SDR DDC трансивер ЕРМАК

[UT4UBK]

Добрый день, по совету старожилов форума , обозвал свою разрабатываемую конструкцию Ермак и выкладываю описание для обсуждения.

Что сейчас готово и запущено:

1. Плата DSP_ARM на базе TI SoC. Экран 5 дюймов, 800x472. OS QNX, написаны и отлажены все драйвера, и гуи. В наличии - сетка 100 мбит и два USB, тачскрин, 4 энкодера, 26 кнопок, основной энкодер. Софт полностью отлажен, гуйня в процессе, приемник принимает. Есть небольшие проблемы с подавлением зеркалки, тк требуется переписать стандартный фильтр гильберта, чтобы получить групповую задержку в целое число раз. Подключение динамиков или телефона, 5 полосный эквалайзер для динамика и микрофона. FPS примерно 25. Можно больше. Врямя старта всей сиcтемы - 5 секунд. На приемнике поднят telnet. Память 64 мб, свободно 40. Автомонтирование флеша. Rootfs развернута в RAM. Есть встроенный флеш диск на 200 мбайт.

2. Плата FIP на ней расположены кнопки и энкодеры, и ставится модуль DSP_ARM.

3. Фронтенд. За оcнову взять Давидовский модуль DDC, полностью переразведен. Шумовая полка порядка -132 dB. Есть проблемы с большими сигналами, при уровне -35dB происходит переполнение. Причины - изучаются.
По предварительным оценкам - приемник тянет два FIR фильтра основной селекции 192 порядка +гильберт 72 + периодически оконный FFT 1024 точки для спектроанализатора. Требуется около 400тыс циклов DSP. Без децимации можно обрабатывать до 760 кгц в реалтайме, с децимацией - 960 кгц, больше, думаю, и не надо. Или ввести второй приемник.

В планах - закончить прошивку DSP (подгружаемые фильтра, шумоподавитель, нотч фильтр, работа на передачу итд ). Сделать вторые, исправленны версии плат. Развести плату разъемов, DPF, УМ и автотюнер.

Во вложении - схема фронтенда, просьба прокоментировать для версии номер 2. Из ошибок - забыл завеcти VCOM на балун. Также выкладываю прошивку FPGA.

Виде работы приемной части выложу позже. Коммерчеcкого интереса не преследую, just for fun. Просьба не пинать пианиста, он играет как может. Это первая моя конструкция в КВ.

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.
   Запрещены любые обсуждения в стиле "это не правильно". Авторская ветка предполагает повторение желающими авторской конструкции, ВСЕ. Автор для этого предоставил все необходимое - решайте сами, будете вы это собирать, или пойдет искать что-то другое.

[R6DAN]

uu0jr, Если не трудно сделайте снимки осциллограмм на стоках на 14 мГц. Замер IMD проводите после ФНЧ? Это важно, так как при подключении ФНЧ начинается самое интересное, трансформация сопротивлений в широкой полосе.

[LZ1AO]

Sidoroffff,

Обычно пользую:

- 1200 и 1220Hz,
- 700, 750, 1900;
- 700 и 1900.
- шум, с измерением ACP.

Первий набор, етот с маленким разносом, позволяеть выявить как стоят дела с питанием, работы ALC, паразитной АМ в цепях преднапряжения, наличия паразитной ФМ и т.п.
Не думаю что нужно специально делать все ето в трансивере. При разработке очень помагает, но вряд ли крайне необходимо потребителю. Лучше подумайто о Pure Signal. Я делал подобное в АМ передатчике, адаптивная фильтрации в частотной области. Заняло значительные ресурсы.

[rx9cim]

Немного прокомментирую pure signal.
В поверсдр механизм оч емкий по памяти. У меня в проце ее столько нет, а внешняя память в свое время норм не заработала. У меня сделана своя реализация, из поверсдр заимствовал только идею с сортировкой, вроде элементарная вещь, но как то до нее не сразу додумался.
Вообще можно выделить три типа механизмов линеаризации РА, которые сводятся к вычислению обратных функций амплитудно-амплитудной характеристики и амплиткдно-фазовой характеристики:
- адаптивный, когда параметры для компенсации набираются налету, прямо в процессе передачи. Делается это через фильтр Виннера, умножение сигнала на матрицу и пересчет матриц. Вот пересчет достаточно тяжеловесная операция.
- итеративный - подбираются коэффициенты для полиномов обратных функций. В Zeus SDR есть ручной подбор для ААХ, но там судя по всему порядок полинома небольшой (вроде 3), а это маловато и приводит к неточности которая проявляется в том, что давится имд3, но вылазит имд более высоких порядков, это прекрасно видно на демонстрационных видео на ютубе. АФХ вообще сложно описать полиномами по МНК. Для ААХ можно порядок полинома выбрать большой, но руками коэффициенты подбирать надо достаточно долго, а если делать это автоматически то тут будут заморочки с выбором шага подстройки, сходимостью, спектральным анализом для выборки сэмплов с новвми параметрами компенсации, возможно это будет работать даже дольше чем вркчную коэффициенты подбирать.
- статический - делается эталонный замер из которого вычисляются параметры для линеаризации. Неплохой способ по соотношению затры/результат. Именно так сделано в повер сдр, именно так сделано и у меня. В поверсдр применяется интерполяция сплайнами, у меня - полиномами Чебышева по МНК. Порядок полиномов 7 или 8 (надо код глянуть, уже забыл), более высокий порядок получить не удалось из за нехватки формата double (64 бита) для вычислений, заморачиваться не стал.
Есть еще некоторые подводные камни, что 1м и 3м способе сигналы передатчика и приемника должны быть синхронны для корректности замеров. Это можно сделать или в плис через доп коммутацию (у меня так сделано) или через поиск корреляции между сигналами и вычисления задержки (такое тоже делал, работает норм). И главное правило которое надо помнить - если РА очень плох и рано входит в ограничение, то тут линеаризация особо не поможет.

Добавлено через 8 минут(ы):

LZ1AO - я долго искал материалы по адаптивной реализации, но не нашел ничего кроме "научной галиматьи" в которой ничего нет про практическую реализацию. Может у Вас есть полезная инфорсация для практического применения?

[UT4UBK]

Приехали платы PA. Радиаторы еще где-то на таможне болтаются.

Скрытый текст

[rolin]

Приехали платы PA.

Мне кажется, что для RD15 нужно было делать площадки для выводов на лицевой стороне а не отверстия, так как их посадочная глубина такая же , как и у RD100.

Теперь будет тяжело продеть выводы в отверстия или даже невозможно.

[UT4UBK]

Мне кажется, что для RD15 нужно было делать площадки для выводов на лицевой стороне а не отверстия, так как их посадочная глубина такая же , как и у RD100.

Теперь будет тяжело продеть выводы в отверстия или даже невозможно.

"Мопед не мой". Честно взял идею у мюнина, сделал модель в SW, вроде бы ничего подозрительного нет. Посмотрим. Меня волнует вопрос помех от вентилятора в режиме приема. Заложена возможность работы с 4 пиновыми вентиляторами и управление их скоростью через ШИМ. Возможно, придется ШИМ интегрировать. По идее, бесщеточные вентиляторы меньше будут давать помех

[UT4UBK]

rolin, на картинке видно, что я добавил медные пластины под транзисторы. Брал здесь https://ru.aliexpress.com/item/New-1...696a33edVF1SHG 2мм

Хотя , надо бы подыскать большего размера

Скрытый текст

[UT4UBK]

В первом варианте нарисована схем выходного ФНЧ и антенного тюнера. Размеры платы 150х110 мм Открытыми остаются вопросы:

1. Наилучшая конструкция tandem match и его подключение к max2016 (я выбрал на бинокле 43-202)
2. Защита антенных входов
3. Возможно - придется добавить i2c repeater тк на шине сидит достаточно много устройств
4. Добавить i2c DAC для ALC внешнего усилителя
5. Защитные цепи для внешнего ключа и разъем для его подключения к основной плате. Обработку ключа будет выполнять второй, свободный PRUSS контроллер в SoC
6. Метод подключения входа приемника для pure signal

Буду рад всем комментариям и пожеланиям

[rolin]

rolin, на картинке видно, что я добавил медные пластины под транзисторы. Брал здесь

Размер RD100 в длину - 1 дюйм, то есть 25 мм, а пластины вы взяли 20 мм. Как вы их будете подкладывать не представляю.
Подкладывать нужно что-то вроде 100х40х5 но и цена у пластинки будет уже не 2 доллара а 20.

1. Наилучшая конструкция tandem match и его подключение к max2016 (я выбрал на бинокле 43-202)

А зачем ? У меня тандем 1 к 10 на 43-1502 с обычными диодами, с делителем 68к и 34к (делит на 3 ) и на процессор. Программная компенсация характеристики диодов позволяет вполне точно мерять мощность от 0.1 Ватт с точностью 0.1 но для 100 ватт усилителя и это не нужно. От 1 Ватт нормально меряет без всякой компенсации.
Только диапазон шкалы АЦП в процессоре переключается от 1024мВ для точности.

Добавлено через 5 минут(ы):

6. Метод подключения входа приемника для pure signal

Направленный ответвитель https://sites.google.com/site/vkoneh...aps/rf-sampler

Но скорее всего, для такой мощности (100 Ватт) можно ограничиться резистивным делителем.

[R6BK]

В первом варианте нарисована схем выходного ФНЧ

Не слабоваты Т50 для 100 Ватт ?
Посмотрел в симуляторе ФНЧ, что то страдают они по SWR при разбросе номиналов в 5% в лучшем случае от -15 до -18 Дб.
Вы их считали? Может мой симулятор врет.