Интегральные стабилизаторы и их влияние на Кш

[UA9FAD]

О предусилителях (LNA) - У меня сложилось впечатление, что стабилизатор все же лучше размещать где-то снаружи, чтобы работали развязки и экранирование. Попадаются среди 7805 и КРЕН5 шумные экземпляры - шумит не в НЧ, а на рабочей частоте (144  -  1296). Но из десятка стабилизаторов  всегда можно выбрать несколько хороших. "НИОКРовских" исследований не проводили, просто меняем и выкидываем плохой. Правда статистика небольшая.  Это в первый раз надо было "докопаться" . Измерения нужны.

UA9FA
UA9FAD

[RW3TU Сергей]

Хочу еще добавить в дополнение к моему посту - был такой случай, что интегральный стабилизатор на МШУ "загудел" на антенне - от перегрева на солнце -  сами понимаете - радости мало. Пришлось снимать и "чесать репу" что и почему - на столе - все О.К. - нагрел паяльником - загудел - это случай из практики... Полностью согласен с Виктором - UA9FAD - я размещаю стабилизатор в отдельном отсеке предика.

[noise1]

Втаких вещах с "5" комплектующие надо применять.

[UA9FAD]

Добавлю к вышесказанному: в предусилителе PA3BIY 144MHz с "плохим" стабилизатором может быть Nf 0.8 - 1.5db, а с хорошим 0.4db. "На глазок" это незаметно, только по измерениям.

[RA3LE]

Шумливые стабилизаторы особенно опасны при использовании транзисторов, требующих подачи "смещения" на затвор.

[UR4UDT]

Однажды пришлось просто выбросить сотню 7805. Совершенно не возможно было использовать по причине шумов и возбудов. Схема и конструкция изделия отработаны годами и сурово испытаны.

[Михалыч]

про шум линейных стабилизаторов (LDO)
 
  - LDO noise effects – part 1   July 1, 2023 KM5PO & KI5EMN

[mav]

Добавлю ещё статью:

[RA3APW Карен]

Для определения уровня шума, вносимого источником питания, давно принят принцип сравнения шума DUT при питании от батареи (аккумулятора) и с реальным малошумящим стабилизатором. Например такой принцип широко используется при проверке малошумящих OCXO. При низком уровне шума OCXO минус 150+ дБн/Гц замена аккумуляторного питания на не правильный линейный стабилизатор может дать существенную прибавку шума OCXO.  Но это может быть видно только на реально малошумящих DUT.
Если DUT не малошумящий, то не всегда есть смысл ставить дорогое малошумящее питание...   

[khach]

питании от батареи (аккумулятора) и с реальным малошумящим стабилизатором

Батареи не шумят на ВЧ как импульсные преобразователи, но на НЧ их шум очень заметен, да еще и зависит от тока нагрузки.
Вбейте в гугле electrochemical noise spectrum и поиск по картинкам- будете весьма неприятно удивлены шумами батарей и аккумуляторов. Хуже всего что этот параметр никто из производитетей не нормирует и все сильно зависит как от экземпляра батареи и аккумулятора, так и от партии производства даже при сохранении торговой марки.
Был неудачный опыт с sr570 https://www.thinksrs.com/products/sr570.html у которого свинцовые аккумуляторы питанют изолированную низкошумящую часть. Аккумуляторы сдохли от времени, были заменены, шумовая полка прибора улетела в космос ( дб на 15 выше стала). Долго ругались с сервисом, потом заменили акки на те что надо, шумовая полка вернулась на место.

[R2GKH Виталий]

Батареи не шумят на ВЧ как импульсные преобразователи, но на НЧ их шум очень заметен, да еще и зависит от тока нагрузки.///
...
/// Хуже всего что этот параметр никто из производитетей не нормирует...

А вот тут позволю несколько не согласиться. Что химические источники тока шумят - это давно известно. Да, шум падает с ростом частоты. Но он есть.

Много лет назад практику проходил на производстве этих самых батареек, в том числе и для "спецприменений" (оборока, авиация, космос). Так там при испытаниях на некоторые изделия нормировался коэффициент флуктуаций напряжения. И весьма жестко при том. Марку не скажу, тривиально мысли были девченками забиты в 18 лет. 

[RA3APW Карен]

Батареи не шумят на ВЧ как импульсные преобразователи, но на НЧ их шум очень заметен, да еще и зависит от тока нагрузки.
Вбейте в гугле electrochemical noise spectrum и поиск по картинкам- будете весьма неприятно удивлены шумами батарей и аккумуляторов. Хуже всего что этот параметр никто из производитетей не нормирует и все сильно зависит как от экземпляра батареи и аккумулятора, так и от партии производства даже при сохранении торговой марки.
Был неудачный опыт с sr570 https://www.thinksrs.com/products/sr570.html у которого свинцовые аккумуляторы питанют изолированную низкошумящую часть. Аккумуляторы сдохли от времени, были заменены, шумовая полка прибора улетела в космос ( дб на 15 выше стала). Долго ругались с сервисом, потом заменили акки на те что надо, шумовая полка вернулась на место.

Критерием истины измерений является совпадение значений в информационном листе (datasheet) на испытываемый OCXO с результатами проведенных измерений.
Я привел свой личный опыт удавшихся измерений малошумящих OCXO, который совпал и с обещанными результатами из инфолиста, а также с контрольными измерениями сделанными ранее на R&S FSWP.  Использовались хорошие новые аккумуляторы с малым внутренним сопротивлением, проверенные в предыдущих измерениях аналогичных изделий. Результаты измерений с питанием от отдельного сетевого внешнего БП постоянного тока оказались много хуже. На основе этих результатов , а также аналогичного опыта коллег (которые занимаются измерениями Ultra Low Noise OCXO) могу считать, что данная методика измерений является верной.   

[khach]

Карен, я всего лишь хотел обратить внимание на то, что химичесикй источник тоже может шуметь и его надо проверять как то перед использованием. Что касается удачных измерений шума ОСХО, то тут еще все сильно зависит от внутреннего устройства ОСХО. Многие современные имеют встроенный малошумящий стабилизатор перед осциллятором и сами давят внешние шумы на 40 и более дб, с другой стороный очень низкошумные OCXO на ECL микросхемах типа MC10116 сами по себе имеют низкий фазовый шум но очень чувствительны к нефильтрованному питанию.
Для правильной оценки влияния питаний приходится принудительно подмешивать сигнал помехи и смотреть на спектр шумов.  Методика как по ссылке, но приборы конечно мало кому доступны.
https://www.signalintegrityjournal.com/blogs/8-for-good-measure/post/1817-evaluating-oscillator-power-supply-noise-rejection-its-the-total-jitter-that-matters

[RA3APW Карен]

Александр,

еще раз - критерием правильности измерений по шумам является совпадение данных измерений с datasheet. Если данные совпадают, то измерение принимается за верное и действительное. Как устроен внутренний стабилизатор в OCXO меня совсем не волнует (я его переделывать не намерен), а волнует как получить те цифры/график по ФШ, что указаны в инфолисте.

Я не занимаюсь постоянной разработкой источников питания, у меня просто есть проверенные Ultra Low Noise решения для таких применений, которыми я и пользуюсь.
Поэтому после испытаний OCXO на ФШ  с питанием от аккумуляторов я провожу следующие испытания от Ultra Low Noise Power Supply и смотрю результат.

Как Вы верно подметили мало у кого есть доступ к приборам, перечисленным в статье - поэтому и говорить об этом варианте бессмысленно :-(.   

Тем более, что конечная цель не изучение влияния питания на спектр сигнала OCXO, а именно получение того спектра, который указан в инфолисте. 

[Михалыч]

в копилку - Noise measurements on voltage regulators