Płytki i procesory nadeszły tego samego dnia o kilka dni wcześniej niż myślałem i nawet zacząłem montować płytkę h0.
Przy tej okazji postanowiłem zasugerować metodę testowania modułu przetwarzania cyfrowego.
Na początek pokażę jak, za pomocą oscyloskopu dwukanałowego oraz generatora sprawdzić, że moduł cyfrowy wykonuje transformatę Hilberta oraz jak działa filtr cyfrowy.
Transformata Hilberta, w uproszczeniu zapewnia, że sygnał wejściowy zostaje przesunięty w fazie o 90 stopni. W domenie analogowej zapewniają to np. filtry polifazowe lub zbudowane z łańcucha wzmacniaczy operacyjnych dokonujących przesunięć fazowych w sumujących się zakresach częstotliwości.
W domenie cyfrowej odbywa się to na podstawie manipulowania próbkami danych "z przeszłości" co wywołuje efekt opóźnienia sygnału i co opisywałem wcześniej. Opóźnienie to konieczny koszt przetwarzania cyfrowego.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test10.jpg]
Testowanie należy wykonywać w trybie nadawania (SSB) z dołączonym generatorem do wejścia mikrofonu.
W zależności od ustawionego wzmocnienia (RV1 -> LM386) sygnał ten nie powinien powodować zniekształcenia sygnału mierzonych na wyjściach I oraz Q.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test12.jpg] [Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test13.jpg]
Na wyjściach I oraz Q powinny się pojawić równe sygnały przesunięte w fazie o 90 stopni (należy zadbać aby wzmocnienia w obu kanałach były identyczne). Pierwsze zdjęcie pokazuje właśnie stan przesunięcia o 90 stopni między sygnałami I oraz Q (przy okazji widać też kwantyzację konwersji D/A). Przesunięcie o 90 stopni najlepiej widać na wykresie XY (używając oscyloskopu jednokanałowego należy wprowadzić jeden z sygnałów do wejścia podstawy czasu a wzmocnienia w obu torach powinny być jednakowe).
Jak widać w trybie XY otrzymuje się na ekranie koło a im bardziej jest ono symetryczne tym bliżej przesunięcie fazy wynosi 90 stopni.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test14.jpg] [Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test15.jpg]
Dla porównania dwa ostatnie zdjęcia pokazują jak będą wyglądać wykresy jeśli sygnał wejściowy będzie za duży. Widać wyraźnie, że przetwarzanie cyfrowe załamuje się kompletnie.
Przesunięcie fazy w jednym z kanałów o 90 stopni w torze analogowym zapewnia, że w mieszaczu Tayloe da się zbudować sygnał jednowstęgowy.
Podczas nadawania domyślnie działa filtr cyfrowy o częstotliwości granicznej 2.4kHz co można sprawdzić zmieniając częstotliwość generatora.
cdn. lj
Github
Przy tej okazji postanowiłem zasugerować metodę testowania modułu przetwarzania cyfrowego.
Na początek pokażę jak, za pomocą oscyloskopu dwukanałowego oraz generatora sprawdzić, że moduł cyfrowy wykonuje transformatę Hilberta oraz jak działa filtr cyfrowy.
Transformata Hilberta, w uproszczeniu zapewnia, że sygnał wejściowy zostaje przesunięty w fazie o 90 stopni. W domenie analogowej zapewniają to np. filtry polifazowe lub zbudowane z łańcucha wzmacniaczy operacyjnych dokonujących przesunięć fazowych w sumujących się zakresach częstotliwości.
W domenie cyfrowej odbywa się to na podstawie manipulowania próbkami danych "z przeszłości" co wywołuje efekt opóźnienia sygnału i co opisywałem wcześniej. Opóźnienie to konieczny koszt przetwarzania cyfrowego.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test10.jpg]
Testowanie należy wykonywać w trybie nadawania (SSB) z dołączonym generatorem do wejścia mikrofonu.
W zależności od ustawionego wzmocnienia (RV1 -> LM386) sygnał ten nie powinien powodować zniekształcenia sygnału mierzonych na wyjściach I oraz Q.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test12.jpg] [Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test13.jpg]
Na wyjściach I oraz Q powinny się pojawić równe sygnały przesunięte w fazie o 90 stopni (należy zadbać aby wzmocnienia w obu kanałach były identyczne). Pierwsze zdjęcie pokazuje właśnie stan przesunięcia o 90 stopni między sygnałami I oraz Q (przy okazji widać też kwantyzację konwersji D/A). Przesunięcie o 90 stopni najlepiej widać na wykresie XY (używając oscyloskopu jednokanałowego należy wprowadzić jeden z sygnałów do wejścia podstawy czasu a wzmocnienia w obu torach powinny być jednakowe).
Jak widać w trybie XY otrzymuje się na ekranie koło a im bardziej jest ono symetryczne tym bliżej przesunięcie fazy wynosi 90 stopni.
[Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test14.jpg] [Obrazek: http://lx-net.pl/walet/image/test15.jpg]
Dla porównania dwa ostatnie zdjęcia pokazują jak będą wyglądać wykresy jeśli sygnał wejściowy będzie za duży. Widać wyraźnie, że przetwarzanie cyfrowe załamuje się kompletnie.
Przesunięcie fazy w jednym z kanałów o 90 stopni w torze analogowym zapewnia, że w mieszaczu Tayloe da się zbudować sygnał jednowstęgowy.
Podczas nadawania domyślnie działa filtr cyfrowy o częstotliwości granicznej 2.4kHz co można sprawdzić zmieniając częstotliwość generatora.
cdn. lj
Github