misura del rumore di fase di un oscillatore a quarzo.
Piero Soldi
vorrei sapere se qualcuno riesce, con strumenti radoamatoriali o
comunque non di costo elevato,a misurare il rumore di fase di un
oscillatore a quarzo, notoriamente con poco rumore di fase intrinseco
e se si', con quale tecnica.
Naturalmente, escludendo la misura diretta tramite analizzatore di
spettro, a causa del rumore di fase del YIG dello S.A., perche'
molto facilmente misurerei il rumore di fase del S.A., non quello
dell'oscillatore a quarzo. ;-)
Conosco 3 metodi principali di misura :
1) Generatore campione con rumore di fase piu' basso ( almeno 10 dB
meno del generatore da misurare ) con comparatore di fase a
DBM+filtro e PLL che tiene il campione a 90 gradi rispetto
a quello da misurare.
*Problema* : se il generatore sotto misura e' fatto bene, come si
puo' avere un generatore campione migliore di 10 dB sul rumore,
oltretutto oscillatore campione comandato come VCO, notoriamente
piu' rumoroso di un oscillatore senza VCO ?
2) Oscillatore sotto misura col segnale spittato da uno splitter
*resistivo* e poi un ramo mandato a una linea di ritardo magari
fatta con dell'ottimo cavo coassiale, perche' la lunghezza mi sembra
elevata per oscillatori in HF.
I due segnali vanno ad un DBM ingressi R ed L , l'uscita I va
terminata a 50 ohm e poi filtrata, amplificatore a basso rumore,
poi ad un PC con programma d'analisi di spettro come Spectrum Lab,
scheda audio decente... Si misura pero' solo fino a una ventina di
KHz dalla portante.
( E' il metodo che mi piace di piu' ... ma... la sensibilita' come
risulta ? )
3) Sistema dei 3 oscillatori... non lo conosco , come pro dovrebbe avere
il fatto che si possono usare 3 oscillatori simili nel rumore di
fase. Ho trovato pochissima ( quasi nulla ) documentazione su questo
metodo di misura.
Grazie a chi mi vorra' rispondere,
73, Piero.
i3HEV, mario
Piero Soldi wrote:
> vorrei sapere se qualcuno riesce, con strumenti radoamatoriali o
> comunque non di costo elevato,a misurare il rumore di fase di un
> oscillatore a quarzo...
sinceramente dell'argomento so assai pochino, perchￜ in effetti per gli
oscillatori a cristallo si tende a dare un po' per scontato il basso
rumore... in effetti, la difficoltￜ della misura sta tutta nel rapporto
S/N del rivelatore (compreso l'oscillatore locale), che ben
difficilmente ￜ migliore di quello dell'oscillatore sotto misura.
Credo che, se l'oscillatore ￜ fatto bene, ti serva un campione di
qualitￜ estremamente alta (in pratica almeno un cesio/rubidio),
altrimenti non saprai mai chi sia il padrone del rumore che stai
leggendo. Se invece l'oscillatore ￜ fatto male, allora basta un buon
analizzatore di spettro, ma credo che a questo punto venga a cadere sia
l'interesse nella misura che quello nell'oscillatore stesso... :=)
Ciascuno tra i metodi di misura che hai citato introduce inevitabilmente
un proprio rumore, ma non saprei dire quale sia il migliore; di certo
non credo proprio che l'analizzatore di spettro su pc sia in grado di
fornire grandi prestazioni, perchￜ dinamica e rapporto S/N delle schede
normali audio sono quel che sono (non sono concepite per la (vera) alta
fedeltￜ, figurati per delle misure di precisione), e di conseguenza
quello che gli mandi dentro secondo me risulta pesantemente inquinato
dal rumore equivalente d'ingresso della scheda, e finisce che leggi
quello. Credo che un vero analizzatore di spettro in bassa frequenza
possa fornire risultati decisamente piￜ attendibili.
Il sistema dei tre oscillatori non lo conosco proprio, e a dire al
veritￜ non riesco nemmeno ad immaginarmelo: di che si tratta?
Ciao!
--
73 es 51 de i3hev, op. mario
Non ￜ Radioamatore, se non gli fuma il saldatore!
- Campagna 2006 "Il Radioamatore non ￜ uno che ascolta la radio"
it.hobby.radioamatori.moderato
http://digilander.libero.it/hamweb
http://digilander.libero.it/esperantovenezia
RoV
news:sKVom.58093$1s6....@twister2.libero.it...
> vorrei sapere se qualcuno riesce ... a misurare il rumore di fase di un
> oscillatore a quarzo ...
> 1) Generatore campione con rumore di fase piu' basso ( almeno 10 dB
> meno del generatore da misurare ) con comparatore di fase a
> DBM+filtro e PLL che tiene il campione a 90 gradi rispetto
> a quello da misurare.
Questo lo puoi fare anche con due oscillatori identici. Il rumore di fase
misurato ti risulta 3dB piu' elevato per via del doppio contributo
(confermato sul Gonzalez, "Foundations of oscillator circuits design").
Naturalmente devi trasformare almeno uno dei due oscillatori in VCO per
poter fare il lock a 90 gradi e questo ne peggiorera' il rumore. Secondo me
devi accoppiare molto debolmente un varicap al circuito, cosi' che sia
appena sufficiente a mantenere il lock. Eventuali differenze di frequenza
compensale in altro modo.
Il loop del PLL deve avere una banda passante piu' piccola possibile,
altrimenti ti introduce una correlazione tra i rumori. Questo naturalmente
era vero anche col generatore campione.
Attenzione infine all'injection locking: i due oscillatori devono essere
schermati tra loro e seguiti da buffer e attenuatori prima di entrare nel
DBM.
> 3) Sistema dei 3 oscillatori... non lo conosco , come pro dovrebbe avere
Non lo conosco...
Ciao,
--
RoV - IW3IPD
http://digilander.libero.it/rvise/
i3HEV, mario
> ...lo puoi fare anche con due oscillatori identici. Il rumore di fase
> misurato ti risulta 3dB piu' elevato per via del doppio contributo...
l'idea � decisamente geniale :), ma in pratica quando uno dei due lo
sincronizzi non ha pi� lo stesso rumore dell'altro, e per sapere di
quanto � cambiato bisognerebbe misurare il rumore di fase prima e dopo
la modifica... non � che siamo punto e a capo? :-)
Ciao!
--
73 es 51 de i3hev, op. mario
Non � Radioamatore, se non gli fuma il saldatore!
- Campagna 2006 "Il Radioamatore non � uno che ascolta la radio"
Piero Soldi
i3HEV, mario ha scritto:
> Ciao Piero,
>
> Piero Soldi wrote:
>
>> vorrei sapere se qualcuno riesce, con strumenti radoamatoriali o
>> comunque non di costo elevato,a misurare il rumore di fase di un
>> oscillatore a quarzo...
>
> sinceramente dell'argomento so assai pochino, perchￜ in effetti per gli
> oscillatori a cristallo si tende a dare un po' per scontato il basso
> rumore... in effetti, la difficoltￜ della misura sta tutta nel rapporto
> S/N del rivelatore (compreso l'oscillatore locale), che ben
> difficilmente ￜ migliore di quello dell'oscillatore sotto misura.
>
Anche qui, dipende dal tipo di quarzo ( es: AT cut, BT cut, *SC cut*,
e dal Q che e' altissimo per quarzi fatti con tecniche anti-doping(!)
della superficie della lamina ( fondamentale la mancanza di residui di
lavorazione ), dalla purezza dell'alimentazione, dal circuito usato,
che influenza la corrente che scorre nel quarzo, che deve essere molto
bassa, per limitare la potenza che scorre nello stesso.
Con Q di 10^6 e con 10 uW si hanno 10 W, fai un po' tu...
> Credo che, se l'oscillatore ￜ fatto bene, ti serva un campione di
> qualitￜ estremamente alta (in pratica almeno un cesio/rubidio),
Allo stato attuale preferirei un campione a quarzo ( SC cut )
con doppio termostato, magari controllato da un GPS e range di
regolazione di +/- 1 Hertz, alimentato ad accumulatore.
Per tempi corti, 0,1 - 10 secondi, il quarzo e' piu' stabile di un
Rubidio ( non considero il Cesio, non alla portata di un OM,
per quel che mi risulta... :-) ).
Il Rubidio e' piu' stabile nel medio-lungo periodo, vedi i dati
della Varianza di Allan.
> altrimenti non saprai mai chi sia il padrone del rumore che stai
> leggendo. Se invece l'oscillatore ￜ fatto male, allora basta un buon
> analizzatore di spettro, ma credo che a questo punto venga a cadere sia
> l'interesse nella misura che quello nell'oscillatore stesso... :=)
>
Se e' per questo, usando il mio HP8568B, ed attaccandoci all'uscita
dei 21,4 MHz un altro analizzatore ( che arrivi oltre i 20 MHz,
per es. ) e che abbia una banda passante di 1 Hz o minore,
si riuscirebbe ad ottenere qualcosa di sensato...
Sfortunatamente, questi analizzatori non e' che sono propriamente
economici anche nel surplus !
> Ciascuno tra i metodi di misura che hai citato introduce inevitabilmente
> un proprio rumore, ma non saprei dire quale sia il migliore; di certo
> non credo proprio che l'analizzatore di spettro su pc sia in grado di
> fornire grandi prestazioni, perchￜ dinamica e rapporto S/N delle schede
> normali audio sono quel che sono (non sono concepite per la (vera) alta
> fedeltￜ, figurati per delle misure di precisione), e di conseguenza
> quello che gli mandi dentro secondo me risulta pesantemente inquinato
> dal rumore equivalente d'ingresso della scheda, e finisce che leggi
> quello.
Con schede esterne al PC, alimentate NON con la presa USB ma
con un alimentatore esterno NON switching, si dovrebbe riuscire
a vedere -120 dB con risoluzioni di 1 HZ o poco piu'.
Con un RX SDR centrato a 21,4 MHz ( uscita MF del HP8568B )
si dovrebbe riuscire a vedere i -140 dBc/Hz con una ragionevole
possibilita' di misura coerente.
Credo che un vero analizzatore di spettro in bassa frequenza
> possa fornire risultati decisamente piￜ attendibili.
>
di sicuro !
> Il sistema dei tre oscillatori non lo conosco proprio, e a dire al
> veritￜ non riesco nemmeno ad immaginarmelo: di che si tratta?
Ho trovato solo un accenno in un pdf che ora non ritrovo, ma non
avendo trovato come si fa la misura, ero curioso di sapere
se qualcuno conosceva il metodo per spiegarmelo.
*Sembra* e ribadisco sembra, che sia una specie di "round robin"
tra 2 oscillatori con rumore di fase basso e conosciuto, ed un
terzo da misurare, di piu'nin zo'...
Qui ti passo tre nomi di documenti che si trovano in rete, tra i
molti altri che ho scaricato.
VHF Communic. 3/1981 : Very_Low_Noise_96MHz_Crystal_Oscillator.pdf
di B. Neubig, DK1AG
Questo contiene un sistema di misura totalmente diverso da quelli
rammentati qui.
www.hparchive.com : The Art of Phase Noise Measurement
di Dieter Scherer, Marzo 1985
www.home.agilent.com : 4441_PhaseNoise.pdf
Choosing a Phase Noise Measurement Tecnique
di Terry Decker e Bob Temple
Se ne hai voglia e tempo, leggili.
>Ciao!
Grazie a te per la risposta,
73, Piero.
RoV
> il rumore di fase prima e dopo la modifica... non � che siamo punto e a
> capo? :-)
E' quello che dicevo anch'io: trasformando un XO in un VCO e' inevitabile
peggiorarne le prestazioni. Credo che pero', conoscendo il problema, si
possa limitare il danno.
Nel frattempo ho trovato un doc interessante, che contiene anche il sistema
dei 3 oscillatori:
http://tycho.usno.navy.mil/ptti/ptti2001/paper42.pdf
Un altro, piu' approssimativo, ma con qualche spunto:
http://www.wenzel.com/documents/measuringphasenoise.htm
Il secondo mi ha fatto pensare e mi e' venuta un'altra idea che quasi mi
vien voglia di provare: fare 2 XO uguali, sbatterli su un DBM e leggere l'IF
con una scheda audio di quelle toste (per queste cose mi sono comprato
l'anno scorso una E-MU 0202), magari con un accoppiamento CR passa-alto che
tagli a qualche decina di Hz.
Il segnale letto sara' una sinusoide con frequenza (bassa) pari alla
differenza dei due XO. Se non e' bassa abbastanza, occorre aggiustare
qualcosa sugli oscillatori, ma e' ragionevole arrivare a pochi Hz su tempi
non troppo lunghi. Meglio non scendere troppo sotto i 20Hz, altrimenti non
si acquisisce il battimento.
A questo punto si legge una bella sequenza A/D lunga e si elabora per
estrarre il rumore di fase. Il metodo migliore non l'ho pensato... una
tecnica potrebbe consistere nel tenere solo i campioni vicini agli
attraversamenti dello zero della sinusoide e farne l'analisi spettrale.
i3HEV, mario
Piero Soldi wrote:
> ... dipende dal tipo di quarzo... e dal Q...
indubbiamente :)
D'altra parte, parlavi di un "buon" oscillatore, quindi sono partito
dall'idea che tutti questi aspetti fossero giￜ stati presi in debita
considerazione.
> ...Allo stato attuale preferirei un campione a quarzo ( SC cut )
> con doppio termostato, magari controllato da un GPS e range di
> regolazione di +/- 1 Hertz, alimentato ad accumulatore. ...
ah be', ti accontenti di poco: e una bella fettina di c*lo vicino
all'osso, no? :)
Scherzi a parte, mi pare che qui siamo giￜ ampiamente fuori del
laboratorio di un radioamatore...
> Se e' per questo, usando il mio HP8568B, ed attaccandoci all'uscita
> dei 21,4 MHz un altro analizzatore ( che arrivi oltre i 20 MHz,
> per es. ) e che abbia una banda passante di 1 Hz o minore,
> si riuscirebbe ad ottenere qualcosa di sensato...
> Sfortunatamente, questi analizzatori non e' che sono propriamente
> economici anche nel surplus !
ecco, appunto :)
> Con schede esterne al PC, alimentate NON con la presa USB ma
> con un alimentatore esterno NON switching, si dovrebbe riuscire
> a vedere -120 dB con risoluzioni di 1 HZ o poco piu'.
be', per avere un rapporto S/N di quel genere devi avere una scheda di
acquisizione con risoluzione di almeno 20 bit *effettivi*, e con tutta
la parte analogica di front end all'altezza della situazione - anche
questa non ￜ certo roba che si trovi ovunque (in effetti, sono
prestazioni giￜ parecchio al di lￜ di una hi-fi professionale), e di
certo non costa poco.
> *Sembra* e ribadisco sembra, che sia una specie di "round robin"
> tra 2 oscillatori con rumore di fase basso e conosciuto...
boh, mai sentito... :-o
> Qui ti passo tre nomi di documenti che si trovano in rete...
grazie, li ho scaricati, appena possibile cercherￜ di leggerli.
RoV
> Allo stato attuale preferirei un campione a quarzo ( SC cut )
> con doppio termostato, magari controllato da un GPS e range di
> regolazione di +/- 1 Hertz, alimentato ad accumulatore.
termostato e GPS ti migliorano la precisione a lungo termine, non il rumore
di fase nell'intervallo 10Hz-100kHz, che e' quello che di solito interessa.
>... usando il mio HP8568B, ed attaccandoci all'uscita
> dei 21,4 MHz un altro analizzatore ( che arrivi oltre i 20 MHz,
> per es. ) e che abbia una banda passante di 1 Hz o minore,
> si riuscirebbe ad ottenere qualcosa di sensato...
secondo me cosi' misuri il rumore di fase del YIG dell'analizzatore. O forse
ho capito male come penseresti di fare la misura.
Piero Soldi
RoV ha scritto:
>> ...ma in pratica quando uno dei due lo sincronizzi non ha piￜ lo stesso
>> rumore dell'altro, e per sapere di quanto ￜ cambiato bisognerebbe misurare
>> il rumore di fase prima e dopo la modifica... non ￜ che siamo punto e a
>> capo? :-)
>
> E' quello che dicevo anch'io: trasformando un XO in un VCO e' inevitabile
> peggiorarne le prestazioni. Credo che pero', conoscendo il problema, si
> possa limitare il danno.
>
> Nel frattempo ho trovato un doc interessante, che contiene anche il sistema
> dei 3 oscillatori:
>
> http://tycho.usno.navy.mil/ptti/ptti2001/paper42.pdf
>
Ecco, questo e' il doc che avevo trovato, e che non mi ero salvato !
:-) Grazie per la segnalazione ! :-)
> Un altro, piu' approssimativo, ma con qualche spunto:
>
> http://www.wenzel.com/documents/measuringphasenoise.htm
>
Francamente, ho capito solo in piccola parte il discorso che fa... :-(
Me lo rileggero' con piu' attenzione, magari con la citrosodina a
portata di mano !
> Il secondo mi ha fatto pensare e mi e' venuta un'altra idea che quasi mi
> vien voglia di provare: fare 2 XO uguali, sbatterli su un DBM e leggere l'IF
> con una scheda audio di quelle toste (per queste cose mi sono comprato
> l'anno scorso una E-MU 0202), magari con un accoppiamento CR passa-alto che
> tagli a qualche decina di Hz.
Prima ci metterei un LNA fatto bene, anzi meglio.
> Il segnale letto sara' una sinusoide con frequenza (bassa) pari alla
> differenza dei due XO. Se non e' bassa abbastanza, occorre aggiustare
> qualcosa sugli oscillatori, ma e' ragionevole arrivare a pochi Hz su tempi
> non troppo lunghi. Meglio non scendere troppo sotto i 20Hz, altrimenti non
> si acquisisce il battimento.
Fino a qui, ero arrivato anch'io, dopo, hic sunt leones...
La mia ipotesi era di usare una scheda audio stereo esterna di ottima
qualita'per poi andare al programma di elaborazione FFT.
Essendo una schiappa in campo digitale, non so se la cosa possa
funzionare con qualche possibilita' di successo.
> A questo punto si legge una bella sequenza A/D lunga e si elabora per
> estrarre il rumore di fase. Il metodo migliore non l'ho pensato... una
> tecnica potrebbe consistere nel tenere solo i campioni vicini agli
> attraversamenti dello zero della sinusoide e farne l'analisi spettrale.
Puoi cercare di farmi capire ?
>
> Ciao,
Grazie per il tuo post e per quello di Mario,
73, Piero.
Piero Soldi
> "Piero Soldi" <piero...@libero.it> wrote in message
> news:qrzpm.59208$1s6....@twister2.libero.it...
>
>> Allo stato attuale preferirei un campione a quarzo ( SC cut )
>> con doppio termostato, magari controllato da un GPS e range di
>> regolazione di +/- 1 Hertz, alimentato ad accumulatore.
>
> termostato e GPS ti migliorano la precisione a lungo termine, non il rumore
> di fase nell'intervallo 10Hz-100kHz, che e' quello che di solito interessa.
>
miglirare col GPS e loop con bassissima Ft, e l'accumulatore aiuta a
tenere basso il rumore di fase, che, in ultima analisi, e' una
modulazione di frequenza, sia pure piccola e casuale.
>> ... usando il mio HP8568B, ed attaccandoci all'uscita
>> dei 21,4 MHz un altro analizzatore ( che arrivi oltre i 20 MHz,
>> per es. ) e che abbia una banda passante di 1 Hz o minore,
>> si riuscirebbe ad ottenere qualcosa di sensato...
>
> secondo me cosi' misuri il rumore di fase del YIG dell'analizzatore. O forse
> ho capito male come penseresti di fare la misura.
>
Pensavo di utilizzare la "spalla" del filtro gaussiano del secondo
S.A. per trasformare il rumore di fase
( alias: modulazione di frequenza ) in piccolissima modulazione
di ampiezza, come si faceva con gli RX AM per ricevere la FM stretta
degli OM moltissimi anni fa. Naturalmente a span zero !
Poi usare l'uscita Y per andare ad un oscilloscopio.
Resta da vedere che rumore di fase ha il secondo analizzatore,
dovrebbe essere basso, vista la F di ricezione bassa e la possibilita'
che non sia un YIG il/i suo/i suoi oscillatore/i locale/i.
> Ciao,
Ciao e grazie,
Piero.
RoV
>> ... fare 2 XO uguali, sbatterli su un DBM e leggere l'IF ... magari con
>
> Prima ci metterei un LNA fatto bene, anzi meglio.
Pensavo che prima servira' un carico a 50 ohm per terminare correttamente il
mixer, un filtro passa-basso anche RC per ammazzare i termini di mixing
indesiderati (taglierei verso i 100kHz, per poter misurare il rumore di fase
fino a li') e poi un passa-alto per attenuare un po' la fondamentale a
qualche Hz/decina di Hz che viene fuori. Poi entrerei nella scheda audio. E'
senz'altro utile il pre a basso rumore se si entra nell'ingresso LINE. Nel
caso della E-MU 0202 il pre interno dovrebbe bastare e si puo' campionare a
192kHz (sulla carta con 24 bit... ma in realta' vince il rumore),
consentendo una misura fino a circa 80kHz. Non serve che il passa-basso
esterno sia particolarmente ripido, perche' coi convertitori ad 1 bit delle
schede audio non ci sono problemi di aliasing (il frontend campiona a
frequenze di parecchi MHz).
>> A questo punto si legge una bella sequenza A/D lunga e si elabora per
>> estrarre il rumore di fase. Il metodo migliore non l'ho pensato... una
>> tecnica potrebbe consistere nel tenere solo i campioni vicini agli
>> attraversamenti dello zero della sinusoide e farne l'analisi spettrale.
>
> Puoi cercare di farmi capire ?
Mah, ieri pensavo di tenere solo gli intervalli vicini alla zona in cui le
sinusoidi di partenza (quelle RF) sono sfasate di 90 gradi, che
corrispondono agli zeri della fondamentale IF e fare una analisi spettrale
su pacchetti di campioni presi in quella zona. Ma, ripensandoci, non e'
facile e forse nemmeno necessario. Non e' facile, perche' la sinusoide a
bassa frequenza che leggiamo con la scheda audio e' attenuata dal filtro
passa-alto e pertanto sfasata (in maniera non facile da determinare)
rispetto al segnale che ci interessa. Non e' necessario perche'
probabilmente si puo' tenere tutto e fare una semplice analisi spettrale sul
segnale intero. All'inizio temevo che il guadagno del demodulatore di fase
dipendesse dal punto di lavoro e che fosse importante restare intorno ai 90
gradi; ma in realta' dovrebbe bastare non mandare in distorsione il mixer
per avere in uscita proprio il segnale che vogliamo analizzare, solo
leggermente traslato rispetto alla frequenza zero. Se e' traslato di pochi
Hz, la differenza sul risultato dovrebbe essere impercettibile. Il fatto di
poter filtrare passa-alto e' equivalente ad abbattere la fondamentale in una
misura diretta con analizzatore di spettro, pertanto ogni dB di attenuazione
della sinusoide a pochi Hz e' un dB di dinamica guadagnato (possiamo
aumentare il guadagno audio).
Non sono pero' cosi' sicuro di quanto sopra... ho sempre piu' voglia di fare
una prova questo week-end!
Pensavo di usare due schedine surplus (che ho gia' localizzato in uno
scatolone...) con oscillatore Driscoll e quarzo a 124MHz (immagino 5a o 7a
overtone). Hanno anche gia' il buffer di uscita a bordo: in totale tre
transistor BFW30. Devo pero' ancora provarle.
Come DBM userei un qualunque Minicircuits in case metallico di recupero, ad
esempio un TFM-2, cercando di mettere +7dBm sulla porta LO e qualcosa
tipo -10dBm sulla porta RF per tenere bassa la distorsione.
Piero Soldi
>>> ... fare 2 XO uguali, sbatterli su un DBM e leggere l'IF ... magari con
>> Prima ci metterei un LNA fatto bene, anzi meglio.
> Diciamo un op-amp a basso rumore, il segnale e' BF.
Forse mi spiego male, per me, un Low Noise Amplifier e' sia uno per RF
che uno per BF, o sto sbagliando ?
> Pensavo che prima servira' un carico a 50 ohm per terminare correttamente il
> mixer,
un C di alto valore, con in serie una R da 50 ohm, tra uscita e massa,
come sai meglio di me ! :-)
un filtro passa-basso anche RC per ammazzare i termini di mixing
> indesiderati (taglierei verso i 100kHz, per poter misurare il rumore di fase
> fino a li') e poi un passa-alto per attenuare un po' la fondamentale a
> qualche Hz/decina di Hz che viene fuori.
Basta anche un filtro P.B. a RC, ma vedo meglio un LC.
Poi entrerei nella scheda audio. E'
> senz'altro utile il pre a basso rumore se si entra nell'ingresso LINE. Nel
> caso della E-MU 0202 il pre interno dovrebbe bastare e si puo' campionare a
> 192kHz (sulla carta con 24 bit... ma in realta' vince il rumore),
> consentendo una misura fino a circa 80kHz. Non serve che il passa-basso
> esterno sia particolarmente ripido, perche' coi convertitori ad 1 bit delle
> schede audio non ci sono problemi di aliasing (il frontend campiona a
> frequenze di parecchi MHz).
>
IMO, l'ingresso dovrebbe essere stereo, in modo da poterne fare la
differenza e poi misurarlo con un programma adatto ( Linrad ? ) .
Vedo piu' un problema la F di cutoff della scheda audio.
>>> A questo punto si legge una bella sequenza A/D lunga e si elabora per
>>> estrarre il rumore di fase. Il metodo migliore non l'ho pensato... una
>>> tecnica potrebbe consistere nel tenere solo i campioni vicini agli
>>> attraversamenti dello zero della sinusoide e farne l'analisi spettrale.
>> Puoi cercare di farmi capire ?
>
> Mah, ieri pensavo di tenere solo gli intervalli vicini alla zona in cui le
> sinusoidi di partenza (quelle RF) sono sfasate di 90 gradi, che
> corrispondono agli zeri della fondamentale IF e fare una analisi spettrale
> su pacchetti di campioni presi in quella zona. Ma, ripensandoci, non e'
> facile e forse nemmeno necessario. Non e' facile, perche' la sinusoide a
> bassa frequenza che leggiamo con la scheda audio e' attenuata dal filtro
> passa-alto e pertanto sfasata (in maniera non facile da determinare)
> rispetto al segnale che ci interessa. Non e' necessario perche'
> probabilmente si puo' tenere tutto e fare una semplice analisi spettrale sul
> segnale intero. All'inizio temevo che il guadagno del demodulatore di fase
> dipendesse dal punto di lavoro e che fosse importante restare intorno ai 90
> gradi; ma in realta' dovrebbe bastare non mandare in distorsione il mixer
> per avere in uscita proprio il segnale che vogliamo analizzare, solo
> leggermente traslato rispetto alla frequenza zero. Se e' traslato di pochi
> Hz, la differenza sul risultato dovrebbe essere impercettibile. Il fatto di
> poter filtrare passa-alto e' equivalente ad abbattere la fondamentale in una
> misura diretta con analizzatore di spettro, pertanto ogni dB di attenuazione
> della sinusoide a pochi Hz e' un dB di dinamica guadagnato (possiamo
> aumentare il guadagno audio).
>
Usare un discriminatore FM col quarzo ?
Dovrebbe avere una ottima sensibilita' con alta stabilita' e,
per piccoli segnali, anche ben lineare...
> Non sono pero' cosi' sicuro di quanto sopra... ho sempre piu' voglia di fare
> una prova questo week-end!
> Pensavo di usare due schedine surplus (che ho gia' localizzato in uno
> scatolone...) con oscillatore Driscoll e quarzo a 124MHz (immagino 5a o 7a
> overtone). Hanno anche gia' il buffer di uscita a bordo: in totale tre
> transistor BFW30. Devo pero' ancora provarle.
> Come DBM userei un qualunque Minicircuits in case metallico di recupero, ad
> esempio un TFM-2, cercando di mettere +7dBm sulla porta LO e qualcosa
> tipo -10dBm sulla porta RF per tenere bassa la distorsione.
>
> Ciao,
Se hai tempo e voglia, dopo fatta la prova, puoi postare i risultati ?
Sono interessatissimo a questa soluzione, mi sembra la piu' valida
per valori bassi di rumore di fase come nei buoni oscillatori a
quarzo.
( Quei 15-20 dB mi fanno gola.. :-) ).
Ciao,
Piero.
RoV
>> Non sono pero' cosi' sicuro di quanto sopra... ho sempre piu' voglia di
>> fare una prova questo week-end!
Fatto! Ho preparato un rapportino che ho messo nella pagina web in firma.
I risultati sono validi (parola grossa...) solo in un intervallo di
frequenze abbastanza stretto, ma il tutto e' migliorabile. Inoltre gli
oscillatori usati hanno un rumore molto basso perche' lavorano in alto
overtone e sono a frequenza alta, il che rende pi� difficile tenerli a pochi
Hz di distanza l'uno dall'altro. Ma era una prova...
Se volete i dati per giocarci un po', sono in un archivio .mat da 13MB,
basta trovare dove appoggiarlo.
Piero Soldi
> "Piero Soldi" <piero...@libero.it> wrote in message
> news:xFrqm.60604$1s6....@twister2.libero.it...
>>> Non sono pero' cosi' sicuro di quanto sopra... ho sempre piu' voglia di
>>> fare una prova questo week-end!
>> Se hai tempo e voglia, dopo fatta la prova, puoi postare i risultati ?
>
> Fatto! Ho preparato un rapportino che ho messo nella pagina web in firma.
> I risultati sono validi (parola grossa...) solo in un intervallo di
> frequenze abbastanza stretto, ma il tutto e' migliorabile. Inoltre gli
> oscillatori usati hanno un rumore molto basso perche' lavorano in alto
>
> Se volete i dati per giocarci un po', sono in un archivio .mat da 13MB,
> basta trovare dove appoggiarlo.
>
> Ciao,
Ciao,
ti ringrazio per l'analisi e le prove fatte, sono interessantissime !
Me le sto studiando ben bene, poi provero' a creare un set di misura
un po' diverso per < vedere l'effetto che fa... > :-)
Grazie di nuovo,
Piero.