Пион-DSP радиоприёмник

[rx9cim]

Разработан и собран приемник прямого преобразования с DSP обработкой квадратурных сигналов.
Полученные характеристики:
- диапазон - 50кГц-30МГц;
- наличие синтезатора и ЖК дисплея;
- прием FM, AM, CW, SSB;
- наличие пяти фильтров с разной шириной для каждого типа модуляции:
АМ, ЧМ: 10кГц, 8кГц, 6,5кГц, 5кГц, 4кГц;
SSB: 3кГц, 2,7кГц, 2,5кГц, 2,2кГц 2кГц;
CW: 1,5кГц, 1кГц, 0,5кГц, 0,3кГц, 0,2кГц.
- шаг перестройки: 5Гц, 10Гц, 15Гц, 20Гц, 25Гц, 50Гц, 100Гц, 250Гц, 500Гц, 1кГц.
- подавление зеркального канала приема - 70дБ;
- чувствительность без УВЧ – 0,5-1мкв.
- наличие автоматического Notch фильтра;
- наличие автоматического Shift фильтра;
- наличие ноис блэнкера;
- наличие шумоподавителя.
- шаг перестройки ночь фильтра 10Гц, шаг перестройки шифт – 50Гц.
- прямоугольность применяемых цифровых фильтров по уровню -3дБ/-60дБ - не хуже 1,1.
Приемник состоит из 5 плат:
- системная плата;
- ДДС на AD9952;
- плата SDR аналогового приемника;
- плата кодека CS4221 с УНЧ TDA2822;
- плата ФНЧ.
Есть возможность подключения и коммутации посредством внешнего дешифратора и коммутатора ДПФ со следующим распределением:
- <250кГц;
- 250кГц-500кГц;
- 500кГц-1МГц;
- 1МГц-2МГц;
- 2МГц-4МГц;
- 4МГц-8МГц;
- 8МГц-15МГц;
- 15МГц-30МГц.
Обеспечено подключение к ПК посредством интерфейса USB. Поддерживаются программы PowerSDR и MixWin. Драйвер нужно скачать по ссылкеhttp://www.st.com/web/en/catalog/tools/PF257938
На системной плате располагаются два процессора stm32f407 rev.A с частотой 168МГц. Один выполняет функции работы с клавиатурой, дисплеем, валкодером.
Проект не коммерческий, в форуме выкладываю прошивки и исходники.
Файлы прошивок, исходники, схема и печатка DDS, схемы и печатные платы приемника в аттачменте.
DSP_PC.hex - для DSP процессора, System.hex- для системного процессора.
Исходники приемника здесь: http://www.fayloobmennik.net/3791585

Нарисовал на схеме подключение SI570. Так же еще кое-что подправил - дорисовал элементы на 12 ножке AD9951, убрал резисторы 1,8кОм в цепях управления AD9951.

Прошивки, схемы, печатки приведены по сылке:
http://rx9cim.ucoz.ru/load/pion_dsp/5

[yl2gl]

Этот хлопок по ушам происходит и у меня, при приёме станций из эфира, при большом уровне сигнала. Видимо, присутствует задержка срабатывания АРУ, которая не слышна при сигналах с малым уровнем.

[rx9cim]

Видимо, присутствует задержка срабатывания АРУ, которая не слышна при сигналах с малым уровнем.

Она конечно есть. С аналоговым АРУ могло быть и хуже - в Пионе АРУ с предобработкой сигнала. Сигнал сначала проходит через контура АРУ, а потом идет на выход.

[ua9ult]

У меня эффект плохого АРУ пропал.
Копался с платой в районе м/сх 74AC74 и, похоже,что-то придавил.
При очередном включении все прекрасно заработало.
Спасибо всем за участие!

[yl2gl]

Странно, сам по себе этот эффект пропадать не должен... Может быть усиление радио тракта упало по какой-либо причине.
Ну, а так ничего особо страшного нет - хлопки АРУ проявляются не при каждом включении корреспондента, видимо для этого нужны какие-либо совпадения условий или очень мощный сигнал от ближайшего соседа. У меня таких нет...

[yl2gl]

Кстати, Георгий, есть смысл, уменьшить полосу режекции Noch фильтра. Помните, ее расширяли, чтобы можно было вручную настраивать частоту режекции. Сейчас работает автомат и проблема отпала, и чтобы не менялся спектр шума эфира при включении фильтра, " иголку" можно сделать существенно уже.

[rx9cim]

В автоматическом ночь немного другие правила. В первом ручном варианте ночь из себя представлял БИХ фильтр. В расчете его коэффициентов использовалась ширина полосы режекции.
Сейчас все сделано совершенно по другому. Применяется так называемый LMS алгоритм - подстройка по критерию минимизации среднеквадратичного значения ошибки. Применяется это все с использованием КИХ фильтра. Т.е. по принципу LMS идет подстройка фильтра для вырезания постоянно присутствующего сигнала, в эфире это тональники. Ширина полосы режекции определяется порядком КИХ фильтра- чем порядок меньше, тем полоса шире. Поэтому, чтобы была узкая полоса, надо увеличивать порядок, а это ведет к увеличению затрат на расчет, причем нелинейно. Сейчас порядок в пионе неплохой - 64. При порядке 80 уже не хватает быстродействия процессора, поэтому решил остановится на 64, чтобы еще небольшой запас по производительности был.

[yl2gl]

Большое спасибо за информацию! Все ОК!

[rx9cim]

Нашел я причину срыва приема - срывается DDS AD9951. Поставил резисторы 300 Ом в цепи управления AD9951- эффект искры или отвертки на слух пропал, но влияние сохранилось. Улучшает ситуацию установка емкости 100нФ на 36 ногу AD9951 и 10нФ на 1 вывод AD9951. Картина становится гораздо лучше, но полностью не исчезает.

[yl2gl]

В синтезаторе RA4NAL, схему которого я приводил выше, по всем входам управления, запаяны на землю ёмкости 100 пФ - попробуйте, может поможет. По крайней мере, в многоплатном варианте, с этим синтезатором, таких проблем нет, а шины управления там намноооого длинее. И в развязках по питанию, в том числе и в синтезаторе, желательно использовать дроссели, хотя бы по 50...100 мкГн. И побольше блокировочных ёмкостей по всем питаниям (помимо электролитов).

[rx9cim]

Ну емкостей там и так выше крыше. Я заметил другое - срыв иногда происходит при касании цепей питания DDS. Со смотреть печатку и обнаружил баг в топологии - минусы конденсаторов на входе стабови соответственно земля стабов соединены не напрямую с цифровой землей. Пара дорожек разрывает эту связь по земле. Она конечно есть в принципе через другие связи, но прямой нет. Поэтому рекомендую попробовать соединить перемычкой минусы конденсаторов на входе и выходе двух стабов питания цифровой части DDS.