Трансивер HiQSDR-mini

[rolin]

Трансивер изначально задумывался как клон всем известного HiQSDR, однако впоследствии, схемотехника ушла от оригинала значительно.
Вероятно, это самый маленький DDC трансивер, размер платы составляет 100*75мм. Аппарат предназначен прежде всего для использования во встроенных системах и для любителей QRP.
С оригиналом аппарат роднит одинаковая база и как следствие полная программная совместимость . Отличия - питание организовано с помощью высокочастотных ключевых стабилизаторов TPS62163, MCP1603. Аналоговая часть - 14bit ADS6145, генератор 122.880МГц ABLNO/SI590, УВЧ AD8099, аттенюатор как таковой отсутствует, усиление меняется с помощью ВЧ ключа PE4259 изменяя КУ усилителя. При желании, можно установить аттенюатор RF2420 как внешний. Присутствует ФНЧ Кауэра 7-го порядка с частотой среза 55МГц.
Передающая часть, ЦАП 14bit AD9744, регулятор уровня Tx - AD7801, ФНЧ Кауэра 7-го порядка , усилитель BGA616.
Конструктив предусматривает подключение дополнительной РЧ-платы, имеющая 5Вт усилитель , LPF и необходимые разъемы.
С помощью трансивера можно проводить измерения АЧХ, а с применением ВЧ-моста - мерять КСВ антенн, исследовать реактивности элементов и т.п.

Дополнительная РЧ плата

На фото можно видеть один из вариантов РЧ платы, которая содержит УМ 5Вт, аттенюатор, УВЧ, и блок октавных полосовых фильтров на миниатюрных индуктивностях. А также разьем питания и разьем для PTT/KEY. После измерения АЧХ фильтров, оказалось что их реальные параметры очень плохи и нет никакого смысла в их использовании. В дальнейшем планируется установить диапазонные фильтра на кольцах амидон которые будут одновременно использоваться как ФНЧ при передаче. Таким образом, с такой платой трансивер будет иметь все необходимое для работы малой мощностью.
УМ построен на MMIC SKY6507 и транзисторах PD5508. Демонстрирует большой запас усиления и отличную линейность АЧХ вплоть до 60МГц.
При желании, выходную мощность можно увеличить до 10Вт но транзисторы будут работать без запаса по мощности.
Вложение 171501Вложение 171502Вложение 171504Вложение 171505Вложение 171506

ВЧ-мост

ВЧ мост аналогичен оригинальному. Легко получилось сделать его гораздо меньше размерами, применив амидоновские бинокли BN43-2402.
Позволяет рисовать красивые графики и получить исчерпывающую информацию об антенне
.Вложение 171507Вложение 171503

Файлы

Плата в формате LAY.Вложение 171509
Прошивка ПЛИС вместе с исходниками. Прошивка полностью идентична версии от DL2STG за исключением небольшой доработки для совместимости с PowerSDR - управление усилением УВЧ.https://drive.google.com/file/d/0Bzu...it?usp=sharing
Описание протокола HIQSDR. Базовые функции Вложение 171508

Софт

Основная программа для работы с трансивером- QUISK http://james.ahlstrom.name/quisk/
Программа имеет Linux и Windows версии, незначительно нагружает процессор, имеет малую задержку обработки звука. Есть возможность вывода через виртуальную звуковую карту аудиосигнала в полосе фильтра(в том числе и IQ) так и всего текущего спектра на другие программы.
С помощью встроенного модуля управления по протоколу XML-RPC, квиск полностью синхронизируется с программой для цифровых видов FLDIGI, а с помощью встроенного сервера hamlib(mode2) может быть синхронизирована с другими программами.
Также есть встроенный DX Claster клиент , работающий по протоколу telnet и множество других полезных функций делающих работу в эфире простой и удобной.
Имеет в комплекте также хорошую программу-VNA.

Благодаря небольшой программе-транслятору от DL2STG http://dl2stg.de/stefan/hiqsdr/tools.html появилась возможность полноценной работы с POWERSDR в версии для HPSDR http://openhpsdr.org/wiki/index.php?title=PowerSDR . Работает передача, пресселектор управляется автоматически,
160m = 0x01, 80m=0x02, 40m = 0x03, 30m = 0x04, 20m = 0x05, 17m = 0x06 15m = 0x07, 12m = 0x08, 10m = 0x09, 6m = 0x0A, Bypass = 0x00

HIQSDR_TO_SDR-IP PROTOCOL TRANSLATOR https://drive.google.com/file/d/0Bzu...it?usp=sharing
Небольшая программа моего авторства, как видно из названия, позволяет устройству прикинуться SDR-IP и использовать программу SDR-Console (только прием). Так как SDR-IP из другого лагеря и имеет семплрейт кратный 50кГц а не 48кГц, качество звука временами плохое, моя программа не делает пересемплирования. Также можно использовать как сервисную программу, вся информация при клике на Info.

DL2STG

Этот человек оказал значительную поддержку проекту HIQSR. http://dl2stg.de/stefan/hiqsdr/index.html
Среди его разработок - альтернативная QSDR и QVNA программы, осциллоскоп, широкодиапазонный анализатор спектра.
Специально созданная для встраиваемых систем программа RaSDR имеет адаптированный для сенсорных дисплеев интерфейс и способна работать даже на RaspBerry.
А его эксперименты с преддиктивными искажениями в среде GNU-Radio уже сейчас позволяют получить на выходе передатчика -80дБ искажений 3-го порядка.

Вложение 171496

Борьба с помехами от LAN

Очевидно что интерфейс LAN имеет значительные преимущества перед USB. Однако у него есть и недостатки. Помехи от LAN наверняка известны многим радиолюбителям. Мои личные наблюдения показывают, что помехи, их количество и качество напрямую зависит от применяемой сетевой карты компьютера и НЕ зависят от качества кабеля. Проверено на дорогом и многократно экранированном CAT-7.

Мною были испытаны несколько китайских переходников USB-to-LAN, которые могут быть полезны в некоторых случаях. Тот который беленький, работает на скорости 100Мб/с но создает заметно больше помех чем сетевая карта моего ноутбука.
Тот который синенький, работает только на 10Мб/с несмотря на заявления продавцов, что ограничивает полосу обзора в 96кГц. Но зато помех такой адаптер практически не создает.
Вложение 171498

Вложение 171499Вложение 171500
-----------------------------------------------------------------------
Дополнение от 08.10.14 (пост 91)

Представляю новую плату HiQSDRmini 2.0 . Главное новшество - это 4-х слойная плата и EP4CE22F17 в BGA корпусе, что позволило увеличить полезную площадь платы .
Доработана ВЧ часть, присутствует полноценный аттенюатор 0-30dB PE4306, управление доступно из PowerSDR если включить поддержку Alex.

Дополнительные возможности, коммутация входа приемника и передатчика в обход фильтров на дополнительные выводы с помощью электронных ключей.
Управляется через Quisk при нажатии кнопки Ant1/2 , через повер пока не управляется.

Расширены возможности для подключении периферии, к основному разъему управления добавлен еще один с 8-ю портами ввода-вывода, в том числе для удобства подключения валкодера и регуляторов при построении автономного трансивера совместно с программой RaSDR от DL2STG.

Динамический диапазон по блокированию - все те же 110дБ (разнос 10кГц, полоса 500Гц)

Комментарий модератора

1. UN7RX:
2. Всех предупреждаю - авторские ветки на CQHAM будут модерироваться предельно жестко. Если вам что-то не нравится, вы в них просто не заходите, а за наезды на авторов будут баны вплоть до пожизненных. Никаких шуток!

Новая прошивка для миника от Дэвида. Описание читать тут.
Вложения

• HiqSDR_mini_ody_1.0. zip (292.2 Кб, Просмотров: 0)

[rolin]

RA9YON, если ползунок мощности плавно вести от 0 до максимума, будет такое положение, где ИМД резко ухудшится ? Или плавно ухудшается ?

[RA9YON]

rolin,
0-55дБ
14-55Дб
15-45Дб
23-40Дб
33-45Дб
50-40Дб
58-резкое ухудшение до 15дБ
Прошивка Ex

[RA3APW]

rolin,
0-55дБ
14-55Дб
15-45Дб
23-40Дб
33-45Дб
50-40Дб
58-резкое ухудшение до 15дБ
Прошивка Ex

Виталий, а Вы не перегружаете приемник?

Для справки - мои результаты измерения IMD3 на разъеме TX HiQSDR mini при изменении Drive Power(%) от 1 до 100:

o 80м: от -92 до -51 дБ
o 40м: от -81 до -54 дБ
o 20м: от -78 до -57 дБ
o 15м: от -69 до -56 дБ
o 10м: от -63 до -53 дБ

ЦАП AD9744 используется правильный. Прошивка FPGA на 96 кГц. Измерения выполнены анализатором спектра, которому доверяю.

Другие данные моих измерений этой платы http://www.cqham.ru/forum/showthread...=1#post1388522

[rolin]

58-резкое ухудшение до 15дБ

Ищите к.з. или непропай на шине ЦАП.
Перегруз приемника да, не возникает ли ? Повер через прокладку может и не показывать сей факт.
Обычно, при включенном аттенюаторе и соединении вход-выход, перегруза нет.

[RA9YON]

Виталий, а Вы не перегружаете приемник?

Ищите к.з. или непропай на шине ЦАП.

Так точно) Вы правы.
Мощность регулируется теперь плавно IMD c выхода платы 50-60 ДБ.

Давид, а фнч выше 14 МГЦ включаются со сдвигом выше на 1 диапазон это специально сделано?
Получается на диапазоне 21 МГЦ включается ФНЧ с частотой среза 32МГЦ.

[EU1SW]

Так все таки, непропай или перегруз?

[rolin]

Давид, а фнч выше 14 МГЦ включаются со сдвигом выше на 1 диапазон это специально сделано?

Где сделано ? Если вы про мою плату ФНЧ, то это просто особенность разводки линий управления.

[RA9YON]

Где сделано ?

Давид, на диапазоне 21МГЦ включается фильтр 32мГц.
Я думал что должен включаться фильтр 22Мгц на диапазоне 21 МГц, но видимо это не нужно ведь вторая гармоника попадает в частоту среза 32Мгц, да и согласование ФНЧ с УМ по КСВ, наверное лучше так как есть.

EU1SW, не регулировалась плавно мощность ползунком DRIVE - не пропай шины ЦАП со стороны Altera.
Перегруз приёмника при максимальной амплитуде. Через аттенюатор 10 Дб всё нормально.

[rolin]

Я думал что должен включаться фильтр 22Мгц на диапазоне 21 МГц,

Понял. Нет, так близко к краю фильтра нельзя работать. Но можете попробовать, делов то... Настройте, как вам удобно, я ж не настаиваю.
Я не понял, что же там его так жестко включает и при чем тут я. Все это легко настраивается.

[RA9YON]

Я не понял, что же там его так жестко включает и при чем тут я. Все это легко настраивается.

Давид,это я Вас в заблуждение ввёл. Утром посмотрел замеры КСВ и понял что всё правильно. Извиняюсь
Всё отлично работает. Спасибо.
Единственное, что мне пока не нравится, это работа моего УМ на двух РД16. ИМД при мощности 16Вт - 25-30 ДБ на ВЧ диапазонах(20-10м), на НЧ около 40 (но это уже не тема ветки этого форума).