Contador de muy alta velocidad (alrededor de 1.5 GHz a 2 GHz)

Otras respuestas se han centrado en por qué podría estar abordando esto de manera incorrecta. Aunque estoy de acuerdo con esas respuestas, lo que está pidiendo existe, así que seguiré adelante y le daré una respuesta directa. Sin embargo, es probable que encuentre que este enfoque es más costoso que las alternativas.

Lo que desea es un oscilador controlado por voltaje (VCO) de 2 GHz con salidas LVPECL de 3.3 V. Hay muchos vendedores que hacen esas partes.

Si no encuentra uno con salida LVPECL, dado que se trata de una señal de reloj, es relativamente fácil ajustar los niveles a algo compatible con LVPECL mediante el acoplamiento de CA y el rebautizado. Cualquier nivel de rf entre -3 y +2 dBm se debe utilizar con una entrada LVPECL.

LVPECL partes como su 100EP016A también pueden aceptar entradas de un solo extremo si desvía la entrada complementaria al punto medio entre los niveles lógicos normales (a menudo, incluso hay un pin llamado VBB que genera este nivel para su conveniencia, pero no no compruebe si el 'EP016A lo tiene).

Luego deberá construir un bucle de bloqueo de fase para mantener la frecuencia de salida del VCO de forma precisa comparándolo con un oscilador de referencia de baja deriva, que podría estar en cualquier lugar entre 10 y 100 MHz.

Una parte que proporciona tanto el VCO como el PLL en un chip es Analog Devices ' ADF4360-2

Un par de notas más:

Me di cuenta de que la frecuencia de conmutación máxima garantizada del MC100EP016A es de solo 1.2 GHz, por lo que si realmente quiere hacer esto a 2 GHz, tal vez quiera buscar otra parte. Tal vez MC100E137, pero luego necesitará un suministro de 5 V y también tendrá que lidiar con la sincronización desigual de las diferentes salidas para un contador de ondulación.

Finalmente, tendrás que lidiar con el enclavamiento en todos los bits de la cuenta exactamente en el mismo instante, para no capturar algunos bits antes de una transición y algunos bits después. Una solución para esto es usar un contador codificado en gris en lugar de un contador binario --- luego solo cambia un bit para cualquier transición, y el error máximo de la variación del retardo de enclavamiento es solo un conteo único.

Una posible alternativa es usar uno de los FPGA más nuevos con transceptores de alta velocidad (5 a 10 Gb / s). Estos están diseñados para Ethernet rápida, SATA y otras interfaces seriales de alta velocidad. Son relativamente baratos, comunes, más rápidos que el dispositivo ECL mencionado anteriormente y se deserializan internamente (presentando un flujo de bits en serie como una palabra paralela).

Entiendo que puede haber formas de usarlos para otros fines, como mediciones de tiempo de alta velocidad precisas. No puedo aconsejar sobre los detalles, pero podría valer la pena una lectura de fondo.

Alternativamente, este documento lo hace de manera diferente, usando varias fases de un reloj que funciona a solo 550 MHz. Habla de resoluciones de tiempo de alrededor de 80ps en un FPGA Virtex-5 ahora relativamente mayor.

Como punto de partida, puede considerar mirar los circuitos del buscador de rango de "tiempo de vuelo" utilizando el LÁSER. Teniendo en cuenta que la RF y la luz viajan a las mismas velocidades, sospecharía que las secciones de tiempo de conteo serían una buena comparación comparativa.

Una búsqueda rápida en Google de "circuitos de buscador de rango láser" muestra un esquema en Parallax.com como el primer resultado. Reemplazar las secciones del controlador láser y del detector con su controlador de RF y el circuito del detector podría ser un recurso valioso. Este esquema se distribuye bajo una 'licencia de Creative Commons Attribution 3.0 US'.

Bienvenido al foro.

Para empezar, espero que sepas lo que estás haciendo. Jugar a velocidades de GHz no es para los débiles de corazón, o aquellos con bolsillos poco profundos.

La forma más obvia de obtener un reloj es comenzar con un oscilador de onda sinusoidal de 1.4 GHz y usar el circuito aquí para convertirlo a ECLinPS.

Una vez hecho esto, deberá mirar otros chips de la familia para crear su circuito de activación.

Si está tratando de medir la diferencia de fase entre señales de RF CW, le recomendamos que busque detectores de fase analógicos seguidos de un ADC.

Creo que existe una posibilidad de latencia real de la señalización a través del transmisor y del circuito detector del receptor. Estas latencias deberían considerarse y, a menos que se calibren, limitarán las distancias más cortas que se pueden medir.

También si las latencias dependen de la temperatura, el voltaje y la potencia de la señal de RF, la calibración adecuada se vuelve más difícil.

Hmm? Si espera medir el retardo de retorno a la precisión de nanosegundos, necesita un ancho de banda de 1 a 2 GHz. Entonces, ¿cuál debería ser la frecuencia del operador de radio? Supongo que al menos 20 GHz da un ancho de banda del 5 al 10% que necesitan sus antenas. No lo intentaría a menos que tenga un laboratorio lleno de equipos. También deberá cumplir con las reglas de la FCC.

Sugerencia: vea si puede comprar un "radar de asistencia al conductor" automotriz como pieza de repuesto