SSB приемник на 3.5 МГц современно и недорого Опции

[DASM]

На чем посоветуете? Нужна стабильная фаза исходного сигнала. На борту уже есть 12 бит АЦП 2 канала 2МСПС. Частота приема фиксирована, полоса ,.. да почти любая, в цифре дофильтрую. Из опорных есть TCXO. Я вначале как умная Маша Si4735 SSB режиме поставил. Выяснил, что ФАПЧ гетеродина в ней никуда не годится, что либо магнитное ближе к микросхеме и опора гуляет как мартовский кот. Да и вообще нестабильная, радиан за
доли секунды в разные стороны, хотя опорный кварц пробовал на ТСХО менять. Пока думаю либо несчастную SA612 и УНЧ с АРУ (как бы ее попроще то?) и оцифровка тем же АЦП по звуковой частоте (зеркалу фазофильтровым убирать не буду, фиг с ней, обойдусь одним смесителем), либо взять какой нить чип АМ приемника из бытовой и цифровать ПЧ 455 кГц. Тогда какой чип? Очень мало имеют выход УПЧ до АМ детектора, а с фильтра ПЧ сигнал слабый. PGA в АЦП нет, увы. Что придумать то? Надо недорого очень. И хорошо бы с деталями распространенным.

[rloc]

3.5 МГц - несущая?

На борту уже есть 12 бит АЦП 2 канала 2МСПС.

Какая полоса у АЦП? Динамика по SNR? Напрямую оцифровывайте - вот и весь приемник. МШУ на входе поставить, можно и с PGA. АЦП тактировать напрямую от TCXO, без посредников.

[DASM]

Ну да, несущая. А АЦП встроенный, прочто 2МСПС 12 бит non missing, больше ничего не написано. Как-то непривычно то напрямую.. в undersampling что-ли предлагаете?
А еще вариант есть кодек двухканальный 24 бита 96 кГц, понятно что с прямым преобразованием тады

[rloc]

Ну да, несущая. А АЦП встроенный, прочто 2МСПС 12 бит non missing, больше ничего не написано.

Не сразу понятно, куда встроен. Если в микроконтроллер - не пойдет.

А еще вариант есть кодек двухканальный 24 бита 96 кГц, понятно что с прямым преобразованием тады

Это интереснее. Самый простой вариант - найти TCXO с частотой на 10-20 кГц выше или ниже 3.5 МГц, подать на смеситель с высокой динамикой (простой, на ключах, IP3 > 30дБм), и результат смешения - на АЦП.

[DASM]

Взял ТСХО два, SA612 миксер, так блин получил 3 Гц ,биений :-D Буду заказывать ТСХО с разносом приличным. Кстати какое оптимальное значение разноса ? Еще попробовал с кварцем на 12 кГц в сторону и тем же смесителем - вроде все хорошо, 0.02 радина за нужные мне 0.1 секунду держит, видно что может и лучше, но периодиечески плывет на 0.5 рад за секнду, наверное ветерок дует на кварц. Потом попробовал TA7358 - даже получше в ней смеситель чем 612. А что с ключами то - динамика лучше сильно? Как-то некрасиво на прямоугольник умножать. А что с АЦП? Что-то пропало желание кодек ставить - мне всего-то надо точно фазу измерить, неужели 12 бит не хватит то? Сигнал у меня в целом может быть ниже шума, но это во всей полосе звуковой, а поскольку стабильное, то засчет интеграции по нужному бину он вытягивается прекрасно.. Кодек точно что-то даст? И что с АРУ делать?
Купил FST3253 посижу на выходных https://www.chipdip.ru/product/fst3253mtc

[Шаманъ]

А что с ключами то - динамика лучше сильно? Как-то некрасиво на прямоугольник умножать.

С нормальным смесителем на ключах я на частоте 5МГц получил IP3=+39дБм при Кш около 13дБ. Можете сравнить с SA612

[rloc]

SA612 миксер

Совсем плохенький, IP3 ~ -13 дБм, и должно быть очень шумный, из-за своей "активности".

Кстати какое оптимальное значение разноса ?

Так, чтобы весь спектр ФШ помещался в полосу АЦП, иначе будет заворачиваться вовнутрь на 0 и clk_adc/2.

Еще попробовал с кварцем на 12 кГц в сторону и тем же смесителем - вроде все хорошо, 0.02 радина за нужные мне 0.1 секунду держит, видно что может и лучше, но периодиечески плывет на 0.5 рад за секнду, наверное ветерок дует на кварц.

Да, градиент температуры.

Потом попробовал TA7358 - даже получше в ней смеситель чем 612.

Та же история.

А что с ключами то - динамика лучше сильно? Как-то некрасиво на прямоугольник умножать.

Найдите в интернете калькулятор, для пересчета IP3 в IMD3 в зависимости от уровня сигнала и поймете, насколько большая разница между -13 дБм и +30 дБм. Чем прямоугольней, тем динамика как правило выше.

А что с АЦП? Что-то пропало желание кодек ставить - мне всего-то надо точно фазу измерить, неужели 12 бит не хватит то? Сигнал у меня в целом может быть ниже шума, но это во всей полосе звуковой, а поскольку стабильное, то засчет интеграции по нужному бину он вытягивается прекрасно.. Кодек точно что-то даст? И что с АРУ делать?

У кодека динамика на порядки лучше, и АРУ можно сделать в цифре. Теоретически и внутренний АЦП можно использовать, но желательно также переносить на низкую частоту, 10-20 кГц, чтобы термостабильность и джиттер по тактовому сигналу практически не влияли на качество сигнала. АРУ можно организовать путем переключения резисторов в обратной связи ОУ, например с диапазонами КУ 2-4-8-16 раз, а в случае хорошего смесителя, усилитель может стоять до смесителя и выполнять функции МШУ. Точность измерения фазы зависит не только от качества самого сигнала, но и от SNR на приемной стороне.

Купил FST3253 посижу на выходных https://www.chipdip.ru/product/fst3253mtc

Похоже на то, что нужно. Смеситель может выглядеть так:

Подходящей схемы не нашел, трансформатор можно выкинуть - замкнуть цепь со стороны RF (точки C и D) и подать с МШУ, а со стороны IF разомкнуть и парафазно подать на усилитель или АЦП (ФНЧ само-собой). На входы LO прямоугольник обычно подают с делителя на 2, для максимальной симметричности и скважности = 2.

[DASM]

Куплю цифр потенциометры седни, Opamp есть NE5532 кучка, 8 нВ , гнаться за 1 нВ на корень наверное нет смысла в этом диапазоне? Попробую также УРЧ на двузатворном полевичке, тож куплю BF998. Хотя думаю все уложится либо в АРУ по НЧ (вернее цифровая РУ от проца моего) либо и вовсе в диапазон кодека, если поставлю его все же. Схемы вот
ВТ Поляков вроде писал о таком.
Кому теперь Si4735 спихнуть вопрос только, клевые же, SSB принимают тоже..

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rloc]

Куплю цифр потенциометры седни

Полоса у них маленькая, скорее не подойдут.

Попробую также УРЧ на двузатворном полевичке, тож куплю BF998.

Хороший транзистор, жаль скоро перестанут его производить.

Схемы вот ВТ Поляков вроде писал о таком.

Был знаком лично, хотя в то время так и не смог реализовать прямое преобразование на встречных диодах ))

[DASM]

Полоса у них маленькая, скорее не подойдут.


Хороший транзистор, жаль скоро перестанут его производить.

до 1 МГц полоса, мне же на НЧ их ставить, куда там полоса то. Транзисторов 34 штуки этих по 10 руб лежит в Чип Дипе - все что-ли забрать?

[rloc]

до 1 МГц полоса, мне же на НЧ их ставить, куда там полоса то.

Полагал на ВЧ ставить. Без МШУ не обойтись, смеситель потери имеет, минимум 6 дБ.

Транзисторов 34 штуки этих по 10 руб лежит в Чип Дипе - все что-ли забрать?

Не так скоро, на американских и китайских складах их еще много.

[DASM]

Сколько на УВЧ отвести? Я вообще планирую до 27 МГц подниматся, но это совсем не сейчас, так что определенный запас нужен по шуму, но думаю они и на 27 тоже больше всего эфирный

[rloc]

Сколько на УВЧ отвести?

15-20 дБ хватит, а 7 нВ/Гц - мне кажется шумно, на пальцах пересчитать в КШ сейчас не могу.

[DASM]

Купил AD8099 0.95 nV sqrt Hz и 500 МГц полосой, что все нафиг не надо, но пусть будет, мало ли какие еще идеи взбредут, взял потенциометр двухканальный 6 МГц полосой 1КОм 256 позиций, ну и десяток BF транзисторов. О, катушки ВЧ нашел КИП серия кстати, дорогие правда, взял пару перемотаю. Книга его трансиверы прямого преобразования все детство настольная была, правда схемы тогда не получились тоже, но теперь в цифровую эру вторая жизнь, сейчас практически все так сделаны. Правдв ПЧ низкая, но не нулевая. Кстати почему?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rloc]

Правдв ПЧ низкая, но не нулевая. Кстати почему?

С нулевой - это аналоговый квадратурный приемник, со всеми прелестями юстировки. Не скажу, что сложно, но для целей измерения фазы лучше со смещением и обрабатывать в цифре. У Si4735 как раз аналоговое разложение на квадратуры, для связных целей вполне подходит, но что там больше вредит для фазы: шумный гетеродин или детектор, сказать сложно. А низкую ПЧ хорошо делать, чтобы "плохой" АЦП не мог испортить фазу и не задумываться о термостабилизации тактового сигнала, фактически хар-ки могут быть в 3500/20 = 175 раз хуже.

[DASM]

С нулевой - это аналоговый квадратурный приемник, со всеми прелестями юстировки. Не скажу, что сложно, но для целей измерения фазы лучше со смещением и обрабатывать в цифре. У Si4735 как раз аналоговое разложение на квадратуры, для связных целей вполне подходит, но что там больше вредит для фазы: шумный гетеродин или детектор, сказать сложно. А низкую ПЧ хорошо делать, чтобы "плохой" АЦП не мог испортить фазу и не задумываться о термостабилизации тактового сигнала, фактически хар-ки могут быть в 3500/20 = 175 раз хуже.

А как вы определили что аналоговое? По бсхеме вроде классика
SDR, IQ 2 ADC

[rloc]

Два ADC и есть аналоговая демодуляция, было бы перемножение в цифре ... Можно использовать второй квадратурный канал для подавления боковой полосы. Аббревиатура SDR не говорит о способе преобразования в квадратуры.

[DASM]

Два ADC и есть аналоговая демодуляция, было бы перемножение в цифре ... Можно использовать второй квадратурный канал для подавления боковой полосы. Аббревиатура SDR не говорит о способе преобразования в квадратуры.

Подождите, что-то не догоняю. Для переноса спектра надо использовать умножение на комплексную огибающую, оное физически нереализуемо, отсюда и ноги I/Q преобразования и двух АЦП по real image. Не было переноса спектра - если оцифровать прямо на ВЧ - то и не надо 2 АЦП, и не надо квадратур. Или я все совершенно не так понял?

[rloc]

Кажется начинаю догадываться, в чем дело. Вернусь к первоначальной схеме: входной сигнал 3.5 МГц смешивается с 3.52 МГц (1 смеситель), и подается на 1 АЦП. Дальше сигнал в цифре перемножается на комплексную частоту 20 кГц и переносится на нулевую частоту. Формально второй АЦП не нужен, если нет помех по зеркальному каналу (3.54 МГц). В Si4735 предполагается смешивание входного сигнала с частотой 3.5 МГц, на двух смесителях, со сдвигом 90 гр. (аналоговое преобразование на нулевую частоту), и последующей оцифровкой двумя АЦП.

[DASM]

Кажется начинаю догадываться, в чем дело. Вернусь к первоначальной схеме: входной сигнал 3.5 МГц смешивается с 3.52 МГц (1 смеситель), и подается на 1 АЦП. Дальше сигнал в цифре перемножается на комплексную частоту 20 кГц и переносится на нулевую частоту. Формально второй АЦП не нужен, если нет помех по зеркальному каналу (3.54 МГц). В Si4735 предполагается смешивание входного сигнала с частотой 3.5 МГц, на двух смесителях, со сдвигом 90 гр. (аналоговое преобразование на нулевую частоту), и последующей оцифровкой двумя АЦП.

Нет, это точно не так, у них ПЧ 500 кГц заявлена. Зеркала по фазе фильтруется. Гм. А почему на маузера AD8099 стоит 8.5 доллара и 4.5 от 1500 штук, а в Чип Дипе она 210 рублей?
ППЦ, НА Али она 140р.. понятно все с ними. Поеду верну.
Мне продали LM358 в корпусе перемаркированном?
И нет никакого аналогового преобразования в таких чипах отродясь, если не считать операцию умножения на IQ.

[rloc]

Нет, это точно не так, у них ПЧ 500 кГц заявлена.

В даташите не встретил.

А в патентах пишут более детально, поэтому вы скорее правы:

Код

It is noted that as used herein low-IF conversion circuitry refers to circuitry that in part mixes the target channel within the input signal spectrum down to a fixed IF frequency, or down to a variable IF frequency, that is equal to or below about three channel widths. For example, for FM broadcasts within the United States, the channel widths are about 200 kHz. Thus, broadcast channels in the same broadcast area are specified to be at least about 200 kHz apart. For the purposes of this description, therefore, a low-IF frequency for FM broadcasts within the United States would be an IF frequency equal to or below about 600 kHz. It is further noted that for spectrums with non-uniform channel spacings, a low-IF frequency would be equal to or below about three steps in the channel tuning resolution of the receiver circuitry. For example, if the receiver circuitry were configured to tune channels that are at least about 100 kHz apart, a low-IF frequency would be equal to or below about 300 kHz. As noted above, the IF frequency may be fixed at a particular frequency or may vary within a low-IF range of frequencies, depending upon the LO generation circuitry 130 utilized and how it is controlled.

В явном виде нигде не встретил хар-к ФШ, но причина их высокого уровня понятна - в качестве задающего генератора используется часовой кварц 32,768 кГц. Во-первых частота очень низкая, во-вторых - эти кварцы низкодобротны. Есть вероятность несколько улучшить хар-ки, если подать частоту, поделенную от TCXO.

[DASM]

В даташите не встретил.

А в патентах пишут более детально, поэтому вы скорее правы:

Код

It is noted that as used herein low-IF conversion circuitry refers to circuitry that in part mixes the target channel within the input signal spectrum down to a fixed IF frequency, or down to a variable IF frequency, that is equal to or below about three channel widths. For example, for FM broadcasts within the United States, the channel widths are about 200 kHz. Thus, broadcast channels in the same broadcast area are specified to be at least about 200 kHz apart. For the purposes of this description, therefore, a low-IF frequency for FM broadcasts within the United States would be an IF frequency equal to or below about 600 kHz. It is further noted that for spectrums with non-uniform channel spacings, a low-IF frequency would be equal to or below about three steps in the channel tuning resolution of the receiver circuitry. For example, if the receiver circuitry were configured to tune channels that are at least about 100 kHz apart, a low-IF frequency would be equal to or below about 300 kHz. As noted above, the IF frequency may be fixed at a particular frequency or may vary within a low-IF range of frequencies, depending upon the LO generation circuitry 130 utilized and how it is controlled.

В явном виде нигде не встретил хар-к ФШ, но причина их высокого уровня понятна - в качестве задающего генератора используется часовой кварц 32,768 кГц. Во-первых частота очень низкая, во-вторых - эти кварцы низкодобротны. Есть вероятность несколько улучшить хар-ки, если подать частоту, поделенную от TCXO.

Гм, я попробую позже, он до 40 МГц понимает генераторы и кварцы. Я так понимаю нулевая ПЧ плоха высокой спектральной плотность шума на ней и, частично, наводкой 50 Гц и паразитной модуляцией переизлученного сигнала гетеродина?
А такое построение приемника у них и не только у них стандартно, Si4432, Si4463 GFSK цифровые трансиверы - все такое. Кстати там Fractional N sigma синтезатор, вроде тоже не айс в этом плане
Ошибся, АД8099 2.6 доллара стоит в таком корпусе, так что может и не фэйк. Но маркировка бледная, у Девиц же всегда белая, да?

[rloc]

Гм, я попробую позже, он до 40 МГц понимает генераторы и кварцы.

Если это так, стоит покопаться в этом направлении. По структуре похоже - к микроконтроллеру прицепили внешнюю обвязку и получили ресивер. Где бы более подробно посмотреть на структуру, хар-ки синтезатора? Важно на какой частоте у него ЧФД и насколько шумный. Есть подобные микросхемы с цифровым выходом, в обход ЦАП?

Я так понимаю нулевая ПЧ плоха высокой спектральной плотность шума на ней и, частично, наводкой 50 Гц и паразитной модуляцией переизлученного сигнала гетеродина?

Шум такой же, а пролаз гетеродина возможен.

[DASM]

Если это так, стоит покопаться в этом направлении. По структуре похоже - к микроконтроллеру прицепили внешнюю обвязку и получили ресивер. Где бы более подробно посмотреть на структуру, хар-ки синтезатора? Важно на какой частоте у него ЧФД и насколько шумный. Есть подобные микросхемы с цифровым выходом, в обход ЦАП?


Шум такой же, а пролаз гетеродина возможен.

У сабжа Si4735 есть цифрой выход i2s . Умеет SSB, но в даташите не указано. Да, я думаю там 51ый или Кортекс М0 на борту и блоки умножителей. Кстати патчи бинарные заливаются, но они криптованные. В Si4463 попроще, там коэффициенты FIR фильтров лились в том числе, хотя тоже непонятно каких и в каком формате. Больше всего печалит что никто не дает цифровой выход АЦП

[rloc]

У сабжа Si4735 есть цифрой выход i2s.

Мельком просмотрел AN332, внешнюю частоту действительно можно подавать до 40 МГц, но она в любом случае понижается до 32768 Гц, а это означает, что подъем шумов до частоты 3.5 МГц составит минимум 20*log(3500/32.768) = 40 дБ - ужас, нет слов. Дискретный приемник однозначно выиграет по всем параметрам. Часовые кварцы имеют низкую добротность, термостабильность - где-то 200 ppm, а лучшие генераторы - до 5 ppm. В этом смысле мне понятно, почему высокоточные кварцевые часы делают на 10 МГц резонаторах.
Мне кажется, искать современные и недорогие интегральные SDR приемники - только портить себе нервы, в частности, для задач фазовый измерений.

Я вообще планирую до 27 МГц подниматся

До этих частот смеситель на ключах будет более эффективным и недорогим решением. А чтобы не искать второй TCXO с малой отстройкой от несущей, можно взять, например, такой синтезатор с низкими шумами - LMX2571. Упоминал его в соседней ветке, и для измерений он хорошо подойдет.

[Genadi Zawidowsk...]

Берете

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?1...l=1#post1324566

хттп://www.cqham.ru/forum/showthread.php?16636-Какой-трансивер-собрать-начинающему&p=1324566&viewfull=1#post1324566

Часть с FPGA это как раз нужный Вам кодек, который вываливает наружу квадратуры.
Ставите АЦП попроще, генератор мегагерц на 25 и все... Плата размером в открытку получается без геммора с закрытым софтом. Все свое.

Сообщение отредактировал Genadi Zawidowski - May 6 2017, 22:07

[DASM]

Берете

http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?1...l=1#post1324566

хттп://www.cqham.ru/forum/showthread.php?16636-Какой-трансивер-собрать-начинающему&p=1324566&viewfull=1#post1324566

Часть с FPGA это как раз нужный Вам кодек, который вываливает наружу квадратуры.
Ставите АЦП попроще, генератор мегагерц на 25 и все... Плата размером в открытку получается без геммора с закрытым софтом. Все свое.

Зачем мне этот ужас? Мне приемник за 5 баксов надо вообще-то. Si4735 вообще идеальна, был бы у нее вход гетеродина. По ссылке - этот SDR крайне не нравится разводкой даже, в схемотехнику смотреть не хочу пока.
UPD - ужас..

[Genadi Zawidowsk...]

Si4735 вообще идеальна, был бы у нее вход гетеродина

Оно так всгда... было бы готовое, не полез бы.
Размер "недорого". не обозначали... Ужас работает, параметры обеспечивает... Разводка... так я вроде не портфолио при приеме на работу трассировщиком печатных плат показываю. Делаете сами какую хотите. Я уже пять вариантов делал.
Когда надоест мучаться с термостабильностью, явно в сторону похожей техники начнете смотреть. Да хоть lm97593. Фронтенд, питание, процессор. http://uvb-76.net/p/sdr-project-mk1.html
зы: это фото не мое, топологию автор автор не выкладывал. Просто для иллюстрации как и моё. При применении могут помочь исходники с инициализацией чипа.


Сообщение отредактировал Genadi Zawidowski - May 7 2017, 04:40

Эскизы прикрепленных изображений

 

[DASM]

Оно так всгда... было бы готовое, не полез бы.
Размер "недорого". не обозначали... Ужас работает, параметры обеспечивает... Разводка... так я вроде не портфолио при приеме на работу трассировщиком печатных плат показываю. Делаете сами какую хотите. Я уже пять вариантов делал.
Когда надоест мучаться с термостабильностью, явно в сторону похожей техники начнете смотреть. Да хоть lm97593. Фронтенд, питание, процессор. http://uvb-76.net/p/sdr-project-mk1.html
зы: это фото не мое, топологию автор автор не выкладывал. Просто для иллюстрации как и моё. При применении могут помочь исходники с инициализацией чипа.

Да в любом случае не верю я в лучшие параметры супротив того когда у меня гетеродином является ТСХО без синтезатора вообще (у меня вся полоса приема вся в звук полосу лезет). Вчера пробовал - 0.3 ppb держит стабильность как вкопанный, за 20 секунд фаза приемного сигнала ушла менее 0.3 радиана, частота 16.369 МГц, ляпота.. сейчас с ключевыми смесителем и УРЧ + ЦРУ паять наверное
А у Вас DDS как я понял? Это вроде не айс по спурам

[rloc]

Да в любом случае не верю я в лучшие параметры супротив того когда у меня гетеродином является ТСХО без синтезатора вообще

Большинство дешевых TCXO построены на синтезаторах, имеют плохие шумы и высокие спуры. Проще делать один резонатор на фиксированную частоту и потом программировать на нужную, чем лазером подрезать. Для многих TCXO доступны программаторы.

[Genadi Zawidowsk...]

А у Вас DDS как я понял

Унутрях у DDC всегда есть NCO, по смыслу похоже на DDS... но параметры из-за отсутствия физического ЦАП лучше. Больше разрядов учитывается при преобразовании в синус/косинус.

[DASM]

Большинство дешевых TCXO построены на синтезаторах, имеют плохие шумы и высокие спуры. Проще делать один резонатор на фиксированную частоту и потом программировать на нужную, чем лазером подрезать. Для многих TCXO доступны программаторы.

Какой еще программатор, это GPS TCXO, 1ppb заявлен на 0.1 с, на практике вышло у меня намного лучше. Взял всего по доллару распродажа в Элтех, такой же но на 16.368 уже 6 долларов. В любом случае мне такое за глаза и уши хватит. Слабо верю что он на синтезаторе, NDK их делает штук 6 номиналов только, в основном LTE GPS 3G стандартные 16.368, 38.400, 26.000 частоты

Унутрях у DDC всегда есть NCO, по смыслу похоже на DDS... но параметры из-за отсутствия физического ЦАП лучше. Больше разрядов учитывается при преобразовании в синус/косинус.

А куда там ЦАП делся?

Прикрепленные файлы

 NT2016SA_NSA3478A_e.pdf ( 229.51 килобайт ) Кол-во скачиваний: 16

 

[Genadi Zawidowsk...]

А куда там ЦАП делся?

А нет его... перемножение делается в цифровом пердставлении.
А вот вам от синтезатора не уйти, на Ваш номинал частоты NDK вряд ли сделает гетеродин.
А те что есть с произвольной частотой - кошмар еще тот..
http://www.ra3apw.ru/ublox-neo-7m-ocxo-gpsdo/

[DASM]

А нет его... перемножение делается в цифровом пердставлении.
А вот вам от синтезатора не уйти, на Ваш номинал частоты NDK вряд ли сделает гетеродин.
А те что есть с произвольной частотой - кошмар еще тот..
http://www.ra3apw.ru/ublox-neo-7m-ocxo-gpsdo/

какое перемножение ? У Вас TxDAC стоит от девиц. Или речь о прямой оцифровке РЧ? На КВ прокатит наверное. Так или иначе мне все это уже не шибко не надо, 1ppb мне за уши, полосы АЦП тоже хватит. А не будет нужного номинала частоты - ну могу АЦП пошире поставить, или генератор подставки сделать, или вообще undersampling. Ну вобщем это уже совершенно другие вопросы, главное что работает. Мне не любительский трансивер надо совершенно, это вообще не для этого совсем.

[Genadi Zawidowsk...]

TxDAC в том устройстве передающая часть, которая Вам не нужна.
В случае модема это поменьше в два с половиной раза, приемник командной радиолинии вообще в габаритах меньше открытки. Там и АЦП попроще и частоты пониже. Полосовиков как и у Вас нет.

Сообщение отредактировал Genadi Zawidowski - May 7 2017, 11:45

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rloc]

вообще undersampling

Точно, какой-нибудь LTC1403 с f=2.8 МГц с широкой полосой, для 3.5 МГц вполне.

[Genadi Zawidowsk...]

А чем плох LM97593 - у него минимальная частота АЦП 20 МГц. Диапазон до 6.5 МГц вообще идеально накрывать. Децимацию всю сделать внутри него, в микропроцессор отфильтрованный относительно низкоскоростной поток передавать, уже без FPGA. Те же 12 бит, как и в LTC1403

Сообщение отредактировал Genadi Zawidowski - May 7 2017, 11:42

[rloc]

Ценой и потреблением

[DASM]

А чем плох LM97593 - у него минимальная частота АЦП 20 МГц. Диапазон до 6.5 МГц вообще идеально накрывать. Децимацию всю сделать внутри него, в микропроцессор отфильтрованный относительно низкоскоростной поток передавать, уже без FPGA. Те же 12 бит, как и в LTC1403

Мысли хорошие, но мне кажется все равно 24 бит АЦП на звук со смесителя чистенького TCXO будет круче и дешевле

[Genadi Zawidowsk...]

24 бит АЦП на звук со смесителя чистенького TCXO будет круче и дешевле

Если у Вас TCXO окажется на нужную частоту... Иначе - синтезатор.
Фазосдвигающие цепи даже на таких частотах обеспечивают подавление ненужной боковой не лучше 60 дБ (а в диапазоне температур и того меньше).
Про идентичность аналоговых фильтров до двухканального АЦП это вообще сказки в пределах пятипроцентных номиналов деталей.
Честный 24 бит АЦП типа ak5394a ТАМ стоит 22 доллара, всего в пару раз дешевле чем LM97593 ТАМ. В случае аналогового тракта добавляется недешевая комплектуха аналоговых фильтров (не поставите же вы перед ASAHI KASEI TL082).
АЦП попроще, вроде CS4272 (11 долларов ТАМ) - 18 честных бит. Оерационник вроде THS4522 или AD8599 тоже не копейки стоит.
Так что цена она интересная получается. Дешевле точно не получится. Скорее всего столько же. Отсутствие проблем с повторяемостью при производстве у DDC может оказаться интереснее.

Сообщение отредактировал Genadi Zawidowski - May 7 2017, 12:40

[rloc]

Фазосдвигающие цепи даже на таких частотах обеспечивают подавление ненужной боковой не лучше 60 дБ (а в диапазоне температур и того меньше).

На таких частотах сдвиг делают с помощью деления на триггерах и получают под 80 дБ, у AD9361 до 6 ГГц под 70 дБ в диапазоне температур.

Про идентичность аналоговых фильтров до двухканального АЦП это вообще сказки в пределах пятипроцентных номиналов деталей.

Для ФНЧ разброс номиналов влияет в основном на границу спада и подавления, а там уже не важно, в цифре этот участок отфильтровывается.

Честный 24 бит АЦП типа ak5394a ТАМ стоит 22 доллара, всего в пару раз дешевле чем LM97593 ТАМ.

С битностью ситуация интереснее. По условиям задачи ТС, нужен минимальный уход фазы за 0.1 сек и более. Фактически это эквивалентно важности ФШ на соответствующей частоте, 10 Гц и ниже. Т.е. широкополосные шумы практически не важны, значение имеет фликкер-зона. Разницы между 24 и 12 битами, в контексте данной задачи, практически никакой. Разница может появится, если АЦП с 12 битами дает слишком большие спуры на нужном смещении от несущей. И плюсом к 24 битам может быть АРУ в цифре за счет динамики.

Если у Вас TCXO окажется на нужную частоту... Иначе - синтезатор.

С учетом вышесказанного, возможно применение двух одинаковых VCTСXO. Перестройка составляет где-то около 10 ppm, для 10 МГц - это около 100 Гц. Простой квадратурный смеситель даст достаточное подавление боковой, чтобы с нужной точностью выделить 10 Гц. Рекомендую все-же попробовать Si4735 с внешней опорой, поначалу казалось плохо, но расчеты говорят об обратном.

[DASM]

На таких частотах сдвиг делают с помощью деления на триггерах и получают под 80 дБ, у AD9361 до 6 ГГц под 70 дБ в диапазоне температур.


Для ФНЧ разброс номиналов влияет в основном на границу спада и подавления, а там уже не важно, в цифре этот участок отфильтровывается.


С битностью ситуация интереснее. По условиям задачи ТС, нужен минимальный уход фазы за 0.1 сек и более. Фактически это эквивалентно важности ФШ на соответствующей частоте, 10 Гц и ниже. Т.е. широкополосные шумы практически не важны, значение имеет фликкер-зона. Разницы между 24 и 12 битами, в контексте данной задачи, практически никакой. Разница может появится, если АЦП с 12 битами дает слишком большие спуры на нужном смещении от несущей. И плюсом к 24 битам может быть АРУ в цифре за счет динамики.


С учетом вышесказанного, возможно применение двух одинаковых VCTXO. Перестройка составляет где-то около 10 ppm, для 10 МГц - это около 100 Гц. Простой квадратурный смеситель даст достаточное подавление боковой, чтобы с нужной точностью выделить 10 Гц.

Да и не нужна никакая расстройка, судя по всему. Мне же угол важен и все. Сделаю полосу по НЧ Герц так 10, а выше или ниже входной сигнал - пофиг. В какой бы полосе не был сигнал в USB или LSB - он полезный и убирать его не надо. А опору с Si я пробовал 32 кГц TCХО - таж фигня. У них походу вообще не синтезатор ФАПЧ, а просто какая-то хитрая АПЧ, ну иначе не понять чего он так плавает

[rloc]

Да и не нужна никакая расстройка

Ненулевая расстройка нужна, иначе фазу не выделить. А при малой разнице появляется другая проблема - сложность развязки по питанию. 10 Гц легко конденсаторами сгладить? Скорее не так просто, выход - отдельный LDO на каждую цепь, как фильтр по низкой частоте.

[DASM]

Ненулевая расстройка нужна, иначе фазу не выделить. А при малой разнице появляется другая проблема - сложность развязки по питанию. 10 Гц легко конденсаторами сгладить? Скорее не так просто, выход - отдельный LDO на каждую цепь, как фильтр по низкой частоте.

Это почему фазу то не выделить?

[rloc]

Это почему фазу то не выделить?

Пишите подробно, каким образом она получается при равенстве несущей и гетеродина?

[DASM]

Пишите подробно, каким образом она получается при равенстве несущей и гетеродина?

При строгом равенстве - это будет постоянное смещение пропорциональное углу (привет ФАПЧ). При нестрогом - биения, которые я переношу на ноль, путем домножения их гильбертианы на комплексную экспоненту этой частоты. Ну а от результат angle. Самая запара чатоту этих биений точно понять, делаю пока через fft и экстраполяцию по по бинам максимума, дабы уменьшить погрешность некратности к частоте дискретизации
вот типа так можете посмотреть

CODE

lo = 200;
fg = 200;
T = 10;
fds = 44100;
dphi = 0.12345;
t = 0:1/fds:T;
for x = 1: length (t)
if t(x) < T/2
flo(x) = sin (lo*2*pi*t(x));
else
flo(x) = sin (lo*2*pi*t(x) + dphi);
end
%flo(x) = flo(x) + 0.1*(rand()-0.5);
end
flo = hilbert(flo);
flo(pow2(nextpow2(length(flo)))) = 0; % up to near pow2 for FFT speed
fget = exp(-j*2*pi*t*fg); % гетеродин
fget(pow2(nextpow2(length(fget)) )) = 0; % up to near pow2 for FFT speed
fb = flo.*fget; %биения
plot (unwrap(angle(fb)))

[rloc]

При строгом равенстве - это будет постоянное смещение пропорциональное углу (привет ФАПЧ).

Не совсем пропорциональное. А все же, выудить фазу в данном случае можно?
Давайте пока с этим моментом разберемся, потом перейдем к биениям.

[DASM]

Не совсем пропорциональное. А все же, выудить фазу в данном случае можно?
Давайте пока с этим моментом разберемся, потом перейдем к биениям.

Ну так фаза гетеродина известна, берете atan от соотношения проекций сигнала на квадратуры гетеродина, в чем вопрос?

[rloc]

квадратуры гетеродина

Они первоначально в аналоговом виде сформированы и проецирование делается на транзисторных умножителях, или являются результатом цифрового формирования, выходом NCO?

[DASM]

Они первоначально в аналоговом виде сформированы и проецирование делается на транзисторных умножителях, или являются результатом цифрового формирования, выходом NCO?

Гетеродин аналоговый ТСХО, а обработка в цифре после умножения сигнала уже. То есть надо два аналоговых умножителя и два АЦП. Классика же. У меня дифф фазовые измерение и абсолютная фаза неважна, только ее изменения, так то можно и следить было бы.

[rloc]

Дело не в абсолютной фазе.

надо два аналоговых умножителя и два АЦП

Получается, что проекции делаются в аналоговом виде, и фазовая точность зависит от степени идентичности каналов?

[DASM]

Дело не в абсолютной фазе.

Получается, что проекции делаются в аналоговом виде, и фазовая точность зависит от степени идентичности каналов?

чего-то я задумался совсем о другом и написал не то. Нет, квадратура считается цифрой через преобразование Гильберта

[rloc]

Нет, квадратура считается цифрой через преобразование Гильберта

Забываем о втором канале АЦП? Считаем есть 1 АЦП и 1 смеситель? Тогда никаким преобразованием Гильберта из одной переменной не получить две ортогональные: фазу и амплитуду. Или хотя бы одну из них.

[DASM]

Забываем о втором канале АЦП? Считаем есть 1 АЦП и 1 смеситель? Тогда никаким преобразованием Гильберта из одной переменной не получить две ортогональные: фазу и амплитуду. Или хотя бы одну из них.

да кстати, Вы правы, из-за амплитуды тут ерунда выйдет. Вернее не ерунда, но что-то не очень верное, я пока не сообразил что именно, ибо более менее работает. Но я не понимаю тогда все равно какую роль имеет нулевая или ненулевая ПЧ

[rloc]

Но я не понимаю тогда все равно какую роль имеет нулевая или ненулевая ПЧ

Мне важно чтобы вы понимали, без смещения по частоте невозможно сделать деление на квадратуры с цифровой точностью.

[DASM]

Мне важно чтобы вы понимали, без смещения по частоте невозможно сделать деление на квадратуры с цифровой точностью.

хотелось бы понять почему, хотя с постулатом согласен интуитивно. На пальцах понятно, что если вектор вращается, то можно оценить его амлитуду и фазу, если только она не меняется очень быстро. Правда этот случай, вероятно идентичен расширению спетра больше чем отстройка. Осталось смоделировать все это в Матлабе, да и понять какие при каких вводных данных получатся погрешности, и как с этим жить дальше так то работает ведь, но у меня амлитуда меняется мало и фаза скачет редко.

[rloc]

хотелось бы понять почему, хотя с постулатом согласен интуитивно

Чтобы задать другой вопрос: какое минимальное смещение по частоте желательно задать между двумя частотами, чтобы за время в 0.1 сек получить максимальную точность измерения набега фазы? Цифровым способом разумеется.

[DASM]

Чтобы задать другой вопрос: какое минимальное смещение по частоте желательно задать между двумя частотами, чтобы за время в 0.1 сек получить максимальную точность измерения набега фазы? Цифровым способом разумеется.

Ну как бы 10Гц и напрашивается. Но у меня все же I Q каналы отдельные будут и смесители ключевые, вроде же довольно точные. Правда тоже не очень хорошо, у моих ТСХО 5 Гц разница, а УПТ конечно не хочется. Но генератора с нужной расстройкой нетути, можно, конечно DDS - но желания немного

[rloc]

Правда тоже не очень хорошо, у моих ТСХО 5 Гц разница

Интересно же знать, хватит ли этой расстройки для измерения за время 0.1 сек. Берем выборку отсчетов с АЦП за время 0.1 сек, комплексно перемножаем на разницу по частоте, усредняем (суммируем) и получаем 1 комплексное число, в котором заключена информация об амплитуде и фазе. Фактически, эта операция - это ДПФ в одной частотной точке, сделанное с прямоугольным окном во временной области. Чем плохо прямоугольное окно? Оно не обеспечивает хорошей селекции (фильтрации) от соседних частотных бинов, и напрашивается применение какого-либо окна. При смещении между частотами 10 Гц и времени наблюдения 0.1 сек, выборка будет содержать всего лишь один период разностной частоты, при наложении окна на такую выборку мы очевидно существенно потеряем в точности измерения амплитуды и фазы. Чтобы этого не произошло, надо либо увеличить время накопления, либо смещение по частоте. Второй вариант, мне кажется, более простым. Преимуществом второго варианта является возможность применения 1 АЦП, если не нужна селекция по зеркальному каналу, потому что при повороте "юбки" ФШ относительно нуля, допустим на частоте 100 Гц, к частоте 10 Гц добавятся составляющие на 30 дБ более низкие (спад шумов в области 10-100 Гц составляет 30 дБ/дек), что не приведет к потери точности измерения. И, как уже писал выше, обеспечить ЭМС на одной ПП легче при более высокой разнице между двумя частотами.
VCTCXO по стоимости не выше обычных TCXO и обеспечивают диапазон перестройки до 10 ppm.

[DASM]

Мысли понятны и интересны, надо будет обязательно разобраться с математикой процессов, но пока что прикол такой, что второй умножитель ключевой и звуковой АЦП обойдутся мне намного дешевле VCTXO. По сути бесплатно, их и так два в кодеке и бас-свитче. А упрощать уже смогу при полном понимании процесса.

[rloc]

Есть еще один интересный момент. Взгляните на график вариации Аллана, был в другой смежной ветке. Сначала он падает, потом начинает расти. Это говорит о том, что при увеличении времени наблюдения (накопления, усреднения) точность измерения фазы сначала увеличивается, а потом уменьшается. Можете провести эксперимент, и посмотреть на каком интервале измерения у вас получается максимальная точность: 0.01, 0.1, 1, 10 или 100 сек (точнее сейчас получится за 1, 10, 100 сек).
Соответственно попытки увеличить точность измерения с интервалом 0.1 сек за счет большего времени накопления могут не увенчаться успехом.
И конечно забыл подчеркнуть, что пролаз гетеродина имеет такую же "юбку" ФШ, что и полезный сигнал, к этому добавляется фликкер-шум всего приемного тракта на нулевой частоте, поэтому надо максимально отстраиваться.

[DASM]

Что то не нравится мне работа приемников прямых.. шум какой то противный со смесителя и вообще, мне похоже без DDS в передатчике не обойтись, так что вопрос смещения TCXO снимается. Короче разброд и шатание в голове. Мне вот интересно, трансиверы Si4463 могут работать как с низкой 500 кГц ПЧ, так и с нулевой, но на нулевой чутье указано на аж 10 дБ хуже. Неспроста
is possible to operate the RX chain in different architecture configurations: fixed-IF, zero-IF, scaled-IF, and
modulated IF. There are trade-offs between the architectures in terms of sensitivity, selectivity, and image rejection.
Fixed-IF is the default configuration and is recommended for most applications. With 35 dB native image rejection
and autonomous image calibration to achieve 55 dB, the fixed-IF solution gives the best performance for most
applications. Fixed-IF obtains the best sensitivity, but it has the effect of degraded selectivity at the image frequency.
An autonomous image rejection calibration is included in Si446x devices and described in more detail in "5.2.3.
Image Rejection and Calibration" on page 31. For fixed-IF and zero-IF, the sensitivity is degraded for data rates less
than 100 kbps or bandwidths less than 200 kHz. The reduction in sensitivity is caused by increased flicker noise as
dc is approached. The benefit of zero-IF is that there is no image frequency; so, there is no degradation in the
selectivity curve, but it has the worst sensitivity. Scaled-IF is a trade-off between fixed-IF and zero-IF. In the
scaled-IF architecture, the image frequency is placed or hidden in the adjacent channel where it only slightly
degrades the typical adjacent channel selectivity. The scaled-IF approach has better sensitivity than zero-IF but still
some degradation in selectivity due to the image. In scaled-IF mode, the image frequency is directly proportional to
the channel bandwidth selected. Figure 9 demonstrates the trade-off in sensitivity between the different architecture
Page 29
Причем чем ниже битрейт тем все печальнее, что логично. А у меня битрейт условно можно считать 10 бит сек считать, так что попа.

Прикрепленные файлы

 Si4464_63_61_60.pdf ( 1.05 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 24

 

[Corner]

Не удивительно, что чувствительность при переносе на 0 падает. Любой квадратурный смеситель шумит, как по всем комбинациям нечетных гармоник, так и по ПЧ. А шум СВЧ транзисторов на НЧ в таких смесителях значительно выше, чем на ВЧ. Плюс, шумы по питанию делителя частоты в формирователе квадратурных сигналов гетеродина. Теоретически, проблема решается токовым подключением смесителя от ИОТ на малошумящем НЧ транзисторе с развязкой по ВЧ на дросселе. Но в реальности рабочих схем не попадалось.

[DASM]

Не удивительно, что чувствительность при переносе на 0 падает. Любой квадратурный смеситель шумит, как по всем комбинациям нечетных гармоник, так и по ПЧ. А шум СВЧ транзисторов на НЧ в таких смесителях значительно выше, чем на ВЧ. Плюс, шумы по питанию делителя частоты в формирователе квадратурных сигналов гетеродина. Теоретически, проблема решается токовым подключением смесителя от ИОТ на малошумящем НЧ транзисторе с развязкой по ВЧ на дросселе. Но в реальности рабочих схем не попадалось.

ну в общем с УРЧ все хорошо ))

[DASM]

Рекомендую все-же попробовать Si4735 с внешней опорой, поначалу казалось плохо, но расчеты говорят об обратном.

Ответили мне наконец
Hi,
It doesn't have the PLL inside. It only has the AFC locked to crystal (RCLK), like the FLL.
Mixing down the RF signal externally is also not workable for Si4735
http://community.silabs.com/t5/Other-Produ...m-p/199208#M923