+- HomeMade (http://sp-hm.pl)
+-- Dział: Urządzenia nadawczo odbiorcze KF (/forum-62.html)
+--- Dział: Dyskusja ogólna (/forum-63.html)
+--- Wątek: Waterfall - jak to działa (/thread-4265.html)
RE: Waterfall - jak to działa - SP9FKP - 14-05-2022 10:05
W uzupełnieniu mego wcześniejszego wpisu dodam jeszcze garść moich przemyśleń na bazie dotychczasowych eksperymentów. Otóż analizator widma/wodospad traktowany jako wskaźnik a nie przyrząd pomiarowy można zrealizować o wiele prościej bez znaczących nakładów na przetworniki AC/DC i FPGA. Podstawą jest uzyskanie kanałow I/Q z przesunięciem 90 stopni dla przyszłych operacji matematycznych. Można to zrealizować sprzętowo przez przesuwniki fazowe w torze heterodyny/sygnału lub za pomocą VCO juz za przetwornikiem. W pierwszym przypadku konieczne są dwa tory o identycznych charakterystykach amplituda/faza co jest trudne w szerokim zakresie częstotliwości) dla zapewnienia wytłumienia niepożadanych sygnałow lustrzanych. Dodatkową przeszkodą jest dzwonowa charakteyrtyka detektora próbkującego z charakterystycznym pikiem pośrodku, który co prawda daje sie zminimalizować (filtrem górno przepustowym) ale w efekcie i tak jest to zauważalne. Drugi wariant wymaga niestety szybkich przetworników, szybkich cyfrowych VCO (w implementacji opartej o FPGA) co mocno komplikuje nakłady finansowo/programowe na realizację.
Coż zatem można zrobić?
Jest jeszcze trzeci wariant. W skrócie sprowadza sie on do syntezy obu rozwiązań czyli przetwarzania na niskiej p.cz. w zakresie dostępnym dla standardowych przetworników np. wbudowanych w procesory. Można uzyskać częstotliwość próbkowania rzędu pojedynczych MHz co bez problemu pozwala podłaczyć taki analizator do standardowej p.cz. 465 kHz. Wydzielnie kanałow I/Q odbywa się już programowo co eliminuje problem piku na środku i sygnałow lutrzanych na prawo i lewo od częśtotliwości środkowej. Idąc tym tropem można sobie wyobrazić tor mający "klasyczne" rozwiązanie wydzielania p.cz. 465 kHz metodą fazową co da jakieś 40 dB wytłumienia lustrzanki uzupełniony o prosty filtr dający kolejne 40 dB tłumienia pozakanałowego. To już jest realne na zakresach do kilkuset MHz.
Podpowiem jeszcze, że jest projekt (niestety już nie rozwijany) G0FCU który wykorzystał takie podejście w oparciu o znany projekt SDR Radio I2PHD.
Myślę, że zainspiruje to Was do dalszych poszukiwać bo dziś trudno sobie wyobrazić radio bez panoramy/wodospadu.
RE: Waterfall - jak to działa - SP9BSL - 14-05-2022 11:33
(14-05-2022 10:05)SP9FKP napisał(a): [...]
Myślę, że zainspiruje to Was do dalszych poszukiwać bo dziś trudno sobie wyobrazić radio bez panoramy/wodospadu.
Jak już proponujemy różne rozwiązania - ostatnio popularny i dostępny jest układ MSI001 - mieszacz IQ z generatorem i LNA. W Malachite z wyjścia MSI001 pracuje codec podłączony do STM z LCD. Jeśli ktoś chce jeszcze łatwiej to od jakiegoś czasu dostępna jest też alternatywa SDRplay (tandem MSI001 + MSI2500), na Ali i nawet na allegro pełno jest płytek za około 80PLN, wystarczy poszukać SDR RSP1. Kopia SDRPlay na ali to już troszkę większy koszt.
W sieci dostępne są opisy jak to podłączyć do radia, np. do pośredniej FT817.
SDRplay to taki nowocześniejszy dongle na RTL. Do dyspozycji mamy w tedy widmo na ekranie komputera...
RE: Waterfall - jak to działa - SQ4AVS - 14-05-2022 14:46
Leszku nie przyjrzałem się schematowi. Założyłem, że zrobisz to jako dodatkowy odbiornik -analizator widma. Zalety z automatu mamy rozwiązany problem sygnału lustrzanego dzięki prostemu filtrowi kwarcowemu. Taki odbiornik może być bardzo uproszczony, bawiłem się kiedyś w ten sposób. Najlepszą metodą zapewnienia izolacji wyjść si5351 jest użycie drugiego si
, nieco gorzej wypada bufor na bramce lvc np 74lvc1g04. Użycie MSI wymaga jednak podłączenia mikrokontrolera i pisania nie tak prostego softu a zrobienie tego jako przystawki do komputera to jest bardzo proste ale nieporęczne.Z innej beczki zwrot noise floor może jakiś inne tłumaczenie niż podłoga szumowa, nie jestem purystą ale ono mnie dobija.
Propozycja podstawa poziomów szumów, dla mnie już nawet lepiej poziom szumów może ktoś ma lepszy pomysł.
RE: Waterfall - jak to działa - SP9BSL - 14-05-2022 15:18
(14-05-2022 14:46)SQ4AVS napisał(a): Użycie MSI wymaga jednak podłączenia mikrokontrolera i pisania nie tak prostego softu a zrobienie tego jako przystawki do komputera to jest bardzo proste ale nieporęczne.jasne Rafale, ale hmmm ATmega to też mikrokontroler...
Soft jest gotowy, podałem link - wystarczy się wgłębić i wykorzystać ale to nie na avr. Rozumiem argumenty autora i chęć przejścia tej drogi w celu nabycia doświadczenia, Leszek prosił o pomysły i wytłumaczenie jak się to robi. Jeśli będzie chciał pomocy w wyciągnięciu fragmentów kodu z np. UHSDR do wykonania takiej przystawki to służę pomocą, myślę że takie urządzenie mogłoby być przydatne. O ile dobrze pamiętam sam próbowałeś coś w tym temacie robić prawda?
Cytat:Z innej beczki zwrot noise floor może jakiś inne tłumaczenie niż podłoga szumowa, nie jestem purystą ale ono mnie dobija.oj tak się po prostu przyjęło "między kolegami", nikt nas nie wyprowadził z błędu aż do teraz - postanowienie poprawy
Propozycja podstawa poziomów szumów, dla mnie już nawet lepiej poziom szumów może ktoś ma lepszy pomysł.
RE: Waterfall - jak to działa - SQ4AVS - 14-05-2022 17:20
Sławku o ile pamiętam to Leszek programuje w Bascomie a przejście na C i na nowy procesor zajmuje sporo czasu stąd moja tendencja do upraszczania. Napisanie tego w Bascomie od początku to sporo pracy a w połączeniu z przejściem na C to dużo czasu. MSI ma nienajlepszą dynamikę na pewno gorszą niż AD8307 stąd proponowane przeze mnie rozwiązanie chyba najprostsze a z tłumieniem kanałów lustrzanych napewno nie najgorsze
. Ta podłoga szumowa to zawsze mnie dobijała ale żeby nie było sam tak tłumaczyłem, kalka językowa.
RE: Waterfall - jak to działa - SP9BSL - 14-05-2022 18:16
Jeśli to Bascom to zmienia to całkowicie postać rzeczy.
RE: Waterfall - jak to działa - SP3JDZ - 14-05-2022 20:09
(13-05-2022 10:12)SP9BSL napisał(a): Jeden odbiornik zajmuje w fpga około 4 tys. makrokomórek co dla kostki za 40PLN stanowi około 25% zasobów. Nadajnik robi się podobnie a dodatkowo układ może pracować w pełnym dupleksie.
Sławku jakie kostki masz na myśli (za 40zł) i gdzie je można kupić?
pozdrawiam
Witek.
RE: Waterfall - jak to działa - SP9BSL - 14-05-2022 20:43
Witku w zeszłym roku kupowałem po 49PLN EP4CE15. Mam mały zapas, mamy dziwne czasy po prostu. Kostki mam z Ali, działają prawidłowo w tedy w mouserze były 2x droższe ale to i tak taniej niż dzisiaj można je kupić (jeśli).
RE: Waterfall - jak to działa - SP6FRE - 15-05-2022 20:48
Witam!
Dziękuję wszystkim za informacje, linki i sugestie. Mam lektury na miesiąc ale nieco rozjaśnił mi się horyzont celu do jakiego zmierzam.
Dziękuję również za zachętę do opanowania programowania procesorów 32 bitowych ale, jak ten baca z kawału, .... "się waham".
Wprawdzie zaczynałem swoją karierę programisty w Fortranie i asemblerze PDP11 i Odry (był kiedyś taki komputer) ale po kontakcie z wieloma językami (php, html, Pascal, Basic, C, Gambas, python, MS BAsic) ostatecznie doszedłem do wniosku, że najlepiej wychodzi mi programowanie w Bascom-ie i shell-u linux/unix. To drugie z powodów zawodowych a to pierwsze bo znam dość dobrze możliwości 8 bitowych procesorów Atmel (teraz Microchip). I choć nie zostałem nigdy zawodowym programistą to znajomość programowania przydaje mi się nieustannie.
Od dwóch lat jestem pracującym emerytem i wydawało mi się, że teraz na wszystko będę miał czas ale okazało się wręcz przeciwnie. W dodatku, w obecnych czasach, kiedy wszystko dla krótkofalowca można kupić i jest nas na to stać, to zapał do konstruowania nowych urządzeń jakoś chyba opadł i obserwując forum wydaje się, że nie tylko mnie to dopadło :-(. Na forum króluje historia, nostalagia za lampami, prostotą i nawet dawną siermięgą.
Wiedząc wiec, że fabryczne, doskonałe i błyszczące mam na wyciągnięcie ręki, podejmuję raczej osobiste wyzwania, jak to z oprogramowaniem FFT lub teraz z pomysłem na wodospad. Temat programowania procesorów bardziej złożonych, choćby XMega Atmel-a, gdzieś mi ciągle obija się o ostatnie szare komórki więc nie mówię, że nigdy tematu nie podejmę. Niech tylko znajdę sposób na wydłużenie doby ;-)
I dziękując ponownie za podjęcie tematu dokonałem oczywistej konstatacji, że założony cel czyli panoramiczny przegląd stanu pasma bez zakłócania równoległego odbiornika wcale nie wymaga odbiornika DC ale właśnie najlepiej sprawdzi się tu odbiornik z przemianą o czym od początku wspominał Rafał.
Nie potrzebna mi informacja o szczegółach modulacji, a jedynie siła sygnału. Wydaje się, że idealnym kandydatem może tu być odbiornik z wysoką pośrednią ale dość wąskim pasmem. Zastanawiam się nad kwarcowym filtrem drabinkowym na częstotliwość 32MHz lub jakimś gotowcem, filtrem o paśmie kilku kHz, wtedy heterodyna dla 1.8MHz wyniesie już 33.8MHz a więc bezpiecznie z punktu widzenia zakłóceń pasma KF. Detektor AD8307 to idealne rozwiązanie przygotowujące sygnał dla procesora do zobrazowania wodospadu. Zapewne będzie potrzebny jakiś scalony, tani wzmacniacz za filtrem dla podniesienia poziomu sygnału. Szybki rzut oka do Internetu i jest kandydat - SMA3117 (ponad 30dB wzmocnienia z dynamiką 40dB) za ułamek $ ale pewnie lepiej zorientowani koledzy podpowiedzą mi coś bardziej sensownego w tym miejscu?
Zdaje się więc, że najbliższy do sprawdzenia jest pomysł Rafała i mam nadzieję, że z bólami i w mozole coś się uda jeśli nie uruchomić to co najmniej spróbować ;-)
L.J.
RE: Waterfall - jak to działa - SP6VGX - 27-05-2022 6:36
(14-05-2022 20:43)SP9BSL napisał(a): Witku w zeszłym roku kupowałem po 49PLN EP4CE15. Mam mały zapas, mamy dziwne czasy po prostu. Kostki mam z Ali, działają prawidłowo w tedy w mouserze były 2x droższe ale to i tak taniej niż dzisiaj można je kupić (jeśli).
W sumie Chińczycy robią podróbki Altery (Intela), jednak nie są one idealne. Do wielu zastosowań można ich użyć, ale przykładowo chińskie Cyclone IV mają zrąbane PLL przez co występuje bardzo duży jitter... i jeszcze kilka innych problemów związanych z zegarami... Więc tutaj trzeba uważać...