 категория - и потому на 14 работать низзя пока... ).. позывной оформил недавно...
самая интересная связь - на 14 мГц smile.gif .. только купил радио... слушал эфир...
один товарищ с сухогруза работал.. с Балтики..позвал его без надежды что ответит.. антена - кусок провода с балкона в Киеве, на сьемной квартире.... 30 Вт.. может 20Вт..
зову - отвечает с первого раза 59+ ! вот это было радости smile.gif ...
потом завязал ходить в эфир в Киеве - ктото увидит удочку с окна с проводом .. возникнут вопросы smile.gif .. нафиг оно надо..
свез апаратуру в село...
...касаемо "СДР - не СДР "- если с точки зрения любительского радио смотреть, то тут кому как...
мне например TRX на столе нравится в виде законченого устройства.. чтоб ручку настройки крутить... тут СДР - мне не нравится...
еще вот потеплеет - на природу выехать.. супчик сварить, покупатся гденить.. вечером в эфире посидеть - романтика..
АКБ и сумка ждут своего часа... ( видать не наигрался я в детстве... smile.gif )
но как техническое устройство - СДР очень могучая штука... можно кусок эфира сходу записать, можно 2 станции наблюдать.. любые типы модуляции.. все что хочеш..
Ледум - а что сделать чтоб выжать все возможное с того синтеза что есть? что как спец посоветуете? да и по входной части есть вопросы...
вот тут картинки спектра - http://radiodesign.ru/synth/sintezatory-chastoty.html http://forum.autoua.net/showflat.php?Cat=0...part=2&vc=1 чесно признатся у меня тоже есть доступ к аппаратуре на работе, но ничего не мерил.. недружелюбно настроено руководство... (но это надо ходить, просить, прогибатся.. фирма маленькая - потом вроде как должен будешь.. нуего нафиг ... ) можно былобы померить.. попробовать питание фильтронуть (с проца ведь точно мусор есть..), улучшить линейность буфера после синтезатора (в последних версиях - ПТ.. а у мен 2010 радио и там еще биполярник стоит...).. может еще чего сделать... всегда ведь есть пути к улучшению...

Сообщение отредактировал Praktik84 - 7.3.2012, 21:07
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

5 страниц V   1 2 3 > » 
Ответить в данную темуНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 18.9.2018, 23:41