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.

[UT4UBK]

На мой взгляд, программная настройка компенсаций с хранением параметров в NVRAM менее удобна если предполагается в процессе эксплуатации обновлять софт (и как следствие при изменении layout сброс собержимого NVRAM).

Геннадий, здесь все настройки хранятся в файлах на флеш диске с отказустойчивой файловой системой, поэтому в сбросе нет необходимости.http://www.qnx.com/developers/docs/7...fsys_ETFS.html Устройство может само проверять обновления по сети и обновляться по FTP. Для работы с внешним усилителем все равно нужен внешний ответвитель, зачем тогда его дублировать внутри? Это больше вопрос архитектуры всей системы. "Дури" в DSP достаточно, поэтому можно реализовать и адаптивный pure signal.

[rx9cim]

https://www.youtube.com/watch?v=mWniqKIv9Rc
это то, что я писал про Зевса 1.

с фиксированными предыскажениями можно создать проблем еще больших )

Это аксиома жизни - развитием и решение проблем порождает новые проблемы
А если по сути говорить, то можно конкретнее - какие проблемы можно создать? По своему опыту скажу, что в стационарных условиях питание примерно одно и то же. По температуре влияния сильного не заметил. оба фактора (тепло и нестабильность питания) безусловно влияют на имд. По опыту очень не сильно - если в цифрах говорить то это около 5дБ. Если результат предискажений 10 и более дБ, то как минимум 5дБ точно будет выиграно. От старения на своем трансивере уходов не заметил.
И было бы очень интересно посмотреть на материалы по реализации адаптивных предискажений.

[EU1SW]

Ну собственно я об этом и говорю, от каких цифр плясать... Если от -15 - то да, что ни сделай, все лучше будет)
А если от -30, то вероятный результат так и будет болтаться вокруг этой цифры в зависимости от фазы Луны, и степени открытия форточки... ) Оставим право решать разработчику.

[UT4UBK]

Термокомпенсация она вообще для схемы а не для экземпляров транзисторов подбирается.

В УМ есть измерение токов выходного каскада. Пишется еще одна служба, которая периодически подстраивает смещение транзисторов в фоновом режиме.

[rx9cim]

А если от -30, то вероятный результат так и будет болтаться вокруг этой цифры в зависимости от фазы Луны, и степени открытия форточки... ) Оставим право решать разработчику.

Ну не так это. Колебания есть, но от времени почти не зависит, +-пара дБ. Тут ведь не в форточках дело, а в математике и точности вычислений.
Есть еще нюанс по применению предискажений - побольшому счету они нужны когда трансивер качает мощный РА с кВт на выходе. В остальных случаях, при работе на 100Вт результат предискажений не заметит никто, кроме хозяина трансивера.
О прелестях адаптивной компенсации можно говорить сколько угодно, об этом много мукулатуры написано. Но единственные практические результаты я увидел в посте LZ1AO и в некоторых решениях для связи (сотовые, wifi и т.п.), конкретику по реализации (мне не надо готовое решение, хотя бы общая последовательность действий и нюансы) не нашел.

[UT4UBK]

Ну не так это. Колебания есть, но от времени почти не зависит, +-пара дБ. Тут ведь не в форточках дело, а в математике и точности вычислений.
Есть еще нюанс по применению предискажений - побольшому счету они нужны когда трансивер качает мощный РА с кВт на выходе. В остальных случаях, при работе на 100Вт результат предискажений не заметит никто, кроме хозяина трансивера.
О прелестях адаптивной компенсации можно говорить сколько угодно, об этом много мукулатуры написано. Но единственные практические результаты я увидел в посте LZ1AO и в некоторых решениях для связи (сотовые, wifi и т.п.), конкретику по реализации (мне не надо готовое решение, хотя бы общая последовательность действий и нюансы) не нашел.

Хорошо, как такая идея - вывести два SMA разъема на заднюю панель. Вход приемника (подключаемый) и выход ответвителя. Если нет внешнего усилителя - ставим перемычку.

[rolin]

rolin, по направленному ответвителю для pure signal. Как вы считаете- может имеет смысл не вводить его в схему трансивера, а установить снаружи и один раз ввести предискажения, отдельно для каждого диапазона. Или все равно, в процессе эксплуатации придется периодически калибровать? Хочется упростить конструкцию.

Для 100 Ватт усилителя, если он нормально сделан, предискажения не нужны вовсе. Это мое ИМХО только.
То есть можно сделать отдельный SMA разьем с коммутацией для подключения ответвителя в будущем при использовании трансивера с мощным усилителем.

Предискажения делать только автоматически настраиваемые или не делать вовсе, ибо баловство это.
Согласно практическому опыту с программой Zeus-Radio - малейшее движение ползунка уровня мощности приводят к полной раскалибровке.
То есть для каждого диапазона нужно калиброваться и работать без права менять уровень мощности.
Неудивительно, что эта фишка ZS-1 как говориться "не пошла".

Вот в Power SDR другое дело, нажал одну кнопочку и если уровень обратки попадает в допустимый диапазон, то все работает без всяких калибровок.

В УМ есть измерение токов выходного каскада. Пишется еще одна служба, которая периодически подстраивает смещение транзисторов в фоновом режиме

И когда она будет это делать ? Нужно чтобы передача была включена, но ВЧ сигнал на передатчик еще не подан. Можно это делать во время переднего защитного интервала или задерживать передачу на долю секунды в конце и мерять ток.

[rz3qs]

Вот в Power SDR другое дело, нажал одну кнопочку и если уровень обратки попадает в допустимый диапазон, то все работает без всяких калибровок.

Этот диапазон уровня +-1 дБ, т.е. в обратной связи шаг АТТ 1 дБ и все работает замечательно, что при 100 Вт, этот уровень четко фиксируют соседи, а как правило с ними и все проблемы "хвостов" на диапазоне и при 1 кВт, а тут соседи говорят два спасибо и не понимают как так может быть.

[EU1SW]

Для 100 Ватт усилителя, если он нормально сделан, предискажения не нужны вовсе. Это мое ИМХО только.

Согласен, сам пришел к такому же выводу.
Очевидно, задача наиболее актуальна в применении к LDMOS киловатникам, что бы не греть большим током покоя.
при этих напряжениях и токах, если выводить ток покоя сразу на линейный участок - там само по себе тепла будет столько, что уже будет проблемой
а предыскажения прекрасно устраняют "ступеньку".

[UT4UBK]

Пришли платы PA. Написано отдельное приложение - resource manager для его управления. При загрузке системы в "/dev" появляется новое устройство "/dev/pa" с которым может работать любое приложение, в том числе и из командной строки.

Такой подход сделан для менеджера аудио записей "/dev/vrec", который осуществляет фоновую запись аудио с DSP в фоне. Также будет сделано для тюнера "/dev/tun".

Например, выполнив команду "cat /dev/pa" можно в читаемом виде получить в консоли (или удаленно, подключившись по Telnet) состояние PA. Пример - по картинке.

Планирую сделать технологическое меню для установки токов покоя транзисторов PA. Хотя есть вариант написать консольное приложение и в консоли уже автоматически настраивать токи, пороги защит, профиль охлаждения вентилятором.

По термокомпенсации bias. Самый простой вариант - сделать режим клибровки, те измерять температуру радиатора и смещение, запоминать поправки и в фоне - компенсировать смещение.