|
Оцифровка ПЧ радиоприемника, Как правильно сделать согласование выхода ПЧ и АЦП |
|
|
|
Jul 18 2006, 10:08
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 107
Регистрация: 21-07-05
Из: Киев
Пользователь №: 6 977

|
Доброго всем времени суток. Возникла задача по оцифровке выхода ПЧ радиоприемника, например ICOM7100. В качестве АЦП планируется использовать AD9244 (Vin - 1Vp-p, 14-bit, 65MHz). Ширина полосы ПЧ - 10.7МГц. Необходимо согласовать выход ПЧ и вход АЦП. Возможно кто-то такое уже делал или знает как это правильно сделать. Заранее благодарен за любую полезную информацию.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(165 - 179)
|
Aug 9 2006, 22:01
|

Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 966
Регистрация: 27-05-06
Из: СПб
Пользователь №: 17 499

|
2 Mirabella : "Есть многое на свете, друг Горацио, что и не снилось нашим мудрецам" Автора цитаты, надеюсь, приводить не надо? Про дальность- я просто описал, что мы получили в результате опыта. Вполне вероятно, что в городе, из подвала, дальность будет другая  Мы перепробовали 6 трансиверов, чтобы убедиться, что это не единичный результат. Также для нас было удивительно, что видеопередатчик на 2.4Ггц с полосой 18 МГц!!! и мощностью 75мвт прекрасно работал на дальности 6км... при ненаправленных антеннах и в условиях прямой видимости. Про чувствительность приемника ничего не известно, кроме того что там спутниковый тюнер стандартный стоит, а у них чутье около -90дбм... хотя конкретного образца я в инете не нашел. У нас цели немного другие- мы используем нашу технику, просто радуясь, что она работает, не всегда понимая- почему, когда многие утверждают- не должно!
Сообщение отредактировал Serj78 - Aug 9 2006, 22:02
|
|
|
|
|
Aug 10 2006, 04:36
|
Местный
  
Группа: Новичок
Сообщений: 493
Регистрация: 18-06-06
Пользователь №: 18 143

|
Цитата(Mirabella @ Aug 9 2006, 23:20)  Вы Варакина читали? (OFFTOP ) Профессор спрашивает студента: а вы Ленина знаете, а Маркса? Студент подумав: а вы Федю Рашпиля знаете, а Вована? Форум замечательная весч тем, что я (спокойно) могу между постами почитать кого угодно (практически) и потом Вам ответить - читал! (конечно - а то как же). Так к чему это все?
|
|
|
|
|
Aug 10 2006, 08:02
|
старушка-процентщица
   
Группа: Свой
Сообщений: 817
Регистрация: 8-03-06
Пользователь №: 15 067

|
Цитата(lks @ Aug 10 2006, 08:36)  Цитата(Mirabella @ Aug 9 2006, 23:20)  Вы Варакина читали?
(OFFTOP ) Профессор спрашивает студента: а вы Ленина знаете, а Маркса? Студент подумав: а вы Федю Рашпиля знаете, а Вована? Форум замечательная весч тем, что я (спокойно) могу между постами почитать кого угодно (практически) и потом Вам ответить - читал! (конечно - а то как же). Так к чему это все? Согласна. Но мне все равно кажется, что российский (рускоязычный) инженер, имеющий отношение к "прыгающим частотам" никак не мог миновать Варакина. (наверное в результате непрочтения хотя-бы первых 10 страниц его фундаментального труда и появляются "помехоустойчивые" системы, использующие подпрыгивающие частоты. Это не в Вашу сторону) Цитата(Serj78 @ Aug 10 2006, 02:01)  Про дальность- я просто описал, что мы получили в результате опыта. А я попросила Вас дать Ваше понятие дальности радиосвязи, как таковой. Когда мы (Вы) говорим (говорите), что дальность работы канала Х км -это что такое? Цитата(Serj78 @ Aug 10 2006, 02:01)  У нас цели немного другие- мы используем нашу технику, просто радуясь, что она работает, не всегда понимая- почему, когда многие утверждают- не должно!  Разрешите виртуально пожать Вашу мужественную руку! Редкий по искренности и честности ответ! Осталось разобраться с теми, кто утверждает ,что не должно! Может быть они утверждают другое: Например то, что если Вася с Петей, будучи абсолютно вменяемыми получили где-то-на чем-то каку-то неожиданную "дальность", но это не есть основание утверждать,что эти-же Вася с Петей могут : 1. Получать эти результаты всегда. 2. На основании этих результатов делать выводы, опровергающие неизвестные им законы природы и рекомендовать свой опыт для всеобщего применения.
|
|
|
|
|
Aug 10 2006, 21:04
|

Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 185
Регистрация: 26-10-04
Из: Moscow, Zelenograd
Пользователь №: 987

|
Выскажусь и я по поводу приемников прямого преобразования (ППП), уж очень здесь обругали супергетеродин  Ну, во-первых, основное, главное достоинство ППП - это возможность полностью интегральной реализации, и как следствие очень низкая стоимость и малая площадь. Но на этом фактически и все ( ну если не считать еще отсутствие зеркального канала). А теперь о проблемах... о их тут многова-то, вследствие интегральной реализации - низкая чувствительность и избирательность, высокие требования к динамическому диапазону АЦП, проникновение (пролаз) сигнала гетеродина в эфир, как следствие забивание соседних приемников, DC-смещение, низкочастотные шумы в полосе и т.д. Ну, а супергетеродин - да, дорогова-то... но более гибкая архитектура и можно получать очень высокие характеристики как по чувствительности, так и по избирательности... имхо, главный недостаток -собирается на отдельных корпусах (ПАВ-то интегрально не сделаешь, если только в будущем на МЕМСах строить начнут). Сборка ППП на отдельных корпусах - это, имхо, на большого любителя... имхо, проще супергетеродин сделать с первой достаточно большой ПЧ, и по зеркалке неплохо будет, и усиление побольше в радиотракте...
|
|
|
|
|
Aug 13 2006, 20:21
|

山伏
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 827
Регистрация: 3-08-06
Из: Kyyiv
Пользователь №: 19 294

|
To: KMC Вы не доктор казуистики часом???  Так подменивать понятия и делать квази инженерным языком вывод просто эталонной иррациональности это надо еще суметь. Вы меня простите, что я так может быть и не особо толерантно отвечаю на Ваш пост, но ужас ситуации в том, что его может читать какой-то новичок и примет Ваши о-о-о-о-о-очень спорные методы, за чистую монету... Далее пА пунктахЪ  : Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  Выскажусь и я по поводу приемников прямого преобразования (ППП), уж очень здесь обругали супергетеродин  Ну, во-первых, основное, главное достоинство ППП - это возможность полностью интегральной реализации Смею Вас заверить, что это совершенно не так, это даже немного граничит с утверждением, взятым с потолка. Я видел уйму интегральных супергетеродинов. Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  и как следствие очень низкая стоимость и малая площадь. Низкая стоимость и малая площадь (большие паразитные емкости допустимы) это следствие меньшего количества ВЧ каскадов. Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  Но на этом фактически и все ( ну если не считать еще отсутствие зеркального канала). Теоретически - зеркальный канал есть всегда, даже у "супера" с "0"-ой ПЧ (а это и есть ППП). Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  А теперь о проблемах... о их тут многова-то, вследствие интегральной реализации - Ну да, ловко Вы. Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  низкая чувствительность и избирательность Та с чего это Вы взяли??? Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  высокие требования к динамическому диапазону АЦП Ну а эти сведения откуда??? А в "супере" они ниже??? Вводите АРУ. Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  проникновение (пролаз) сигнала гетеродина в эфир, как следствие забивание соседних приемников,  Это проблема не интеграции и не ППП как такового, а того, что в некоторых схемных решениях гетеродин работает на частоте приема, а ее по определению не может ослабить входной фильтр. Но это было характерно для пионЭрских разработок конца 70-х годов. Смесители, работающие на вдвое пониженной частоте гетеродина, балансные, двойные балансные смесители, применение УВЧ - такие схемные решения помогают обойти эту проблему характерную больше для учебников, чем для реалий радиоприема. Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  DC-смещение, низкочастотные шумы в полосе и т.д. Да это проблемы ППП, но кто совершенен??? Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  Ну, а супергетеродин - да, дорогова-то... но более гибкая архитектура и можно получать очень высокие характеристики как по чувствительности, так и по избирательности... имхо, главный недостаток -собирается на отдельных корпусах (ПАВ-то интегрально не сделаешь, если только в будущем на МЕМСах строить начнут). И в чем же это позвольте узнать гибкость архитектуры "супера"???? Да что вы придолбались к этому ПАВу???  Две ножки задействуют и пара миллиметров на плате. И рояли это не сыграет, повторюсь, есть куча однокристальных "суперов". Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  Сборка ППП на отдельных корпусах - это, имхо, на большого любителя... Что Вы говорите  , т.е получив, к примеру, заказ на качественный КВ приемник я обязан его собрать однокристаллкой??? Мда... Цитата(KMC @ Aug 11 2006, 00:04)  имхо, проще супергетеродин сделать с первой достаточно большой ПЧ, и по зеркалке неплохо будет, и усиление побольше в радиотракте... Ну сделайте-сделайте. Пусть это будет всемилюбимый 2.5 GHz, или новый 5 GHz. С нетерпением ждем результатов. Далее... Цитата(alex_os @ Aug 10 2006, 20:54)  Ну надоже, вопрос, о согласовании АЦП с трактом ПЧ вылился в такую глобальную дисскуссию  . Интересно автору поста удалось удачно присоединить АЦП к ICOMу?. Какие впечатления от ICOM? Кажется это редкое Г... Креститесь если кажется, или будьте добры дайте ссылки на источник... А может сами имели дело с такой аппаратурой? Смело делитесь впечатлениями. Цитата(Serj78 @ Aug 8 2006, 21:50)  2 Stanislav: пр GPS- это правильно, подтверждаю.. сам удивился, когда схемотехнику изучал... потом вспомнил приемник обзора в 300м комплексе, и удивление прошло  про трансивер- я писал- это 1205. Я думал понятно будет, что это XE1205 от xemix/semtech... там такя замечательная весчь есть-синхронизатор данных, что-то типа своеобразного кореллятора. пока его не включишь, и пакеты покороче не сделаешь, дальность снижается в разы  А удивляться между прочим совсем не стоит, ибо, тщательно изучив принцип работы сигма-дэльта АЦП, Вы убедитесь что ничего в этом одиночном компараторе удивительного нет... Да и принцип работы усилителя класса D очень этому всему сродни... P.S.: Приношу извинения всем участникам этой ветки за не оперативные ответы, отвлекают работа и дела домашние. Буду отвечать по мере возможности…
--------------------
Нас помнят пока мы мешаем другим... //-------------------------------------------------------- Хороший блатной - мертвый... //-------------------------------------------------------- Нет старик, это те дроиды которых я ищу...
|
|
|
|
|
Aug 13 2006, 21:21
|

山伏
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 827
Регистрация: 3-08-06
Из: Kyyiv
Пользователь №: 19 294

|
Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "И такой предшествующий аналог еще попробуйте реализовать." - с трудом, но понял. Непонятно только, зачем обязательно реализовывать "предшествующий аналог" именно с таким ДД? Напомню, вопрос стоял о необходимости применения АРУ. Интересно, что это будет за приемник с ДД по блокированию в 80 dB и АЦП с ДД в 130 dB для программного АРУ. Кстати о речь шла не о необходимости применения АРУ а об возможности применения АРУ выполненного программно. И именно Вы дали такой диапазон АЦП и "сделали ударение" на параметрах аналога. http://electronix.ru/forum/index.php?showt...8782&st=120Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "Приравнивание шумов квантования к шуму эфира есть грубейшая ошибка при проектировании, исключающая корреляционное выделение слабого сигнала из шума при дальнейшей разработке." - не понял. А надо бы  , там выбор не очень то большой, либо реализовать предложенным мной методом, увеличивая разрядность шины данных, либо Вашим очень сильно увеличив частоту дискретизации. Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "Это должен быть супертракт и неслабый проц с 32 битной шиной данных." - тоже не понял.?  Ну не знаю я 24 битных DSP. Хотя можно и 8-биткой все делать, зависит от конкретой реализации но при существующих тактовых частотах современных 8-и битных контроллеров полчучить высокий порядок фильтра даже для ЗЧ будет очень проблематично. Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "По общеизвестной формуле я оценил требуемую разрядность АЦП, и еще накинул пару бит на шумы эфира..." - с разрядностью понятно, но при чём здесь шумы эфира? Шум эфира (это не того который у Максвелла  ) это нижний порог ДД входных значений сигнала. Там (это в GPS) по-любому работает Ваша АРУ (адаптивная) в купе с компаратором (или как вы предлагаете младшим разрядом АЦП) это и есть сигма-дельта АЦП, мало того сама ИМС АЦП (младший разряд которого задействован) в свою очередь тоже может быть сигма-дэльта... Екая рекурсивная вселенная.  Но... Как мы помним, разрешающая способность такого вида аналогово-цифрового преобразования соответствующего одной выборке определяется количеством импульсов. Частоту работы внутреннего генератора выбирают при этом в 64, 128 или 256 раз выше максимальной частоты сигнала!!! 384 kHz при полосе в 3 kHz!!! Конечно, тактовую частоту всегда нужно делать как можно выше для уменьшения апертурной погрешности (желательно во много раз больше чем требуется просто условием Котельникова), но это далеко не всегда возможно. Знаете это своеобразное дэжавью, практически точно такой спор я вел пару лет назад с неким Кузнецовым на одном из радиолюбительских форумов. Интересно де он сейчас? Интересно было общаться. Так вот дальше уже можно начать вспоминать о Ditheringе  (тогда спор повернулся именно в это русло)... Я, кстати, искал математическую подоплеку Ditheringа, но в известных мне ресурсах ее не нашел. Тогда на форуме успел спросить, но не успел получить ответ, ибо пришел какой то радиолюбитель (я сам тож такой) декларативно провозгласил что Dithering - это опиум для народа подмешиваемый китайскими инженерами для одурманивания масс и распространения среди этих самых масс дешевой дерменной аппаратуры выдаваемой за канфетку... Конечно после такого радикального заявления рассматривать мою просьбу о математической литературе оправдывающей такую дешевую, антигуманную и лженаучную идею как Dethering никто серьезно не стал... Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  Цитата(DRUID3 @ Aug 8 2006, 17:49)  ...Зачем беру еще пару бит для шума? Ну попробуйте вытянуть коррелятором слабый сигнал из потока двоичных значений: Код 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000 0000 0000 Поток двоичных значений будет выглядеть вовсе не так, как здесь изображено. Приведённая последовательность как раз соответствует отсутствию сигнала, а также всевозможных шумов (в том числе и АЦП). Приведенная последовательность (я брал значения по модулю, для наглядности) соответствует сигналу лежащему ниже уровня шума на клеммах антенны (который, в свою очередь приравнен к нижнему пределу ДД входных значений АЦП. Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  К слову: в большинстве GPS приёмников в качестве АЦП используется... компаратор, причём сигнал лежит эдак на 30-40 дБ ниже уровня шумов. Тем не менее, его успешно "вытаскивают", именно корреляционными методами. Читаем выше.
Сообщение отредактировал DRUID3 - Aug 13 2006, 21:30
--------------------
Нас помнят пока мы мешаем другим... //-------------------------------------------------------- Хороший блатной - мертвый... //-------------------------------------------------------- Нет старик, это те дроиды которых я ищу...
|
|
|
|
|
Aug 14 2006, 21:33
|

山伏
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 827
Регистрация: 3-08-06
Из: Kyyiv
Пользователь №: 19 294

|
Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 00:21)  Как мы помним, разрешающая способность такого вида аналогово-цифрового преобразования соответствующего одной выборке определяется количеством импульсов. Частоту работы внутреннего генератора выбирают при этом в 64, 128 или 256 раз выше максимальной частоты сигнала!!! 384 kHz при полосе в 3 kHz!!! Конечно, тактовую частоту всегда нужно делать как можно выше для уменьшения апертурной погрешности (желательно во много раз больше чем требуется просто условием Котельникова), но это далеко не всегда возможно. Что-то такое сказал, что на следующий день сам с трудом понял  . Под частотой работы внутреннего генератора следует понимать частоту тактирования в "сигма-дэльта" АЦП. А под тактовой частотой следует понимать частоту дискретизации, т.е. для АЦП вобщем.
--------------------
Нас помнят пока мы мешаем другим... //-------------------------------------------------------- Хороший блатной - мертвый... //-------------------------------------------------------- Нет старик, это те дроиды которых я ищу...
|
|
|
|
|
Aug 22 2006, 16:13
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  Интересно, что это будет за приемник с ДД по блокированию в 80 dB и АЦП с ДД в 130 dB для программного АРУ. Нормальный будет приёмник.  Ну, не ухудшать же специально параметры АЦП за 5 баксов - два канала... Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  ...Кстати о речь шла не о необходимости применения АРУ а об возможности применения АРУ выполненного программно. И именно Вы дали такой диапазон АЦП и "сделали ударение" на параметрах аналога. В ряде случаев (например, при приёме ЧМ) программная АРУ в ППП не нужна вовсе - именно это я хотел сказать. Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "Приравнивание шумов квантования к шуму эфира есть грубейшая ошибка при проектировании, исключающая корреляционное выделение слабого сигнала из шума при дальнейшей разработке." - не понял.
А надо бы  , там выбор не очень то большой, либо реализовать предложенным мной методом, увеличивая разрядность шины данных, либо Вашим очень сильно увеличив частоту дискретизации. Всё равно непонятно. Например, применив вместо компаратора в приёмнике GPS АЦП с бесконечной разрядностью, и, сохранив неизменной частоту выборки, получим увеличение отношения С/Ш ... на < 2дБ ! При условии, конечно, что не нужно бороться с блокерами - там АЦП хош-не-хош нужен. Поэтому, разрядность АЦП тоже нужно выбирать, исходя из разумной достаточности. Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "Это должен быть супертракт и неслабый проц с 32 битной шиной данных." - тоже не понял.?  Ну не знаю я 24 битных DSP. У Моторолы есть именно такие... Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  ...Хотя можно и 8-биткой все делать, зависит от конкретой реализации но при существующих тактовых частотах современных 8-и битных контроллеров полчучить высокий порядок фильтра даже для ЗЧ будет очень проблематично. Вот-вот. Всё от условий зависит. Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  Цитата(Stanislav @ Aug 8 2006, 17:42)  "По общеизвестной формуле я оценил требуемую разрядность АЦП, и еще накинул пару бит на шумы эфира..." - с разрядностью понятно, но при чём здесь шумы эфира?
Шум эфира (это не того который у Максвелла  ) это нижний порог ДД входных значений сигнала. Ну, ладно. Замнём для ясности. Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  ...Там (это в GPS) по-любому работает Ваша АРУ (адаптивная) в купе с компаратором (или как вы предлагаете младшим разрядом АЦП) это и есть сигма-дельта АЦП, мало того сама ИМС АЦП (младший разряд которого задействован) в свою очередь тоже может быть сигма-дэльта... ........................................................ Похоже, Вам также не мешало бы ознакомиться с принципами работы GPS приёмников. Если интересно, вышлю на мыло (есть материал и на русском языке). Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  ...Я, кстати, искал математическую подоплеку Ditheringа, но в известных мне ресурсах ее не нашел... У Analog Devices в журнале Analog Dialogue посмотрите. Лет 10-12 назад там были статьи по данному вопросу. В двух словах: dithering применяется при больших отношениях С/Ш и "нешумящих" АЦП (напр. небольшой разрядности) для декорреляции входного сигнала и ошибки его дискретизации. Цитата(DRUID3 @ Aug 14 2006, 01:21)  ...Приведенная последовательность (я брал значения по модулю, для наглядности) соответствует сигналу лежащему ниже уровня шума на клеммах антенны (который, в свою очередь приравнен к нижнему пределу ДД входных значений АЦП. Ну, не такая она будет - и всё. Попробуйте помоделить - убедитесь сами.
Сообщение отредактировал Stanislav - Aug 22 2006, 16:18
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Aug 22 2006, 17:17
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 995
Регистрация: 3-06-05
Пользователь №: 5 713

|
Цитата(Mirabella @ Aug 9 2006, 23:20)  Цитата(lks @ Aug 9 2006, 22:34)  так или иначе, а прыгать частоты будут.
А для чего они будут прыгать так или иначе? Вы Варакина читали? Бывает же, вот, Варакина я не читал... я у него работал
|
|
|
|
|
Aug 23 2006, 01:06
|

Electrical Engineer
     
Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 2 163
Регистрация: 4-10-04
Пользователь №: 778

|
Цитата(Adlex @ Aug 8 2006, 13:38)  Уважаемый DRUID3! ...... 2. Я над Вами не издеваюсь. Болокирующая помеха, усиленная Вашим линейным трактом, просто "забьет" Ваш АЦП (о чем то подобном писалось здесь же выше). И вы не увидите полезный сигнал. Требуемый уровень ее подавления - более 100 дБ. Вы сможете реализовать это на перестраиваемом фильтре? Если Вы видите решение этой проблемы, буду благодарен Вам, если просветите. Цитата(Adlex @ Aug 8 2006, 14:13)  1. Но отработав АРУ по мощной помехе Вы же подавите и полезный сигнал? И тем более его не увидите. А в супере я ее солидно ослаблю узкополосным ФОС. поскольку , как я понимаю, ссылка была на пример ППП, описанный мною в этой ветке, то немного тоже поучавствую в дискуссии. честно говоря не понимаю отличия ППП от супергетеродина в плане избирательности по соседнему каналу. У ППП лишь ФОС на НЧ стоит, а у супергетеродина на ПЧ - и только лишь. что мешает для АРУ в ППП использовать сигнал после ФОС? (как, собственно, и надо делать). а что до помех, которые попадают в полосу ФОС - так тут и супер не поможет.
--------------------
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|