Игорь 2
Трансиверы, передатчики, РПУ => Доработка и узлы => Тема начата: Serg77 от Март 01, 2023, 04:51:58 pm
-
Друзья, давно зреет идея, надо реализовать в конце концов.
Известны компенсаторы помех, которые работают достаточно хорошо, например http://dl2kq.de/ant/3-15.htm
Конструкция сложная, все регулировки на ВЧ и сделать на 3-4 антенны уже проблематично. Точнее сделать можно, а как крутить ручки - не понятно.
С точки зрения математики то же самое можно реализовать, если перенести сигналы этих антенн на низкую частоту несколькими квадратурными смесителями с общим гетеродином, оцифровать многоканальным звуковым АЦП а дальше всё сделать програмно. Математика простая, поворот фазы и изменение амплитуды - это одно комплексное умножение. Собственно примерно то же самое делается во всяких MIMO системах. Не понятно почему мы это не используем в КВ приёмниках.
Что получается.
1) Обычный SDR приёмник, у которого оставили один синтезатор частоты, а количество смесителей и УНЧ увеличено в несколько раз. Схемы можно обсуждать, но особых сложностей тут нет.
2) Чем оцифровывать? Самое простое - многоканальной звуковой картой и записать в файл. А дальше просто на компьютере обрабатывать этот файл и смотреть что можно получить. Если всё хорошо - радоваться и делать нормальный приёмник.
У меня нет многоканальной звуковой карты и как записать многоканальный звук я не знаю. Кто-то подскажет решение?
Если со звуковой картой не получается, то на каждый квадратурный выход поставить дешевый стерео АЦП с I2S шиной.
3) Чем принять I2S с несколькими линиями данных? Не знаю. Есть очевидный вариант на каком-то продвинутом STM32, но ещё и программировать надо. Есть шальная идея - взять в ЧипДип за 1400 руб отладочную плату на ADAU1701. Он имеет 4 I2S входа. Достаточно. На нем очень легко сделать фильтры и другое преобразование сигналов. В самом простом варианте, с двумя антеннами как у dl2kq управлять можно просто двумя потенциометрами или энкодерами вручную - фаза и амплитуда.
В общем, надо подумать и, наверное сделать?
-
Собственно примерно то же самое делается во всяких MIMO системах. Не понятно почему мы это не используем в КВ приёмниках.
Используется уже в любительских СДР на основе прямой ВЧ оцифровки - это такие сдр, где АЦП (точнее 2шт.) сразу приемные частоты оцифровывает до 30...50МГц. Diversity называется. Поищите в ютубе ролики на эту тему: sdr diversity.
На звуко-карторый сдр почему-то никто не сделал такое, наверное из-за потери интереса к ним в целом последние лет 10.
Как не сделали, к примеру, полнодуплексный программный тракт, чтобы он мог сам себе в железе откалибровать идеально зеркалки на каждом диапазоне, за какие-то мгновения.
ем оцифровывать? Самое простое - многоканальной звуковой картой и записать в файл.
Есть многоканальные зв.карты в проф. сегменте. Хоть на 6-8-10 стерео входов.
На 4 дешевле.
И зачем просто писать что-то в файл, делать, так уже нормальную приемную сдр-программу.
В автономном варианте - по нормальному сейчас на СТМ-е + аудио кодеки какие-то (может пару штук, если нет на 4 канала в одном), как сейчас ставят в простых Маламутах и прочих китай-сдр.
-
Проект с прямой оцифровкой посмотрю, хотя это немного более затратный путь.
Про звуковую карту я говорил только в ключе - собрать и попробовать. Понять какой эффект можно получить и отработать алгоритмы. А так обычный ППП. На самом деле прямую оцифровку без переноса частоты сейчас редко используют.
Я знаю пару программистов DSP - они всегда с начала отлаживают на компьютере с тестовыми файлами и только потом переходят к "железу".
-
хотя это немного более затратный путь.
АЦП радиочастоные на али по 15-20 баксов. Контроллеры какие-то, которые умеют гнать весть поток по USB3 тоже не сильно дорогие. Можно поставить FPGA (от 50+$) и гнать уже не всю полосу в комп, а условную цифровую "пч". Или несколько нарезок таких "ПЧ" сразу, тем самым создавая в программе 2 и более независимых приемников. Т.е. возможностей много, при относительной стоимости железа.
Звуковая карта на две пары честных стерео входов по-моему тоже не очень дешевая, где-то от $100-150 на б/у рынке.
А еще городить огород из синтезатора, смесителей, инструментальных усилителей, диапазонных фильтров и т.д. Как-то так. Можно конечно, если времени много и все это уже есть в тумбочке лежащее годами.
А видео посмотрите, иногда это работает неплохо в целом, снижает широкополосный шум или ослабляет явные пораженки с местными помехами.
-
Поищите в ютубе ролики на эту тему: sdr diversity.
По этим словам я нахожу видео про RSPduo. Но RSPduo - это не прямая оцифровка. Хотя проект очень интересный, и показывает перспективу. Спасибо!
-
Поищите еще и по словам:
powersdr diversity
и afedri diversity.
А RSP - это гибрид, там тюнер и АЦП низкочастоный, дальше в комп гонится по USB.
-
АЦП радиочастоные на али по 15-20 баксов. Контроллеры какие-то, которые умеют гнать весть поток по USB3 тоже не сильно дорогие. Можно поставить FPGA (от 50+$)
Это прекрасный проект, но _один_ я за него сейчас не возьмусь!
А вот нарисовать квадратурный приёмник на несколько каналов и заказать за 1000 рублей изготовление печатных плат в Китае - для меня очень простая работа и привычная работа.
Можно использовать куски моих проектов, можно взять схему Игоря 2, которая наверное будет работать лучше, но потребует некоторого времени. Всё это мелочи, порисовать несколько вечеров.
Я на эту тему думаю давно, хочется услышать вздляд со стороны и наверное попробовать...
-
классная тема, я понимаю о чём, но пока хвосты свои рублю)
p.s. если чо, я в доле) cr123
-
Но если речь именно про ФАР, а не осовременивание фазовых подавителей помех, то антенны решётки должны быть разнесены на КВ значительно, что потребует дистанционные каналы связи с рабочим местом
-
классная тема, я понимаю о чём, но пока хвосты свои рублю)
p.s. если чо, я в доле)
Это про мой вариант с квадратурными смесителями или с прямой оцифровкой?
-
Это прекрасный проект, но _один_ я за него сейчас не возьмусь!
Понятно, что это серьезное программирование уже, не только win-приложение.
Таких среди р/л в бывшем союзе может человек 5 всего, по крайней мере известно около этого числа людей, кто добился каких-то успехов в ddc-sdr.
Попробуйте конечно сделать бюджетный звуко-картовый вариант железа на 2 пары квадратурных каналов, если есть желание и найдется программист для Win-программы или для автономки под какое-то аппаратное DSP в виде демо-платы.
Насчет пробной записи я понял зачем это, может быть проще тот же кусок проигрывать, отлаживая программу и еще не у всех могут быть антенны под рукой на месте разработки п/о.
-
Нарисовал такой квадратурный канал.
На всякий случай добавил синтезатор.
Если в приёмнике несколько каналов, то во всех, кроме первого ни синтезатор, ни триггеры не ставятся и ведомые платы подключаются к выходам триггера ведущей. Это нужно для синхронной работы.
Наверное надо немного подумать и заказать платы. Не понятно где теперь заказывать.
Операционные усилители будут другие, не те, что на схеме. И напряжение питания для них другое.
-
Нарисовал такой квадратурный канал.
Сергей, а в какой программе этот рисунок?
-
Проект в Altium Designer.
Жду платы из Китая, хотя как лучше сделать весь многоканальный приёмник я ещё не придумал.
-
Начинаю собирать. Пожелайте удачи!
-
1yep cr123
-
На самом деле у меня грустные мысли от чего тактировать в этих опытах.
1. Si5351 - разведён на плате
2. От китайского DDS генератора - отдельный прибор с питанием от сети
3. Взять LC генератор от другого проекта.....
Пока паяю LC генератор....
-
Чем сишка не устраивает?
С нее и квадратуру берут, чтобы делитель не ставить, хотя там какие-то ограничения есть по нижней частоте, вроде минимально от 3МГц выдает сдвиг в 90гр.
А так то для эксперимента хватит ее квадратуры.
-
Чем сишка не устраивает?
Вроде у неё спектр шумный. А тут приёмник с хорошей динамикой. Не знаю.
Вот сейчас собрал генератор, смотрел как плавает частота вверх-вниз. Наверное Si всё-таки...
-
Спектр не шумный, а палки спуры непредсказуемо могут появляться на любых расстройках на уровне до -60-80дбн от основной несущей. Это если придираться на сверх высокий класс РПУ, для среднего любительского сдр только в путь применяют и не заморачиваются.
Уточнил инфо, квадратуру гарантированно генерирует от 4.7МГц до 112МГц Опытно где-то от 3МГц.
Для полного перекрытия надо выдавать с нее на двух выходах, с общего PLL противофазный сигнал и подавать его на два входа 74lcv74, в итоге с делением на два будет неплохая квадратура в достаточной для кв полосе.
-
Для полного перекрытия надо выдавать с нее на двух выходах, с общего PLL противофазный сигнал и подавать его на два входа 74lcv74, в итоге с делением на два будет неплохая квадратура в достаточной для кв полосе.
Не понял.
-
Сишка умеет квадратуру выдавать (два сигнала сразу сдвинутые на 90гр.) не ниже обозначенных частот.
Если мало, можно настроить второй вывод на инверсию 180гр, тогда выдает вроде шире, как при обычном одном выходе.
Потом эти два сигнала 0* 180* подать в схему на 74хх74 и получить 90градусов фазы с делением исходной частоты на 2.
Смотрите схемы старых сдр приемников, где с делением на 2 формирователь.
Там обычно для получения 0* и 180* ставили трансформатор или какой-то инвертер, с сишкой не надо будет, только триггеры.
-
Собрал я наконец такую плату. Теперь до меня дошло, что усиление у неё примерно 20 и выход не дифференциальный.
Куда её подключать?
Если на входе 0.5uV, то на выходе 10uV.
Нормальный ли это уровень для подключения к АЦП?
Пусть будет PCM1808 - SNR ~ 100 дБ, максимальный уровень входного сигнала ~ 1V.
Получается 10uV - это её шумы.
Подключать напрямую? Через усилитель? Через фильтр? Или изменить выходной каскад этого приёмника, чтобы там Ku было не 1, а хотя-бы 5-10?
http://analogtrx.com/SMF/index.php?action=dlattach;topic=35.0;attach=1356;image
-
Куда её подключать?
Ко входу 24-битных АЦП с дифференциальным входом, в настоящее время я усиление со входа смесителя привожу 30. Получается оптимум - и чувствительность в норме, и динамика приличная.
С обычным входом на АЦП, есть приличный риск наловить помех. dontt44
-
Куда подключать дифф. вход? Другая схема? Эта имеет SE выход.
http://analogtrx.com/SMF/index.php?action=dlattach;topic=35.0;attach=1356;image
-
Куда подключать дифф. вход? Другая схема?
В схеме вообще ничего менять не нужно - на один канал снимаете парафаз с выходов U8 и U9, на второй - с U10 и U11. Усиление там выставлено в точности как нужно. 123123
Не забудьте разобраться с постоянной составляющей, и сделать какую-нибудь защиту входов АЦП - ведь операционники питаются от 30 В. cr123
-
на один канал снимаете парафаз с выходов U8 и U9, на второй - с U10 и U11
Жалко, что я об этом раньше не подумал и не вывел эти сигналы на разъем.
Исходно я хотел MS5358 ставить, у них как раз дифф входы. А как лучше защиту сделать?
Но сейчас для опытов купил на Али платочки на PCM1808 и с ними для начала попробую. с SE.
https://data.electronshik.ru/z/Datasheet/M/MS5358.pdf
-
А как лучше защиту сделать?
Наверное, самое простое, как на картинке, у нас именно так и сделано.
На входе АЦП не забудьте поставить рекомендованные конденсаторы.
-
Диоды Шоттки?
-
Диоды Шоттки?
С ними хуже не будет. 1yep
-
С ними хуже не будет
Я имел в виду, что если поставить обычные диоды, не Шоттки, то не понятно куда пойдёт ток - в эти диоды, или в диоды внутри АЦП. Там обычно пишут не более 0,3В за пределы питания или ток не более 10 мА. Если ставить обычные, не Шоттки, то между ними и входами АЦП надо наверное резистор добавить?
-
Да ставьте Шоттки, зачем там ещё резисторы плодить... cr123
-
Я всегда на входе АЦП ставил операционный усилитель с тем же питанием. Лучшая защита имхо.
-
Я всегда на входе АЦП ставил операционный усилитель с тем же питанием. Лучшая защита имхо.
Можно и так. Но AD797 от 5 В не работает, снижать ей усиление, чтобы остаток догонять дополнительным 5-вольтовым операционником вряд ли целесообразно, т. к., получим бОльшие шумы. dontt44
В предложенной мною схеме, на входе АЦП стоит делитель напряжения, который после зарядки переходных конденсаторов, при питании операционников 12 В не позволит напряжению на входах АЦП выходить на критические величины. Кроме того, при данном конструктиве, на шине, соединяющей приёмник с АЦП, присутствует бОльшее напряжение, чем при соединении без делителя, следовательно, она и менее чувствительна к помехам... cr123
-
Продолжаю опыты. Запустил АЦП PCM1808 и подключил к ADAU1701.
А как надо обрабатывать сигнал?
Пытаюсь сделать приёмник прямого преобразования.
Данные с АЦП без обработки передаю на ЦАП. На входе микровольты, на выходе микровольты - ничего не слышно.
Добавляю усиления: Данные с АЦП умножаю на 100 и передаю на ЦАП.
Приёмник ожил, но динамического диапазона больше нет имхо.
Просятся добавить цифровые низкочастотные фильтры. Была полоса 24 кГц, ставим фильтры 2.4.
На сколько после фильтров можно умножить сигнал, чтобы не пропала динамика? Ну не на 3 же?
-
Это уже не ко мне - я только по аналоговой части... dontt44 cr123
-
snr при сужении полосы увеличится на 20лог(fs1/2 / fd)
-
Это понятно, не понятно что после АЦП делать...
-
Дошли руки. Подключил две удочки с балкона. Близкую помеху убирает, но будет ли толк в реальной работе пока не понятно.
https://www.youtube.com/watch?v=blJFRaXCdSY
-
не понятно что после АЦП делать...
Подключил две удочки с балкона. Близкую помеху убирает
Видео посмотрел. Если сделать 4 канала, то можно объединить их в группы по два. В каждой группе настраиваете на минимум помехи (одной и той же) независимо, затем выходные сигналы каждой из групп обрабатываете по тому же алгоритму, что и в отдельной группе, подавляя вторую помеху.
-
но будет ли толк в реальной работе пока не понятно.
Ну как, уже нашлось время в эфире покрутить?
Думал вы пойдете путем 4 канальной обработки на звуковухе, а оказалось, что на кодеках и аппаратном дсп.