Трансивер Odyssey-2 TRX (2017)

[rolin]

По сравнению со старым вариантом трансивера, улучшено практически все. Плата, хоть и не увеличилась значительно в размерах, теперь имеет классическое горизонтальное расположение, что позволило очень эффективно скомпоновать элементы и расположить множество разъемов на передней и задней панелях. Ethernet разъем теперь находится там, где ему и положено быть - на задней панели рядом с разъемом питания. На передней панели нашлось место для разъема подключения ручного микрофона (тангенты) и небольшого OLED дисплея. Имеется также и кнопка включения.

Вложение 272889 Вложение 272890 Вложение 272891

Некоторые ключевые отличия от старой версии:

• выходной драйвер мощностью 1 Ватт
• два раздельных приемных канала АЦП
• встроенный УМЗЧ
• низкочастотный АЦП для измерения выходной мощности и КСВ
• ПЛИС большой емкости на 55 тыс. лог. элементов позволяет реализовать до 7 независимых приемников
• Гигабитное сетевое соединение с компьютером снимает ограничения недостатка пропускной способности и не дает помех для приема

Фото

Вложение 272892 Вложение 272893 Вложение 272894

Структурная схема и характеристики

Вложение 272895

Общие характеристики:

Размер платы 160 х 83.5мм , соответствует для установки в корпус Hammond 1455R1601, укороченный до 80мм.

• Напряжение питания 7-15 Вольт, защита от переполюсовки и превышения напряжения.
• Ток потребления при питании 12 Вольт - 350 мА, с включенным 1 Ватт выходным драйвером - 500 мА.
• Подключение к компьютеру - LAN, Gigabit Ethernet или 100Мбит (зависит от прошивки).
• Разъемы для подключения наушников, микрофона, CW манипулятора - Mini Jack 3.5мм
• Разъем для подключения ручного микрофона (тангенты) - RJ-45, совместимость с Yaesu.
• ВЧ разъемы - SMA-F
• Разъем управления внешними устройствами - DB15-F

Характеристики приемной части:

• Тип АЦП - 16 бит LTC2165, один или два независимых каналов приема
• Разделение каналов - 95 дБ (10 МГц)
• Частота сэмплирования 122.880 МГц
• Диапазон принимаемых частот 0.1-55 МГц
• Количество независимых приемников - 4 - 7 (в зависимости от прошивки)
• Чувствительность MDS(500) -127 дБ, с установленным УВЧ -134 дБ
• Аттенюатор 0-30 дБ, с шагом 1 дБ
• Динамический диапазон по блокированию - 122 дБ *
• Динамический диапазон, ограниченный фазовыми шумами - 115 дБ *
• Стабильность частоты, обеспечиваемая встроенным опорным генератором - 0.280 ppm
• Доступная ширина наблюдаемой панорамы 48-1536 кГц

* Методика измерений отличается от общепринятой

Характеристики передающей части:

• Диапазон рабочих частот 1-55 МГц
• Выходное напряжение на разъеме VNA ( на нагрузке 50 Ом) - 0.5 Вольт пикового значения
• Выходное напряжение на разъеме 1W ( на нагрузке 50 Ом) - 10 Вольт пикового значения
• Линейность сигнала с выхода VNA, IMD3 -70 -65 дБ
• Линейность сигнала с выхода 1W, IMD3 -40 дБ *
• Максимальная ширина передаваемого сигнала 48 - 96 кГц (в зависимости от прошивки)

* Предварительные данные

Прошивки

Все прошивки и их исходные коды для трансивера открыты и доступны https://github.com/Dfinitski/Odyssey-2_2017_TRX

Информация для самодельщиков

Расположение компонентов и прочая информация для самостоятельной сборки доступна на сайте автора http://www.sdr-deluxe.com/publ/raspo...sey_2/1-1-0-69
Вложение 272896

Автор трансивера не занимается распространением пустых печатных плат на территории Европы и бывшего СНГ. Этим занимается Юрий R3KBL, пишите ему в личку.

Программы

В данный момент в прошивке реализован новый протокол HPSDR, что дает возможность использовать такие программы как Thetis, SDR-Console V3.

Вложение 272897

дополнительно стоит отметить возможность работы с программами от G0ORX для платформы Android openHPSDR и piHPSDR для миникомпьютера Raspberry PI-2

Ссылки

Авторский сайт N7DDC на русском http://www.sdr-deluxe.com/publ/

Обсуждение в Yahoo группе, английский https://groups.yahoo.com/neo/groups/...sations/topics

Комментарий модератора

1. UN7RX:
2. Выражения в духе "а вот там лучше" и прочие "ценные мнения" держать при себе. Флуд, троллинг и все остальное будет наказываться без разговоров. Не портьте хорошую тему. Любые коммерческие вопросы - в ЛС тем кого упомянул Давид, внимательно читайте информацию под спойлерами! Там масса полезного, чтобы не нарываться на штрафы. 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!

[RA1AGB]

Евгений RO1M

Есть излишки PD85004. Если нужно пишите в личку.
Павел
RA1AGB
73

[UA6CT]

А вы как нибудь загляните что стоит в ваших красивых коробочках

Николай, у меня нет ни одной такой коробочки - я свои усилители сам паяю, там тандем-матчи (ну, кроме 140-й переделанной под 78-ю, там штатный) - и я в некотором роде знаю, как оно работает, в рамках университетского курса АФУ. Я вам о том писал, что не надо плодить сущности, особенно сущности, нарушающие закон сохранения энергии. Коллега наш, ни много ни мало, написал, что в одной точке фидера можно обнаружить и измерить как прямую волну, с его слов несущую 100% энергии, так и отраженную, добавляющую к этим ста процентам еще некоторую величину. Я по этому поводу позубоскалил. У меня всё.

UA6CT, я смотрю, есть переключатель для усредненного и пикового значения. А вы чем пользуетесь ? А то может заморочиться и тоже сделать переключение двух режимов.
И мне вот подумалось, а есть ли вообще какой-либо практический смысл согласовывать КСВ в кабеле больший 3-х

RZ3QS прав - нафиг не нужно эверидж.
По поводу согласования - я как бы ортодокс, у меня все антенны приведены очень близко к 50 омам, я забыл когда крайний раз пользовался тюнером. Так что я - плохой советчик.)

[rolin]

Демонстрация работы автотюнера, на нагрузку напаяна какая-то индуктивность, КСВ за 10, мощность 1.5 Ватт от Одиссея. Обратите внимание на время, необходимое для настройки. В самом худшем случае оно будет в два раза дольше.

[rz3qs]

Обратите внимание на время, необходимое для настройки.

Нее, что -то здесь не так, КСВ 9.99 и одно нажатие все решило за менее 1 сек, расшифруйте, если не секретно.

[RK4CI]

что -то здесь не так, КСВ 9.99 и одно нажатие все решило за менее 1 сек, расшифруйте, если не секретно.

Так какие здесь могут быть секреты? Посмотрите на количество переключаемых элементов в индуктивной и емкостной ветвях. Их всего по пять штук. Естественно, время перебора всех возможных ситуаций снижено в десятки раз, по сравнению с теми тюнерами, что имеют по 7-8 элементов в каждой ветви. И конечно, подобная минимизация не может быть проведена без заметных ухудшений параметров. Недостаток в величине ёмкости и индуктивности на НЧ диапазонах, а это сужение зоны согласуемых сопротивлений. И слишком большой шаг настройки на ВЧ диапазонах. А это точность установки необходимых номиналов, и как следствие, неточное согласование вблизи КСВ 1. Можно увеличить шаг настройки, и сохранить диапазон согласуемых сопротивлений на НЧ... Но это уже перетягивание одеяла с одной проблемы на другую. Ну а нам показали работу тюнера в середине КВ диапазона, с чисто индуктивной составляющей. Здесь он может и не проиграть классическим тюнерам, в плане перекрываемых сопротивлений, и точности шага установки.
И не скажу что это слишком плохо. Для мини-тюнера, думаю это вполне допустимо. Но наверное стоит подумать и о полноценном тюнере, с 7-8 переключаемыми элементами в каждой из ветвей. Когда автор сам, только изменяя мощность устанавливаемых элементов может выбрать допустимую мощность. И даже время перестройки можно оставить практически неизменным. Например, зачем нам шаг переключения в 1 пФ на диапазоне 1,9? Пусть тюнер перебирает только старшие разряды, где шаг перестройки пФ под 30. На ВЧ, наоборот, не нужны тысячи пикофарад и сотни миллигенри, пусть перебор возможных вариантов идёт только в самых младших разрядах. Только габариты при этом конечно возрастут. Но ведь это будет не мини, а полноценный вариант тюнера. Способный полноценно работать не на каком то одном-двух диапазонах, а во всём КВ диапазоне, с захватом и 50 мгГц.

[rolin]

Естественно, время перебора всех возможных ситуаций снижено в десятки раз, по сравнению с теми тюнерами, что имеют по 7-8 элементов в каждой ветви

В моем алгоритме, увеличение элементов до 8 приведет к увеличению времени на 30 - 50%

КСВ 9.99 и одно нажатие все решило за менее 1 сек, расшифруйте, если не секретно.

Алгоритму все равно сколько раз нажимать, так как каждый рабочий цикл начинается со сброса в начальное состояние. Время, меньшее чем 1 секунда обусловлено применением умного алгоритма, описанного мной пару постов назад.
КСВ да, большое, так как индуктивность припаянная параллельно нагрузке представляет очень низкое сопротивление для частоты 14 МГц. Как видно на дисплее, тюнер выставил почти всю свою емкость - 389пФ из 400пФ доступных, чтобы превратить эту индуктивность в параллельный контур, не влияющий на работу цепи на данной частоте. Это означает, что на более низкой частоте тюнер данную нагрузку уже не настроит, так как не хватит доступной емкости.
С другой стороны, это же КСВ за 10, тут вообще озвучивали теории, что больше 3 автотюнеры не строят.

Добавлено через 48 минут(ы):

В общем, дело было так.... При больших КСВ и особенно на достаточно высоких частотах, замер КСВ становится очень нестабильным, зависящим от самых разных факторов, в том числе и от касания к земляной шине. А так, как я , ленивая морда, не удосужился спаять и подключить кнопочку для старта настройки, то стартовал тюнер замыканием контактов пинцетом. Конечно же, пока пинцет и моя рука контачила с землей тюнера, условия для настройки были одни, а когда я убирал пинцет - другие. Впечатление было как будто тюнер не достраивал КСВ до 1. Прозрение наступило вчера, когда я случайно положил руку на корпус Одиссея и увидел снижение КСВ до 1.

Из-за этой моей халатности, проект пролежал в стадии недоделки более года. Зато алгоритм был отточен так, что об него можно порезаться.

Пока выкладывать конструкцию не буду, так как хочу заменить синее кольцо последней индуктивности на сдвоенное красное, так как говорят у него большие потери и соответственно нагрев. Также, надо переделать тюнер под реле на 12 Вольт, питание от 5 Вольт очень плохая идея. Ток потребления при всех включенных реле составляет 500мА, при питании от 12 - 13.9 Вольт, на кренке будет рассеиваться 3.5 - 4 Ватта в тепло. Переход на 12 Вольт питание позволит уменьшить общую потребляемую мощность и исключить необходимость отвода тепла от кренки.

[rolin]

Испытываю тюнер в более тяжелых условиях, подключив к моему FT-891

Сразу столкнулся с проблемой - дроссель разделения земель сильно греется, даже на мощности 5 Ватт, аж дымит и каким-то образом участвует в настройке нагрузки, так как я его замкнул и условия настройки сильно поменялись.



Идея разделения ВЧ земли состоит в том, что тюнер как бы превращает выходную линию в симметричную, с передачей токов и по оплетке (земле) тоже, что как известно, требует хорошего заземления корпуса трансивера при работе с тюнером и высоком КСВ в кабеле. Разделение земель и изоляция земли выходного разъема позволило бы значительно снизить требования к заземлению.
Но на практике оказалось совсем наоборот. С дросселями при КСВ уже больше 2 наблюдались самопроизвольные срабатывания кнопок автотюнера, а при КСВ больше 3 отключался лабораторник, питающий тюнер.
При замкнутом дросселе, при сосединенных землях никаких помех не наблюдается при любом КСВ, но зато условия для настройки нагрузки стали жестче, появились условия, когда КСВ невозможно настроить в 1.

Получается, моя стройная теория ошибочна ? В финальной версии тюнера замыкать земли ?

[rz3qs]

Получается, моя стройная теория ошибочна ?

Какая Ваша теория не знаю, но все токи, что ВЧ (минимальная индуктивность пути), что постоянный (минимальное сопротивление постоянному току), всегда ищут короткий путь от источника к нагрузке. Вот от этого и нужно строить схему. Разделение земель актуально в том случае, если четко понятны пути замыкания тока. Желаю удачи, все получится у Вас.

[rolin]

Демонстрация работы алгоритма с наиболее долгим временем работы, настройка КСВ в 1 невозможна, алгоритм перебирает все варианты, переключает емкость на вход, опять перебирает варианты, убеждается, что стало еще хуже и выставляет предыдущее значение. 28 МГц, последовательно с нагрузкой включена приличная индуктивность.

https://youtu.be/Jt_ZLCUGxvE

Добавлено через 26 минут(ы):

Поправка - алгоритм не перебирает все варианты, а лишь убеждается, что перебор не имеет смысла, поэтому это не самое долгое время работы. Самое долгое будет, когда понадобится выставить максимальные значения L и C, но я не представляю какую нагрузку нужно сделать для этого.

[rolin]

Карта тестирования свежесобранной платы Одиссея

Токпотребления от 12 Вольт
1)без подключения к сети 360 мА
2)Один приемник 192к 420мА




1)Чувствительностьприемника 1  -133дБ
2)аттенюатор приемника 1
3)Чувствительность приемника 2 -133дБ
4)Аттенюатор приемника 2
5)Предел приемника 1   -12дБ
6)ДД приемника 1 -128дБ (117дБ)
7)Предел приемника 2   -12дБ
8)ДД приемника 1 -128дБ (117дБ)
9)Дваприемника на максимальной частоте
10)10 МГц вход
11)контроль максимального напряжения вывод 17 ЦАП 1.8 макс
12)контроль максимального выхода тона VNA0.75В пик
13)установка тока покоя 150 мА драйвера иконтроль плеч
14)Контроль максималного выхода тона1Ватт, 10В-п мин, ток 1 А
15)контроль IMD3выхода1 Ватт  40дБ
16)контроль разьема динамика
17)контроль разьема наушников
18)Передача и микрофон тангенты
19)разьем KEY
20)контрольвыводов ExtIO вбутлоадере