Odpowiedz 
 
Ocena wątku:
  • 16 Głosów - 4.31 Średnio
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
HUSAREK DSP
SQ2NIH Offline
Bartek
*

Liczba postów: 37
Dołączył: 02-01-2018
Post: #1421
RE: HUSAREK DSP
Również dołączam się z pytaniem o ARW. Tłumik daje jakąś tam poprawę ale cichną słabsze stacje.
Pzdr.
10-11-2019 0:20
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP5BMP Offline
Janusz
****

Liczba postów: 545
Dołączył: 02-11-2010
Post: #1422
RE: HUSAREK DSP
Były robione próby poprawienia działania ARW. Co ciekawe w jednych urządzeniach działa w miarę poprawnie w innych na czole sygnału CW słychać pojawiający się trzask. Słyszałem to w przesłanym nagraniu przez kol. Wojtka. W sierpniu br. sygnał z generatora kluczowałem przełącznikiem PE4259 za pomocą klucza elektronicznego z OC. Podany sygnał był S9+20dB. Tak on wyglądał na wyjściu mcz. Husarka. Nie widać żadnych trzasków, wręcz pierwsza kropka jest o mniejszej amplitudzie. Jeśli to możliwe proszę o wykonanie podobnych pomiarów.


Załączone pliki
.7z  AGC FAST 3 kropki.7z (Rozmiar: 54.48 KB / Pobrań: 51)
.7z  AGC SLOW 3 kropki.7z (Rozmiar: 56.2 KB / Pobrań: 24)
10-11-2019 10:08
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2JQR Offline
Henryk
*****

Liczba postów: 1,225
Dołączył: 23-08-2009
Post: #1423
RE: HUSAREK DSP
Latem tego roku porównywałem Husarka Bogdana ze swoim. Sporządziłem trochę pomiarów. Wyniki pomiarów utwierdziły mnie w przekonaniu, że nie tylko w moim Husarku ARW działa źle, ale również w innych Husarkach. Rzeczywiście są różnice w działaniu poszczególnych wersji modułów DISCO. Moduł Bogdana starszy, jeden z pierwszych działa lepiej - pik przeregulowania jest krótszy. Mój moduł ma dłużej trwające przeregulowanie. Po pomiarach doszedłem do przekonania, że moja wersja modułu ma nieco mniejszą dynamikę, jakby przetwornik AC lub CA miał mniejszą ilość bitów lub jakiś układ przesterowywał się przy mniejszym napięciu.

Najbardziej to widać na pomiarach oscyloskopowych.
Metoda pomiaru:
Na wejście antenowe podawałem kluczowany ręcznie sygnał z generatora kwarcowego o poziomie S9 +20dB.
Brak sygnału na wejściu dawał na S-metrze poziom od S-1 do S-3 w zależności od ułożenia kabelków a pełny sygnał S-9+20dB.
Do wyjścia głośnikowego podłączyłem oscyloskop cyfrowy.
Wzmacniacz audio ustawiony na 30%.
Wzmocnienie modułu Husarka ustawione na 50% lub mniej.
Nie korzystałem z możliwości pomiaru automatycznego, tylko z markerów pomiarowych.
Przyjąłem, że czas regulacji mierzę między szczytem przeregulowania a przebiegiem opadniętym do wielkości 10% ponad wartość uregulowaną.
Husarka ustawiłem na początku do pomiaru na średniej stałej czasowej. Emisja SSB.
1. Pomiar przeregulowania. Nastawy wzmocnienia ustawione w Husarku tak aby nie wystąpiło obcinanie sygnału w układach poza modułem DSP. Poziom w wielkości bezwzględnej jest więc tylko umowny
Czas regulacji niestety obrzydliwie długi. To przeregulowanie jest w gorszych modułach DOSCO od góry obcinane (mój moduł i moduł Romana SQ2RH), co powoduje powstawanie nieprzyjemnych zniekształceń podczas odbioru SSB. W lepszym module Bogdana SP4LVC zakres dynamiki jest większy i obcinanie występuje tylko w szczytach, co sprawia, że odbiór jest lepszy w odsłuchu.
İmage
Wartość ustalona sygnału
İmage
Wielkość przeregulowania
İmage

Obcinanie sygnału powoduje też wydłużenie czasu regulacji.
Poniżej dokładniejszy obraz regulacji ARW w moim Husarku - krótka stała czasowa:
İmage
Widać powyżej, że regulacja odbywa się schodkowo, poniżej pomiar czasu trwania schodka regulacji
İmage
Z powyższych obrazków wynika, że czas reakcji zależy od ustawienia stałej czasowej.
Prawidłowo działające ARW powinno mieć możliwie krótki i stały niezależny od ustawienia stałej czasowej czas regulacji.
Ustawienie stałej czasowej natomiast powinno zmieniać czas opadania ARW po zaniku sygnału. W Husarku jedno z drugim jest niestety powiązane.

Teraz wykres reakcji ARW na ciąg impulsów nośnej z generatora:
İmage
Z początku widać uregulowany sygnał. Krótka przerwa nie powoduje odpuszczenia ARW, ale już dłuższa przerwa powoduje ponowne działanie pętli ARW z widocznymi przeregulowaniami. Szczyty tych przeregulowań są ograniczane w module DISCO, w związku z tym przy odbiorze SSB powstają zniekształcenia.
Ciekawą rzeczą jest też różna reakcja ARW na takie samo pobudzenie. Raz czas zadziałania jest krótszy innym razem dłuższy, tak jakby w pętlę ARW było wplecione jakieś przerwanie, lub występowała jakaś inna czynność o zmiennym czasie np. zapis do karty pamięci lub coś podobnego. Z wykresu widać, że po ponownym zadziałaniu ARW nie wystąpiło trzymanie poziomu tak jak poprzednio, tylko pętla ARW odpuściła i zadziałała jeszcze raz.

Zauważyłem, że można sztucznie zmniejszyć poziom obrabianego w module DSP sygnału poprzez ustawienie na minium (-12dB) wszystkich regulacji korektora częstotliwości odbiornika. Po takim ustawieniu jest ciszej, ale audio jest lepsze.
Gdzieś w tym miejscu można by było przeskalować sygnał obrabiany w module, aby wewnątrz nie ulegał przesterowaniu. Nie zapobiegnie to złej pracy ARW, ale chociaż zmniejszy zniekształcenia przy odbiorze SSB.
Z pomiarów też wynika, że Husarek ma klasyczną pętlę regulacji. Niestety układy obróbki cyfrowej mają swój czas latencji co uniemożliwia zrobienie szybkiej pętli.
Rozwiązaniem problemu może być całkowicie inne podejście do wykonania ARW. Moim zdaniem ARW nie powinno działać w pętli, która wnosi opóźnienie, ale powinno być zrealizowane z regulacją do przodu.
Przefiltrowany cyfrowo sygnał powinien być zlogarytmowany, a następnie uwzględniając stałe czasowe działające rozdzielnie sterować poprzez mnożenie amplitudą sygnału wyjściowego.
Szukałem w necie schematów blokowych takiej regulacji, ale niestety nie znalazłem w miarę kompletnego układu, który mógłby umożliwić napisanie programu. Brak dostępności wiedzy sprawia, że sprawa ARW nie jest wcale prosta.
Jest jeszcze jeden aspekt. Znaczne przyśpieszenie działania ARW powoduje jego niewłaściwą reakcję na krótkie impulsy - ARW przycina odbiór po każdym takim impulsie. Układ należy wtedy jeszcze bardziej skomplikować i dorobić jeszcze jeden wewnętrzny układ ARW z szybkim zadziałaniem i równie szybkim odpuszczaniem działający wcześniej niż podstawowy i wycinający krótkie impulsy zanim sygnał zostanie podany na właściwy softwerowy detektor z szybką stałą czasu zadziałania i regulowaną stałą czasu odpuszczania. Idąc dalej czas odpuszczania może być sterowany dynamicznie, co spowoduje działanie podobne do układów zawieszania w technice analogowej.

Sprawa ARW nie jest więc rzeczą trywialną i wymaga dużo pracy. Rozumiem Konstruktorów, a szczególnie programistę, który pisze autorski program od zera. Dobrze by było jednak dopracować do końca nasze całkowicie rodzime radio. Parametry odbiornika poza ARW są super. Porównywałem na G4W Husarka z innymi TRXami SDR. Nic nie miało lepiej działającego odniornika od Husarka. Również modulacja nadajnika mocno wyróżnia się jakościa. Warto urządzenie dopracować pomimo wysokiego stopnia trudności od strony softwerowej.

Ciekaw jestem jak będą wyglądały pomiary ARW wykonane przez innych posiadaczy Husarka, może ktoś jeszcze coś wklei i pomoże konstruktorom wyeliminować problem. Może ktoś często bywający na zagranicznych forach znajdzie gdzieś potrzebną wiedzę na temat realizacji dobrego ARW w technice DSP.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: 10-11-2019 19:22 przez SP2JQR.)
10-11-2019 19:00
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP1UJB Offline
Wojtek
***

Liczba postów: 179
Dołączył: 17-01-2012
Post: #1424
RE: HUSAREK DSP
Henryku, jak zapatrujesz się na to żeby przed modułem disco, do czasu ewentualnych zmian programowych, dodać moduł analogowego arw ? Wiem, że to brzydka koncepcja, ale czy ma to szanse razem zadziałać ?
Wczoraj 5:31
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP5BMP Offline
Janusz
****

Liczba postów: 545
Dołączył: 02-11-2010
Post: #1425
RE: HUSAREK DSP
Dziękuję Henryku za rzetelną opinię i pomiary. Były robione próby poprawienia jakości działania ARW, jednak jak dotychczas nie przyniosły oczekiwanych wyników. Ważnym parametrem jest jeszcze opóźnienie odbieranego sygnału. O ile dla SSB ma to mniejsze znaczenie to dla CW jest to istotny parametr. Wojtku, sygnał do automatyki musi być podany po filtrze, inaczej silna stacja odległa np. o 10 kHz spowoduje obniżenie wzmocnienia słuchanej stacji. Oprogramowanie Husarka jest cały czas rozwijane i mam nadzieję że przyszłość przyniesie oczekiwane przez nas wyniki.
Wczoraj 10:02
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
SP2JQR Offline
Henryk
*****

Liczba postów: 1,225
Dołączył: 23-08-2009
Post: #1426
RE: HUSAREK DSP
(Wczoraj 5:31)SP1UJB napisał(a):  Henryku, jak zapatrujesz się na to żeby przed modułem disco, do czasu ewentualnych zmian programowych, dodać moduł analogowego arw ? Wiem, że to brzydka koncepcja, ale czy ma to szanse razem zadziałać ?

Myslałem nad tym już dawno. Mam nawet wstępnie rozrysowany schemat. Muszę jednak uzmysłowić Ci Wojtku, że ARW przed modułem DSP ma zupełnie inne zadanie niż to ARW wewnątrz modułu DSP.
Będąc wiele razy na różnych zgrupowaniach krótkofalowców, pracując na Husarku doświadczyłem przy dużej bliskości anten kolegów całkowitego przesterowania modułu DSP, a nawet zatkania części analogowej pomimo wyłączenia dodatkowych wzmacniaczy i załączenia tłumika. Wtedy wpadł mi pomysł zastosowania układu dodatkowego ARW na wejściu przed modułem DSP. Opracowałem do tego celu specjalny tłumik na tranzystorze BF982 mogący wprowadzić tuż za filtrami pasmowymi tłumienie maksymalne około 35dB. Niestety ten tłumik pobiera dość spory prąd bo coś około 50mA przy maksymalnym tłumieniu.
Sterowanie tłumikiem będzie się odbywać ze specjalnego układu detekcji obrabiającego sygnały I i Q wykonanego na komparatorach (4-fazowa detekcja). Komparatory bardzo dokładnie wykryją przekroczenie progu sygnału powyżej S-9 +38dB i tak wysterują tłumik, aby utrzymać ten stały poziom na wejściu modułu DSP. Dzięki temu nawet przy bardzo blisko umieszczonych antenach na tym samym polu biwakowym będę miał dodatkowe tłumienie pozwalające nawiązać łączność z sąsiednią stacją, a sądzę też, że przy takim zapasie czułości jak ma odbiornik Husarka również przy tłumieniu na wejściu rzędu 40-50dB coś jeszcze usłyszę z dalszej odległości.
Odbiornik z załączonym tłumikiem pomimo tłumienia słyszy znacznie lepiej niż kompletnie przesterowane i zatkane radio.
Taki układ dodatkowego ARW będącego w swojej istocie pełnym limiterem będzie działać szerokopasmowo w zakresie przenoszenia elementów blokujących w.cz. w detektorze próbkującym czyli około +/- 50kHz. Jeśli więc sąsiednia stacja odezwie się na tym samym paśmie w odległości powiedzmy 30kHz to spowoduje zadziałanie tego dodatkowego limitera i uruchomienie tłumika. Siła odbieranego sygnału znacznie spadnie, ale moduł DSP się nie przesteruje a detektor próbkujący wraz z analogowym torem wzmocnienia nie zatka. Mam nadzieję że dzięki temu dokończenie łączności, a nawet kontynuacja będzie możliwa.

Myślałem też nad poprawieniem działania ARW cyfrowego w module DSP przy pomocy dodatkowego układu analogowego na wejściu. Jest to duży problem. Układ musiałby działać z regulacją do przodu. Mógłby zawierać np. dwa detektory logarytmujące AD8307 (info: pracują one od DC) w kanale I oraz kanale Q. Musiałby też ten układ być wyposażony w każdym kanale w selektywne filtry odpowiadające selektywnością ustawionemu pasmu w Huzarku. Taki logarytmujący detektor mógłby sterować w każdym kanale regulowanym liniowym tłumikiem, który również mógłby być zbudowany na układach AD.
Jawi się tu jednak bardzo poważny dodatkowy problem nieznany wcześniejszym układom ARW. Mianowicie tłumiki w każdym kanale I i Q muszą pracować idealnie identycznie, aby nie pogorszyć wytłumienia niepożądanej wstęgi bocznej. Współbiężność tłumików musi być lepsza niż 0,1% w całym zakresie. Ten problem jest właśnie pierwszy do zbadania: czy jest możliwe zrobienie tak dokładnej pary tłumików. Nie znam na ten moment odpowiedzi. Pole do popisu dla konstruktorów.
Dodatkowe filtry selektywne można potraktować kompromisowo, tzn wykonać filtry na najczęściej używaną selektywność lub tochę węziej. Te filtry mogą mieć już większe błędy fazy i amplitudy, gdyż będą obsługiwały tylko tor ARW.

Jak widać z powyższej krótkiej analizy zrobienie dodatkowego ARW nie jest banalną sprawą, a nawet wymaga pewnej pracy badaczo-rozwojowej. Starałem się powyżej naświetlić problemy jakie mogą wystąpić przy konstruowaniu takiego układu, mam nadzieję, że informacja będzie pożyteczna.
(Ten post był ostatnio modyfikowany: Wczoraj 15:35 przez SP2JQR.)
Wczoraj 11:08
Znajdź wszystkie posty użytkownika Odpowiedz cytując ten post
Odpowiedz 


Skocz do:


Użytkownicy przeglądający ten wątek: 2 gości