Автор |
Сообщение |
|
Дата: 24 Июл 2007 11:46:11
#
В микросхеме MC3359 (К174ХА26) есть такая вещь как выход AFC - не что иное как выход для автозахвата частоты (что-то типа АПЧ). На этом выходе напряжение, соответствующее "нулю" частоты примерно 3.5В и имеется четко выраженная переключательная характеристика в зависимости от частоты. Для информации :
http://www.discriminator.nl/ic/mc3359.pdf , стр.3
Но эта характеристика выхода AFC будет достигнута только в случае точной настройки контура дискриминатора. Если нуль дискриминатора не дай бог куда-то сместится на 2-3 кГц (особенно при узкополосном фильтре ПЧ), то выход AFC будет "висеть" в одном из состояний - или 0.5-1В или 5.5-6В.
Есть желание использовать данную очень распространенную и дешевую микросхему для демодуляции FSK.
Алгоритм калибровки нуля, т.е. подстройка контура дискриминатора на середину ПЧ не представляет проблем и это можно было бы просто сделать при использовании ЦАПа и варикапа под управлением микроконтроллера (он итак будет).
Вопрос состоит в том, насколько стремно варикапом подстаивать контур дискриминатора. Делал ли кто ?
Меня в первую очередь смущает то, что на самом контуре дискриминатора сигнал большой амплитуды. |
|
Дата: 24 Июл 2007 11:56:08
#
Надо сказать, совершенно случайно наткнулся на такой ресурс как :
http://www.discriminator.nl/index-en.html
Он посвещен проблеме вывода дискриминатора у приёмников для демодуляции цифровых передач, использующих FSK и PSK. |
Реклама Google
|
|
|
Дата: 24 Июл 2007 12:25:58 · Поправил: semizador (24 Июл 2007 12:27:39)
#
CO2040:
Вопрос состоит в том, насколько стремно варикапом подстаивать контур дискриминатора.
Мне кажется, Вы серьезно ошибаетесь. Выход AFC предназначен для подстройки частоты гетеродина под частоту настройки контура дискриминатора. А вот частоту контура дискриминатора Вы этим сигналом не подстроите просто потому, что уровень сигнала на выходе AFC - это функция частоты входного сигнала и частоты этого самого контура. Другими словами: для его подстройки на вход дискриминатора необходимо подать сигнал с частотой 455 кГц и только тогда подстраивать контур. Как по мне, то операция бессмысленная, так как достаточно стабильный контур на частоту 455 кГц изготовить несложно. А небольшой уход его частоты легко компенсируется автоподстройкой частоты гетеродина.
Интересно использовать выход AFC для приема цифровых данных.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 13:29:29 · Поправил: aen (24 Июл 2007 13:30:29)
#
|
|
Дата: 24 Июл 2007 13:56:59
#
|
|
Дата: 24 Июл 2007 14:03:24
#
semizador
падает крутизна напряжения АПЧ
С этим согласен.
Но главное то, что я же не предлагаю эту схему. Просто я привёл пример применения варикапов в фазосдвигающем контуре.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 14:15:44
#
Прошу прощения, aen!
|
|
Дата: 24 Июл 2007 16:46:05
#
semizador
Мне кажется, Вы серьезно ошибаетесь. Выход AFC предназначен для подстройки частоты гетеродина под частоту настройки контура дискриминатора. А вот частоту контура дискриминатора Вы этим сигналом не подстроите просто потому
Нет ! Разговор не об этом ! Я выход AFC собираюсь использовать вовсе не для подстройки каких-то контуров, да и в гетеродине синтезатор, так что там нечего подстраивать, и уж тем более не собираюсь им подстраивать сам дискриминатор :)
Мне выход AFC нужен именно как выход демодулятора FSK. А для этого и требуется очень точная настройка контура дискриминатора, в середину полосы пропускания фильтра ПЧ. Алгоритм точной настройки дискриминатора простой, вопрос был именно в том, можно ли эту настройку делать варикапом.
Сейчас вот подумал, и в самом деле, чем черт не шутит, попробую поставить варикапную матрицу из встречно включенных варикапов, что-нибудь из КВС.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 16:58:58 · Поправил: CO2040 (24 Июл 2007 17:00:16)
#
Другими словами: для его подстройки на вход дискриминатора необходимо подать сигнал с частотой 455 кГц
Да, так и будет. Генератор образцовой частоты 455кГц на "борту" устройства есть, поэтому для калибровки он коммутируется на вход самого NFM тракта, далее с помощью ЦАПа я подкручиваю напряжение которым управляются варикапы и с помощью встроенного АЦП микроконтроллера измеряю, что творится на выводе AFC. Когда добиваюсь 3.3-3.6 В, то всё фиксирую, схема разбирается, разумеется электронным образом.
Такая калибровка производится при каждом включении и рестарте устройства. К выходу AFC подключен тригер шмидта с выхода которого уже получаю дискретный сигнал ТТЛ уровня - принимаемые данные.
А что касается контура дискриминатора на 455 кГц, то смею усомниться в его стабильности. Учитывая, что для MC3359 нужна индуктивность 1000мкГн и ёмкость 120пФ, и при этом уход ёмкости на какие-то 10пФ в сторону сразу опрокидывает набок настройку дискриминатора (выход AFC устанавливается в какое-то одно состояние) - в этом сам лично вчера убедился. Также настройка уплывает - стоит только на плату направить фен и температуру поднять с 20 до 50 градусов. Поэтому подстройка дискриминатора - дело весьма актуальное и жизненно необходимое.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 17:13:09 · Поправил: semizador (24 Июл 2007 17:16:01)
#
Прошу прощения, CO2040, значит я Вас неправильно понял. Но все-таки, CO2040:
...в гетеродине синтезатор...Генератор образцовой частоты 455кГц на "борту" устройства есть, поэтому для калибровки он коммутируется на вход самого NFM тракта, далее с помощью ЦАПа я подкручиваю напряжение которым...
Если у Вас в первом гетеродине - синтезатор, то есть Вы имеете заведомо точную настройку на частоту принимаемого сигнала, то сигналом AFC подстраивайте... ЧАСТОТУ ВТОРОГО ГЕТЕРОДИНА, и все. Это гораздо проще, чем Опорный синал 455 кГц+ЦАП+варикапы+... . Тем более, что такая подстройка работает непрерывно, а для подстройки а-ля "Опорный синал 455 кГц+ЦАП+варикапы+..." прием данных надо прервать...
|
|
Дата: 24 Июл 2007 17:31:25 · Поправил: CO2040 (24 Июл 2007 17:33:15)
#
то сигналом AFC подстраивайте... ЧАСТОТУ ВТОРОГО ГЕТЕРОДИНА, и все.
А не получится ! Потому как нуль дискриминатора при естественной расстройке (влияние температуры) может легко оказаться за полосой пропускания фильтра ПЧ2, который и является фильтром основной селекции. В результате могут возникнуть в таком контуре или биения, или встанем на границе полосы пропускания фильтра и при девиации частоты сигнал будет срезаться.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 17:44:28
#
CO2040:
Потому как нуль дискриминатора при естественной расстройке (влияние температуры) может легко оказаться за полосой пропускания фильтра ПЧ2, который и является фильтром основной селекции.
А какая полоса для приема FSK-сигналов обычно используется?
|
|
Дата: 24 Июл 2007 18:18:21
#
Учитывая, что для MC3359 нужна индуктивность 1000мкГн и ёмкость 120пФ, и при этом уход ёмкости на какие-то 10пФ в сторону сразу опрокидывает набок настройку дискриминатора (выход AFC устанавливается в какое-то одно состояние) - в этом сам лично вчера убедился.
Используйте кварц или керамический резонатор на 455 кГц вместо контура дискриминатора. Выпускаются специальные керамические резонаторы для этих целей. А по постоянному току дроссель или резистор параллельно кварцу.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 18:49:52
#
Выпускаются специальные керамические резонаторы для этих целей. А по постоянному току дроссель или резистор параллельно кварцу.
К сожалению, то что работает с 3361 (я пробовал с ними пьезокерамику) категорически отказывается работать с 3359, поскольку там совсем иная конфигурация самого фазосдвигающего каскада. Пьезокерамика с резистором работают, но вот чувствительность падает в разы, возникают искажения иногда. Кстати, дроссель с пьезокерамикой даёт ещё и второй резонанс - и там ужасные искажения возникают. К тому же пьезокерамика тоже имеет разброс солидный (1-2 кГц) и термозависимость, но вот подстроить её сложнее чем контур.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 18:51:16
#
А какая полоса для приема FSK-сигналов обычно используется?
А это зависит от скорости передачи. Может и 1кГц достаточно быть, а иногда и все 6 кГц и более занимать.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 18:58:10
#
CO2040:
Генератор образцовой частоты 455кГц на "борту" устройства есть...
Если так, то сделайте частотный дискриминатор на... двух D-триггерах. Он будет выдавать на выходе сигнал относительно вашего опорного частотой 455 кГц, и никаких контуров...
фильтра ПЧ2, который и является фильтром основной селекции ... 1кГц достаточно быть, а иногда и все 6 кГц и более занимать
Так сделайте основную селекцию на первой ПЧ 10.7 МГц, кварцевые фильтры с полосой плюс-минус 7.5 кГц и избирательностью 90 дБ при расстройке плюс-минус 15 кГц доступны...
|
|
Дата: 24 Июл 2007 19:18:00
#
Так сделайте основную селекцию на первой ПЧ 10.7 МГц, кварцевые фильтры с полосой плюс-минус 7.5 кГц и избирательностью 90 дБ при расстройке плюс-минус 15 кГц доступны...
И такой же фильтр нужно будет ставить и по второй ПЧ, иначе всё это бесполезное занятие. Кроме того, полосу мне нужно будет менять - или 6 кГц или 9, или 12 кГц - наиболее выгодно это делать по ПЧ2, чем щелкать дорогими кварцевыми фильтрами. А по ПЧ1 итак фильтр кварцевый стоит - 15 кГц, 8-го порядка.
|
|
Дата: 24 Июл 2007 19:27:42
#
CO2040:
И такой же фильтр нужно будет ставить и по второй ПЧ, иначе всё это бесполезное занятие
А почему? Вот этого я уже не понял...
|
|
Дата: 25 Июл 2007 02:07:12
#
А насколько шустро это напряжение AFC меняется на той ноге? Я к тому, что м.б. оно не будет успевать полноценно отслеживать быстрые измненение FSK сигнала!
|
|
Дата: 25 Июл 2007 11:12:25
#
Zmej
В том-то и дело, что меняется достаточно быстро, практически переключающая характеристика, никаких элементов вносящих задержки нет. На выходных соберу схему для тестирования с генератором импульсов для управления ЧМ-модулятором ВЧ-генератора (у меня там ЧМ гармоническим колебанием 1 кГц, но есть и внешний вход). И уже измерю существующую задержку.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 11:14:06
#
А почему? Вот этого я уже не понял...
А потому что после каждого преобразования спектр расширяется.
Но у меня ещё проблема в том, что полос пропускания д.б. несколько.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 11:18:56
#
|
|
Дата: 25 Июл 2007 12:41:35
#
CO2040:
А потому что после каждого преобразования спектр расширяется.
Вот комбинаторика смесителя в вашем случае:
F1=10700 кГц - первая промежуточная частота;
F2=10245 кГц - частота гетеродина (кварц);
F1-F2 = 455 кГц - вторая промежуточная частота;
Составляющие 3-го порядка лежат далеко от второй ПЧ:
2F1-F2 = 11155 кГц
2F2-F1 = 9790 кГц
А вот ближайшие к второй ПЧ комбинационные составляющие:
3F1-3F2 = 1365 кГц
5F1-5F2 = 2275 кГц
F1-(21F1-21F2) = 1145 кГц
F2-(21F1-21F2) = 690 кГц
Уровень составляющей (3F1-3F2) - самый высокий, но и он не превышает -50 дБ от уровня полезного сигнала ПЧ2, а значит для получения избирательности 90 дБ подлежит подавлению всего на 40 дБ. Уровень же самого близкого по частоте паразитного сигнала частотой (F2-(21F1-21F2)) не превышает уровень собственных шумов одного транзистора.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 12:54:35
#
|
|
Дата: 25 Июл 2007 14:00:34
#
Это всё понятно, детекторы на схемах PLL и цифровые компараторы частоты и фазы - совсем другое дело. Здесь я просто вот прикинул как можно задействовать выход дискриминатора у частотного детектора, который есть в достаточно распространенной микросхеме.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 14:40:38 · Поправил: semizador (25 Июл 2007 15:06:57)
#
CO2040:
как можно задействовать выход дискриминатора у частотного детектора
Отвлекитесь от указанных в datasheet-е номиналов и сделайте контур дискриминатора на кольцевом магнитопроводе из термостабильного феррита марки 100ВН или 150ВН. Для его настройки на вторую промежуточную частоту используйте керамический подстроечный конденсатор, включенный параллельно "основному" контурному конденсатору с группой ТКЕ NP0 (настраивать надо без шунтирующего резистора). Если какой-то уход частоты с нагревом все-таки будет - поиграйтесь с ТКЕ контурного конденсатора (где-то в "РАДИО" статья была на эту тему). А далее сигнал AFC надо все-таки использовать по прямому назначению, то есть для автоподстройки частоты второго гетеродина.
Я как-то экспериментировал с термостабильностью контура с катушкой на кольце 100ВН и остался вполне доволен.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 17:26:19
#
Ладно, для начала попробую сделать стабильный контур на колечке.
|
|
Дата: 25 Июл 2007 21:54:08
#
Кстати, в ПДФке на какую-то из МС-шек даже был пример схемы детектора как раз для цифры, точнее они использовали встроенный ОУ в микросхеме как компаратор, на выходе которого уже и был логический сигнал! Осталось вспомнить в какой именно микросхеме, но что-то из этой серии 3361, 3362, 3357 и т.п.
|
|
Дата: 10 Авг 2007 14:49:11
#
CO2040:
Ладно, для начала попробую сделать стабильный контур на колечке.
Как успехи?
|
Реклама Google |
|