11-06-2013, 18:40
Pomiar mocy i SWR-a w radiu
Już od jakiego czasu obiecuję dorobienie w oprogramowaniu funkcji pomiaru mocy oraz aktualnego swr-a. Pierwotny pomysł zakładał wykorzystanie do tego celu przetworników A/C procesora Xmega (mamy 3 wolne wejścia).
To rozwiązanie jest najtańsze i najprostsze ma jednak kilka wad:
- konieczność doprowadzenia sygnałów analogowych do wejść procesora przez całą długość radia;
- połączenia pomiędzy modułem antenowym a procesorem pracują jak anteny nadawcze emitujące zakłócenia z procesora;
- ryzyko uszkodzenia wejście procesora od strony modułu antenowego (wysokie napięcie na wejściu antenowym, elektrostatyka).
Druga możliwość to wykonanie uniwersalnego modułu pomiarowego z własnym przetwornikiem A/C na płytce modułu. Wadą są dodatkowe koszty przetwornika (8...15)zł oraz rozbudowa modułu antenowego. Zalety to: uproszczenie okablowania, ochrona procesora, szansa na mniejsze zakłócenia od strony procesora podczas odbioru.
Nie przepadam za magistralą I2C którą aktualnie wykorzystuję do komunikacji z układem si570 oraz zegarem RTC ale wykorzystanie jej do komunikacji pomiędzy modułami radia dałoby znaczne uproszczenie połączeń w urządzeniu.
Trzecia możliwość to sterownik wieloprocesorowy z procesorami peryferyjnymi na poszczególnych modułach. Przy aktualnej cenie procesorów to rozwiązanie nawet nie będzie wiele droższe, niestety wzrośnie trudność wykonania poszczególnych modułów związana z zaprogramowaniem procesora. Za chwile w radiu pojawią się takie moduły jak np. skrzynka antenowa które trudno będzie zbudować bez oddzielnego procesora.
W tej chwili najbardziej przychylam się do wariantu modułu antenowego z własnym przetwornikiem A/C sterownym poprzez magistralę I2C.
Co daje nam zastosowanie magistrali I2C?
Załóżmy, że w przyszłości powstanie zintegrowany moduł sprzętowego drugiego odbiornika. Do obsługi i konfiguracji takiego modułu potrzebujemy kilkanaście sygnałów sterujących (antena, pasmo, tłumik, modulacja, filtr, automatyka, wstęga, itd.), sterowanie układem Si570 oraz pomiary s-metra. Zastosowanie w module układów w technologii magistrali I2C pozwala ograniczyć sterowanie odbiornikiem do 4 przewodów (2 zasilanie, 2 I2C). Ten sam efektu zyskamy dodając do modułu odbiornika dodatkowy procesor jednak ryzyko zakłóceń od procesora będzie większe.
Już od jakiego czasu obiecuję dorobienie w oprogramowaniu funkcji pomiaru mocy oraz aktualnego swr-a. Pierwotny pomysł zakładał wykorzystanie do tego celu przetworników A/C procesora Xmega (mamy 3 wolne wejścia).
To rozwiązanie jest najtańsze i najprostsze ma jednak kilka wad:
- konieczność doprowadzenia sygnałów analogowych do wejść procesora przez całą długość radia;
- połączenia pomiędzy modułem antenowym a procesorem pracują jak anteny nadawcze emitujące zakłócenia z procesora;
- ryzyko uszkodzenia wejście procesora od strony modułu antenowego (wysokie napięcie na wejściu antenowym, elektrostatyka).
Druga możliwość to wykonanie uniwersalnego modułu pomiarowego z własnym przetwornikiem A/C na płytce modułu. Wadą są dodatkowe koszty przetwornika (8...15)zł oraz rozbudowa modułu antenowego. Zalety to: uproszczenie okablowania, ochrona procesora, szansa na mniejsze zakłócenia od strony procesora podczas odbioru.
Nie przepadam za magistralą I2C którą aktualnie wykorzystuję do komunikacji z układem si570 oraz zegarem RTC ale wykorzystanie jej do komunikacji pomiędzy modułami radia dałoby znaczne uproszczenie połączeń w urządzeniu.
Trzecia możliwość to sterownik wieloprocesorowy z procesorami peryferyjnymi na poszczególnych modułach. Przy aktualnej cenie procesorów to rozwiązanie nawet nie będzie wiele droższe, niestety wzrośnie trudność wykonania poszczególnych modułów związana z zaprogramowaniem procesora. Za chwile w radiu pojawią się takie moduły jak np. skrzynka antenowa które trudno będzie zbudować bez oddzielnego procesora.
W tej chwili najbardziej przychylam się do wariantu modułu antenowego z własnym przetwornikiem A/C sterownym poprzez magistralę I2C.
Co daje nam zastosowanie magistrali I2C?
Załóżmy, że w przyszłości powstanie zintegrowany moduł sprzętowego drugiego odbiornika. Do obsługi i konfiguracji takiego modułu potrzebujemy kilkanaście sygnałów sterujących (antena, pasmo, tłumik, modulacja, filtr, automatyka, wstęga, itd.), sterowanie układem Si570 oraz pomiary s-metra. Zastosowanie w module układów w technologii magistrali I2C pozwala ograniczyć sterowanie odbiornikiem do 4 przewodów (2 zasilanie, 2 I2C). Ten sam efektu zyskamy dodając do modułu odbiornika dodatkowy procesor jednak ryzyko zakłóceń od procesora będzie większe.
73 Adam