Стабилизация LO Sat LNB

[Михалыч]

К продолжению наболевшей темы, о стабилизации СВЧ (9750/10600MHz) гетеродинов в спутниковых конвертерах,
вариант, предложенный OZ2OE - Stabil 25 MHz LO til LNB

[er1ak]

Михалыч, спасибо, как всегда что-то интересное и простое решение для повторения, тут еще и кварц спрятать в термо оболочку будет супер. Генераторы видел в передатчиках стоят ТВ и радио ФМ, там тоже стабильность нужна и не дешевые они. Интересно как с помощью GPS стабилизируют частоту?

[Михалыч]

Интересно как с помощью GPS стабилизируют частоту?

Кстати,  в вышеупомянутом способе, есть такая возможность. Когда говориться о "стабилизации" частоты с помощью GPS, не подразумевается прибор с маршрутом и кнопкой "Поехали" (шучу!), либо, просто отдельный приёмный модуль, GPSDO - законченный узел, генератор опорной частоты, например 10MHz, с синхронизацией частоты по сигналам GPS. В составные детали протокла GPS вдаваться не буду. Поищите, писали на amsat-dl форуме, о попытках построить GPSDO на 25MHz, на доступной базе arduino - qrp - lab комплектующих, удовольствие получили от самого процесса, а результат - ниже удовлетворительного. 

[UA3ATQ]

удовольствие получили от самого процесса, а результат - ниже удовлетворительного.

В общем то не самая простая задача сделать GPSDO напрямую пригодный для опоры. Я (имея в кулхозе 2 разных GPSDO - модулей синхронизации от сот) все же полагаюсь на OCXO, которые периодически сверяются с GPSDO.

[R2DRJ(Алексей)]

очень хорошо зарекомендовала схема стабилизации гетеродина LNB  , у которого был родной кварц 25 МГц.ОСХО на 25 МГц не обнаружен на просторах Земли))((.Поэтому сделал близкий к 25 МГц свой ОСХО(блок схему прилагаю).
Замена  кварца  25 на 25.8 МГц  не приводит к срыву фапч   в  LNB.
Подается сигнал  25.8 МГц    (около 100мVрр) через 2пф по тонкому  вч кабелю из радиорубки.Частота гетеродина при этом 10062 МГц.
Без кварца 25.8   гетеродин LNB   работает хуже(больше шум гетеродина)
ОСХО брали  на Ебей

[Михалыч]

Mini Precision GPS Reference Clock
Low-jitter GPS-locked precision frequency reference
400 Hz to 810 MHz output mini version.

[R2DRJ(Алексей)]

Low-jitter GPS-locked precision frequency reference
400 Hz to 810 MHz output mini version.

отличный аппарат,   бюджет  посмотрел  =  с доставкой в Москву нужно 110 фунтов(почти 10000р).Будем думать.

[RA3APW Карен]

отличный аппарат,   бюджет  посмотрел  =  с доставкой в Москву нужно 110 фунтов(почти 10000р).Будем думать.

Подтверждаю, GPSDO от Leo Bodnar вещь хорошая, особенно для указанного диапазона выходных частот генератора. Приобрел такой же (Mini Precision GPS Reference Clock) несколько месяцев назад и доволен.
 
Однако, что касается большого умножения этого сигнала по частоте в качестве опоры для LNB, я бы подумал - фазовый шум выходного сигнала и так не низкий, а при умножении увеличиться еще более от 40 до  60 дБ. Насколько это снизит реальную чувствительность на прием в узкополосном транспондере?

Но поэкспериментировать вполне можно.

[R2DRJ(Алексей)]

фазовый шум выходного сигнала и так не низкий

Карен,привет.Я  сделал подсчет= проверьте-
шум  на 10 МГц опоре   -145дбн\гц  при отстройке 1 кГц(исходные данные)
тогда на 25 МГц (меняем через меню) , которые подаем на LNB ,шум  станет на 8 дб хуже=  -137дбн\гц
Умножение на 390 даст на 52 дб ухудшение= - 85дбн\гц
Этот шум гетеродина LNB для SSB  даже  очень хорош,или я  ошибаюсь?

[RA3APW Карен]

фазовый шум выходного сигнала и так не низкий

Карен,привет.Я  сделал подсчет= проверьте-
шум  на 10 МГц опоре   -145дбн\гц  при отстройке 1 кГц(исходные данные)
тогда на 25 МГц (меняем через меню) , которые подаем на LNB ,шум  станет на 8 дб хуже=  -137дбн\гц
Умножение на 390 даст на 52 дб ухудшение= - 85дбн\гц
Этот шум гетеродина LNB для SSB  даже  очень хорош,или я  ошибаюсь?

День добрый, Алексей.

По расчету получается даже лучше, так как значение для ФШ по умолчанию берут для расстройки 10 кГц (а не 1 кГц).
В нашем случае это значение выше, т.е. не -145 дБн/Гц, а -150 дБн/Гц, то есть на 5 дБ лучше.
Умножение в 390 раз (25 х 390 = 9750 МГц) даст действительно 52 дБн/Гц ухудшения ФШ.
Относительно значения ФШ на частоте 25 МГц не уверен, оно может быть выше. Но даже если возьмем ухудшение как 8 дБн/Гц, то в итоге будем иметь 150 - 8 - 52 = -90 дБн/Гц, что есть стандартный ФШ для хорошего LNB. Поэтому смысл испытать такую подставку есть и ухудшения реальной чувствительности LNB по сравнению со стандартной опорой не должно быть заметно.

Меня немного настораживают приведенные значения  ФШ для GPSDO, так как в моем понимании они должны быть лучше. В этом GPSDO в качестве программируемого генератора используется м/с SiLab Si5328, а по ее листку ФШ на частоте 156.25 МГц равен -128 дБн/Гц @10 кГц. Тогда на частоте 10 МГц ФШ должен быть 128 +24 = 152 дБн/Гц, но не -145.
 

[LEONID924]

 Откуда сведение, что именно при отходе на 10 кГц от сигнала это эталон? Для телевизионного сигнала с полосой 25~36МГц это показатель,но для работы в режиме одной боковой именно 1 кГц это проверка.
Однако есть другой подход. Построить LNB, тогда все умножения уходят, вместе сними потери ФШ.

[Михалыч]

Друзья, стабильность стабильностью, наверное можно бесконечно заниматься изысканиями, в поисках источника опорной частоты, с идеальными характеристиками, и не получить желаемого результата, выраженного в каких либо числовых значениях (не берём в счёт оценку хуже/лучше слышно в SSB со спутника), если не обращать внимания на изначальное назначение LNB конвертеров, а именно, те характеристики, которые указывает производитель этих LNB, все эти NF... Phase Noise...  Gain.. and m.. m...  применительно к средней раб. частоте 11GHz, ведь уже на 10.5GHz эта железка даст худший NF около 2.2dB, меньшее усиление, ухудшение системного t K примерно в четыре раза и так далее, одна из первопричин повышение VSWR с понижением частоты, ниже "рабочей", и ещё ряд моментов, получить стабильное по частоте, и одновременно малошумяшее устройство, это комплекс "мер", а не просто качественный LO.

[RA3APW Карен]

Откуда сведение, что именно при отходе на 10 кГц от сигнала это эталон? Для телевизионного сигнала с полосой 25~36МГц это показатель,но для работы в режиме одной боковой именно 1 кГц это проверка.
Однако есть другой подход. Построить LNB, тогда все умножения уходят, вместе сними потери ФШ.

А кто-то говорил про телевизионный сигнал?

Значение ФШ при отстройке 10 кГц - это принятая во всем мире норма оценки качества синтезаторов не зависимо от типа радиоинтерфейса, которая и указывается в техническом отчете.

[LEONID924]

Карен, возможно Вы правы, но производители девайсов типа OCXO дают оценку показателя ФШ начиная с 1~10 Герц.

http://www.wenzel.com/model/multiplied-crystal-oscillator-series-mxo/

[LEONID924]

Кто может ответить на сколько первые два каскада усиления любого LNB до входа в сам фильтр или в преобразователь  можно использовать как отдельный малощумящий модуль для радиолюбительского спутникового диапазона? В принципе то, что написано на упаковке 0,1 дБ или на наклейке, не соответствует действительности, т.к. первый каскад решает всё, а  полевиков ширпотреба с уровнем шума ниже 0,35 дБ нет пока что. Одно дело проверки в лабораторных условиях, другое - реальная плата и условия на улице. Выход в погоне за стабилизацией частоты есть и сравнительно дёшево.