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 [ 28 Beiträge ]  Gehe zu Seite 1, 2
Autor Nachricht
 Betreff des Beitrags: PLL LOOP Bandbreite ?
Hi,
VCO Bereich 8-16 MHz
Step: 1 Khz
Soll für einfachen SSB Empfänger sein

Faustformel ausm Internet: Loopbandbreite = 1/10 von der Schrittweite, also 100 Hz.

Mir gehts eher um geringes Phasenrauschen, muss keine schnellen Frequenzwechsel können.

Ich benutze Adisimpll 3.06

Vorschläge ?

73 de DL3FOX Uwe


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Also wenn keinem was einfällt..bau ich das erst mal mit 100 Hz Bandbreite...


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Hallo DL3FOX,

ich habe mich gerade mit den ADF4350 beschäftigt und das Analog Device schlägt die 10-fache Bandbreite vor. Deren Simulationssoftware ist für die Dimensionierung klasse.

Also bei mir 1kHz Schrittweite, das Filter wird mit 10kHz vorgeschlagen.
Dimensioniert habe ich nun 8,7kHz.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Ganz sicher ???
Ich hab doch 1 Khz Pulse + Oberwellen am Pd Ausgang.
Die müssen doch zu DC umgewandelt werden...


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
[quote]Die müssen doch zu DC umgewandelt werden...[/quote]

Es kommt ja wirklich auf deinen Frequenzfahrplan drauf an. Wenn du tatsächlich einen Oktav-VCO von 8 bis 16 MHz nehmen willst und dazu einen reinen Integer-PLL-IC, dann hast du natürlich das Problem, daß deine Vergleichsfrequenz von 1 kHz direkt im Audiobereich liegt.

Ich würde das ganze anders angehen, indem ich erstmal mit der Frequenz rauf gehe, dort den Muttertakt ansiedle und selbigen dann herunter teile. Alternativ ein DDS mit gehöriger Taktfrequenz und Amplitudenauflösung nehme.

Oder einen Takt-Aufbereitungs-IC wie den CDCE913 von TI. Bei dem mußt du zwar ein bissel nach dem besten Teilerverhältnis beim Abstimmen suchen, aber mit einem heutigen Controller geht das fix genug. Ja, einen CDCE913 plus einen Quarz im Bereich 12..16 MHz würde ich dir anraten. Ist nicht teuer.
Natürlich geht auch ein ADF4351 mit nachgeschaltetem Teiler. ist aber viel teurer. Und so ein Silabs ist noch teurer.

W.S.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Soll erst mal alles möglichst einfach werden und laufen ..;)
Bessere Konzepte kann man dann beim 2. oder 3. Modell angehen.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Hi WS,

nehmen wir mal an ich lass den VCO von 80-160 MHZ laufen und teile dann fürs VFO Signal durch 10.
Step wäre dann 10 Khz. Loop Bandbreite dann 1 Khz.

Welche Vorteile hätte ich dann ? Das Phasenrauschen sollte kleiner sein, aber um welchen Wert ? Lohnt der ganze Aufwand ?
Die Einrastzeit wäre ev. auch kürzer, aber da hab ich keine Problem. Daf ruhig langsam sein.

73 de DL3FOX Uwe


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Hallo Uwe,
die Ausflüge in höhere Referenzfrequenzen gehen recht schnell schief. Da ist Hans bei seinem ersten 8000er auch dran gescheitert. Und mehrkreisige PLLs im Eigenbau sind dann doch schon recht ambitioniert. Da bedarf es schon einiger Erfahrung und auch einem messtechnischen Aufwand.
Für einen rauscharmen VCO müsstest du mit deiner Loop-Bandbreite schon deutlich unter 100Hz gehen. Dann ist ein sicheres Einrasten, insbesondere beim Einschalten, allerdings nicht gegeben.
Eine Möglichkeit wäre ein nichtlineares Filter. So haben es auch die kommerziellen gemacht...
Also ein schmales Loop-Filter welches bei größeren Spannungen durch ein breiteres Filter umgangen wird. Das geht mit Dioden und Spannungsteilern und ein wenig Tüfteln. Erst einmal würde ich mit dem schmalen Filter beginnen und zum groben Vorabstimmen ein zuschaltbares Poti nehmen. Wenn das dann einwandfrei funktioniert kann das Experimentieren mit der Filtererweiterung beginnen.
Auch die optimale Loop-Verstärkung ist nicht so einfach zu bestimmen. Das kann man aber auch ausprobieren, indem man die Verstärkung soweit erhöht bis Regelschwingungen auftreten und dann wieder bis zum aperiodischem Grenzfall zurück geht. Theoretisch kann auch das berechnet werden, ist aber sehr schwierig, da nicht nur die Regelsteilheit des VCOs sondern auch deren Frequenzabhängigkeit eine große Rolle spielt. Ggf. muss man die Regelkennlinie des VCOs auch noch linearisieren. Ist also etwas für lange Abende :-)
73, André


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Gibts da ne pi*Daumen Regel was ich an Loop Bandbreite auf dem unteren Kurzwellenband bis 7,5 Mhz brauche ? Das "Antennenrauschen" ist da ja auch schon erheblich.
Phasenrauschen kann ich leider nicht messen. Nur eben mit CW Filter mal rüber drehen und 2 VCOs vergleichen..

Einen Grob-Fein Filter im Loopzweig hab ich auch schon überlegt. Von mir aus darf es sich ruhig etwas von 1 Khz zum nächsten "Durchjaulen". Finde ich weniger lästig als das Abstimmklickern von manchen Grundig PLL Empfängern.

Mehrstufige PLL ist erst mal keine Option. Eventuell später ;)

Dachte an sowas wie den Targa HF3. Nur in besser/rauschärmer ;)
http://www.ebay.de/itm/NASA-Marine-Targ ... 5665dcb9bf


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
[quote]Gibts da ne pi*Daumen Regel was ich an Loop Bandbreite auf dem unteren Kurzwellenband bis 7,5 Mhz brauche ? Das "Antennenrauschen" ist da ja auch schon erheblich...
[/quote]Hallo Uwe,
innerhalb der Loop-Bandbreite verschlechtert die PLL das Seitenbandrauschen des VCOs.
Unabhängig vom Antennenrauschen minderst du damit die Selektivität des RX. Für CW-Empfang wäre da 100Hz für mich die obere Grenze. Das bedingt natürlich das der VCO genügend kurzeitstabil ist. Bei deinem angestrebten Abstimmbereich ist das auch nicht ohne...
73, André


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Ja bei 100 Hz Loop bin ich eh mit 1 KHz Steps..
Ich bau den VCO das der (hoffentlich) auch am 10 Gang Poti vernünftig läuft. Im Moment isser noch freischwebend über ner Platine ;)


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
So, VCO im HF Blechgehäuse eingetütet...hab allerdings den 9 Volt Regler noch mit rein gebaut. Wenn der Deckel zu ist driftet die Frequenz langsam hoch. Mal gucken ob ich den wieder raus werfe.
Ansonsten ganz brauchbar zum SSB hören. dafc wäre auch noch ne option...dafür isser stabil genug.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
[quote]Hi WS,

nehmen wir mal an ich lass den VCO von 80-160 MHZ laufen und teile dann fürs VFO Signal durch 10.
Step wäre dann 10 Khz. Loop Bandbreite dann 1 Khz.

Welche Vorteile hätte ich dann ?
73 de DL3FOX Uwe[/quote]

Welche Vorteile?
Na erstmal den, daß du einen LO hast, der sich deutlich feiner abstimmen läßt als bloß in 1 kHz Schritten, dazu daß dein Phasenvergleicher auf dramatisch höherer Frequenz läuft (ich glaube auf Quarz/2), dazu daß der Chip bereits seinen Oszillator eingebaut hat und daß das heruntergeteilte Oszillatorsignal eben ein deutlich geringeres Phasenrauschen hat als ein Oktav-Oszi auf LO-Frequenz. Reicht das für den Anfang?

Schau dir mal das Konzept des CDCE913 an. Der verträgt als Referenz entweder einen Quarz am Eingang oder einen externen Quarzoszillator. Intern läuft dort ein Oszillator im Bereich so um 150 MHz herum (soweit ich mich erinnere) und von dort aus kann man dann in relativ feinen Schritten herunterteilen. Also quasi vom Quarz per Vervielfacher rauf, mit Teiler dann wieder runter.

W.S.


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
[quote]...
und daß das heruntergeteilte Oszillatorsignal eben ein deutlich geringeres Phasenrauschen hat als ein Oktav-Oszi auf LO-Frequenz.
...
W.S.[/quote] Hallo W.S.,
wie kommst du darauf, kannst du das erläutern?
73, André


  
 
 Betreff des Beitrags: Re: PLL LOOP Bandbreite ?
Als allererstes sieh dir doch mal die Verhältnisse am Oktav-Oszi an, also einem, der z.B. von 10 bis 20 MHz in einem Wutsch mit - sagen wir mal - so ca. 0..10V durchstimmbar ist. 10 V machen 10 MHz, 10 mV machen 10 kHz und wenn das Teil als LO durchgehen soll, dann hätte ich zumindest, daß er um nicht mehr als +/- 20 Hz herumwackelt, das würde +/- 20 uV ausmachen. Da sollte also nicht mehr als 20 uV Rauschen und Einstreuung auf der Abstimmspannung sein. Ist ja machbar, aber auf ner Leiterplatte und dann relativ hochohmig durch die PLL-Loopfilter? Das wird ne harte Nuß. Jeder Huster auf der Abstimmspannung macht nen Kracher in der Frequenz und wenn der Uwe sowas diskret bauen will, kommt er aus dem Abschirmen und Abblocken gar nicht mehr raus.

Da sind mir die völlig integrierten Lösungen viel lieber. Dieser billige CDCE913 hat auch nen Oktav-Oszi eingebaut, von etwa 100 MHz bis 200 MHz. Aber dieser Bereich ist viergeteilt (wahrscheinlich per zuschaltbaren C's) und die Abstimmspannung bleibt auf dem Chip, kommt also garnicht erst an irgend einen Pin, wo sie ja nur Störungen aufnehmen kann.

Ach ja, zum Phasenrauschen, was Uwe ja auch angesprochen hat: Je höher der VCO schwingt und je höher die Frequenz ist, wo der Phasenvergleich stattfindet, desto größer kann der Faktor sein, mit dem man den VCO herunter teilt, um auf die Endfrequenz zu kommen. Entsprechend kleiner wird logischermaßen das Phasenrauschen am Ausgang.

Ich hab übrigens nochmal zum CDCE913 nachgelesen: Die Referenzfrequenz kann man dort von 1 bis 511 (=M) zum Phasenvergleich herunterteilen, das dann bis zu 4095 (=N) multiplizieren und anschließend durch 1 is 1023 (=D) wieder herunterteilen. bekanntes Prinzip:

Fout = Fref * N/(M*D);
Durch die Aufteilung des Divisors in 2 Teile (vor und nach dem Phasenvergleich) kriegt man die Vergleichsfrequenz bis zum 1000 fachen des gewünschten Rasters in die Höhe. Find ich pfiffig. Ich hab das mal für nen 26 MHz Referenztakt durchgerechnet - und es sollte kein Problem sein, damit einen LO in Uwes angezieltem Bereich in 1 Hz Schritten durchzustimmen. Wenn ich dazu komme, baue ich mir mal sowas auf und teste es selber.

Gruß
W.S.


  
 

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