Liaisons numériques & désaptations d'impédances

» 22 Avr 2010 12:32

Bonjour,
J'ai voulu comparer l'aspect des signaux numériques adaptés et désadaptés en impédance.
J'ai utilisé un générateur Rohde & Schwarz AFS à 5 MHz avec des signaux carrés à fronts raides de 12 nS (ou plus exactement 10,5 car l'oscillo fait 1,5 nS lui-même) avec 1 V de sortie chargé sur 50 ohms. Visu sur un HP-54510B numérique de 2x300 MHz.
50 ohms et pas 75 car le géné sort en 600 ou 50, mais ça ne change rien sur les résultats par rapport à 75 ohms.
Photo de gauche, la source, le câble et la charge font tous la même impédance, le signal n'est pas déformé, la tension est de 1 V C/C.
Photo de droite, la charge fait 1 Mohm, le signal est déformé, ce qui pourrait créer du jitter en fonction de la sensibilité à la forme des signaux du dac.
A droite, le gain de l'oscillo a été réduit, car avec une charge de 1 Mohm, la tension monte à 2 V.

Michel...

» 22 Avr 2010 13:28

Tres interessant, peux-tu observer/relever les différences en tension entre les 2 signaux à 10% , 50%(difference de largeur temps) et 90% du max d'amplitude (avec un oscillo analogique :mdr:

(non j'abuse))?; merki :wink:

» 23 Avr 2010 0:01

Bonjour,
Oui, je peux, j'ai entre autres un Tektronix 2335 de 2x100 MHz, mais pourquoi avec un oscillo analogique ?
J'ai fait cette mesure avec ce numérique parce qu'il me met les résultats en bas de l'écran, ça évite de compter les carreaux !
Mais avec n'importe que rapport de temps, la tension crête/crête reste de 1 Volt.
C'est la tension moyenne (RMS) qui change, mais celle-là ne nous sert à rien.
La RMS va à peu près de 0,7 V à 1,3 V selon le rapport et selon mes souvenirs (ça ne date que de ce matin, mais Al Zeimer me guette).
J'avais mesuré à la sortie S/PDIF d'un lecteur CD chargé par 75 ohms, ça sortait 1 V C/C permanent.
Mais je peux (presque) tout sur demande !
Michel...

» 23 Avr 2010 0:52

Merci pour la manip,
oui un ocsillo analogique pour s'affranchir des crenelages sur la reconstitution du signal affiché par l'oscillo num, ça devrait permettre d'évaluer plus finement les décalages temporels entre les 2 signaux avec et sans adaptation, bref si tu peux établir qu'il existe des décalages appréciables, on pourra en déduire qu'un jitter/déformation est du à la désadaptation

Avec un oscillo à mémoire il faudrait pouvoir superposer les 2 signaux afin d'évaluer un retard/différence du à la désadaptation, ne serait-ce que sur la forme du signal, mais tout ça est une autre paire de manche :-?

» 23 Avr 2010 14:43

Bonjour,

j'ai refait la manip toujours à 5 MHz avec le 2335 analogique qui a un temps de montée propre de 3,5 nS (le HP a 1,5 nS).
La tension crête/crête reste constante quel que soit le rapport cyclique.
Images de gauche :
en haut : 50 % adapté
en bas : 50 % désadapté
au centre :
en haut : 20 % adapté
en bas : 20 % désadapté
à droite :
en haut : 80 % adapté
en bas : 80 % désadapté

Je pense que plus le front est raide d'un bout à l'autre, moins il y a de risque de jitter, j'ai l'exemple avec un fréquencemètre, la mesure est plus stable sur du rectangulaire que sur du sinus ou triangle.
Mais ce n'est qu'une opinion, je n'ai pas poussé plus loin.

Michel...

» 23 Avr 2010 15:07

Merci michel pour ces manips,
c'est + facile d'évaluer les formes avec l'analogique malgré un risetime moins bon;

je note qu'au dela de 83% du max et moins de 13% du min de l'amplitude il ya un décrochement des fronts montant ou descendant par rapport à l'adaptation et comme de toute façon les seuils de basculement sont en général à 50% du signal crete, l'écart entre les 2 signaux adapté et désadap semble non mesurable , la translation produite par la désadaptation sur le signal qui pourrait etre du jitter n'est donc pas évaluable :-?

Je m'en doutais beaucoup :roll:

» 23 Avr 2010 15:12

Bonjour,
oui, c'est juste, mais est-ce que les sources numériques ont un front aussi raide et toutes pareilles, et tous les dacs basculent à 50 % ?
Faudra que je mesure ça (les sources, je précise).
Michel...

» 23 Avr 2010 15:23

MickeyCam a écrit:Bonjour,
oui, mais est-ce que les sources numériques ont un front aussi raide et toutes pareilles, et tous les dacs basculent à 50 % ?
Faudra que je mesure ça (les sources, je précise).
Michel...

Non y a de la dispersion bien sur mais pour des raisons d'immunité au bruit les seuils de bascule sont choisis à 50 % sur les portes MOS actuelles les +Rapides, pour la raideur des fronts y aura presque autant de temps de montée et de descente que de technologies employées ds les sources, donc ça dépend du fondeur de CI principalement :roll:

puis de l'implantation du fabricant de la source.

J'avais vu des horreurs à l'oscillo en sortie SPDIF de ma carte son: fronts montants et descendants bien arrondis, mais l'important c'est que ces retards soient strictement identiques qqsoit le mot num transmis :wink:

» 23 Avr 2010 16:43

MickeyCam a écrit:...J'ai voulu comparer l'aspect des signaux numériques adaptés et désadaptés en impédance.
J'ai utilisé un générateur Rohde & Schwarz AFS à 5 MHz avec des signaux carrés à fronts raides de 12 nS (ou plus exactement 10,5 car l'oscillo fait 1,5 nS lui-même) avec 1 V de sortie chargé sur 50 ohms. Visu sur un HP-54510B numérique de 2x300 MHz.
50 ohms et pas 75 car le géné sort en 600 ou 50, mais ça ne change rien sur les résultats par rapport à 75 ohms...
...

Bonjour ,
Intéressante manip , où on observe bien la composition de l'onde incidente avec l'onde réfléchie sur la charge désadaptée , ce qui crée ces petits "gris-gris" .
Je ne pense pas que tu puisses additionner les temps de montée : un oscillo qui monte en 1,5 ns n'aura aucun mal à suivre un signal qui monte en 12 ns et ne devrait amha rien ajouter.
Pendant que tu as la manip encore chaude , il serait peut-être intéressant de voir ce qui se passe quand on est également désadapté côté source , ce qui doit se produire dans la réalité (à condition de trouver un géné qui sorte en basse impédance )

» 23 Avr 2010 16:48

De peu d'interet :-?

du moment qu'il y a désadaptation :roll:

» 23 Avr 2010 17:02

tkfu a écrit:De peu d'interet du moment qu'il y a désadaptation

Peut être , mais dans ce cas le comportement n'est pas tout à fait le même :
quand une ligne est chargée (côté charge ou côté source) par une résistance très supérieure à sa résistance caractéristique , l'onde est pratiquement intégralement réfléchie et revient vers la source , ce qui crée les petites sur oscillations observées .
Par contre, quand la charge (ou la source) a une résistance très inférieure à la résistance caractéristique , l'onde est réfléchie aussi , mais avec inversion du signe , ce qui ne devrait amha pas donner tout à fait les mêmes formes d'ondes .

» 23 Avr 2010 17:17

Circuit ouvert ou court-circuit ou approchant meme combat ds la désadaptation :mdr:

+ interessant évaluer les effets jitter dus à la désadaptation :roll:

» 23 Avr 2010 19:34

Bonsoir,
Mon géné de fonctions fait au choix 600 ou 50 ohms.
J'en ai un autre qui fait toutes les impédances mais c'est un vieux Ferisol 903T sinus/carré et il s'arrête à 1 MHz.
Les mesures ont été faites avec géné 50, 1 m de RG-58U 50 et oscillo 1 Mégohm ou 50 ohms, charge 50 ohms interne au HP et externe sur le Tektro.
Chargé par 50 ohms, la tension est la moitié de ce qu'elle est sur 1 Mohm (normal).
Par contre, une analyse spectrale n'a rien donné d'intéressant. La seule curiosité est qu'à 50 % il n'y a que les harmoniques impaires du 5 MHz, et dans tous les autres rapports il y a et les paires et les impaires, info juste pour le fun.
Michel...