Разработка цифрового приемника, Цифровой приемник на ВЧ Опции

[kent160]

Здраствуйте , друзья радиолюбители! Я собираюсь собрать цифровой приемник примерно 400МГц на основе АЦП я хочу поставить его как можно ближе ко входу (после УРЧ). Есть фильтры на 250 МГц с расстройкой 500кГЦ.(т.е. АЦП будет работать на 250МГц).
Модуляция ЧМ с Fmax=20кГц. Девиация 50кГц.

Скажите пожалуйста нет ли у кого информации про использование АЦП на таких частотах. Вообще интересуют 3 вопроса:
1 Какая АЦП используется и сколько потребляет.
2.Какая получ-ся чувствительность
3.Есть ли такие фирменные приемники(AD, Philips,Motorola)

Заранее спасибо

[kent160]

АЦП может быть использован ,как детектор ,а следовательно заменить многие части приемника ,такие ,как смеситель ,синтезатор ,гетеродин и сам детектор конечно. А использование супергетеродинной структуры постепенно уходит в прошлое. А следовательно использование ее неперспективно. Вот в чем дело.

[DRUID3]

АЦП может быть использован ,как детектор ,а следовательно заменить многие части приемника ,такие ,как смеситель ,синтезатор ,гетеродин и сам детектор конечно. А использование супергетеродинной структуры постепенно уходит в прошлое. А следовательно использование ее неперспективно. Вот в чем дело.

Если уж использовать АЦП как детектор, то лучше плату крепить к массивному чугунному основанию - орехи потом будет бить лЁХко.

Приемник прямого преобразования - это супергетеродин с "0"-ой ПЧ. Приемник прямой оцифровки (это такой как хотите сделать Вы) это как минимум супергетеродин с двойным преобразованием - первый гетеродин это система выборки-хранения в АЦП(в независимости от его типа).

Все проблемы супергетеродинов (и обычных и с "0"-й ПЧ) исходят из их сердца - базиса Фурье как основного "рабочего отображения" Time domen. Выбирите другое отображение и эти проблемы исчезнут (появятся другие) - но Вам, за такую радиосистему, накрутит уши частотнадзор, т.к. Фурье настолько вошел в наш обиход, что распределение радиосигналов, по-сути по своей временнОй форме, сведено к распределению по частотам в представлении этого самого графа Фурье.

Здраствуйте , друзья радиолюбители! Я собираюсь собрать цифровой приемник примерно 400МГц на основе АЦП я хочу поставить его как можно ближе ко входу (после УРЧ). Есть фильтры на 250 МГц с расстройкой 500кГЦ.(т.е. АЦП будет работать на 250МГц).
Модуляция ЧМ с Fmax=20кГц. Девиация 50кГц.

Скажите пожалуйста нет ли у кого информации про использование АЦП на таких частотах. Вообще интересуют 3 вопроса:
1 Какая АЦП используется и сколько потребляет.
2.Какая получ-ся чувствительность
3.Есть ли такие фирменные приемники(AD, Philips,Motorola)

Заранее спасибо

Фирменных приемников таких нет - такая схема всегда требует излишних вычислительных ресурсов и обладает очень низкими параметрами. Ее не надо путать с down converter - приемником прямого преобразования(вот этот тип приемника не использует и не делает сейчас только ленивый из всемирно известных фирм). Но это не значит что я Вас отговариваю идти выбранным путем.

Приемник Ваш будет примерно следующим (я, кстати, не понял, что это за девиация в 50 kHz (радиовещательные стандарты) в диапазоне 400 MHz):

-входной полосовой фильтр (параметры к которому намного выше чем требуемые от супергетеродина, потому как зеркальные каналы - кругом , через каждую следующую частоту Найквиста).

-УВЧ с большим коэффициентом усиления(он угробит Вам все параметры по любому, но еще, если придумывать его будете сами, будет добровольно переходить в разряд генераторов).

-опять полосовой фильтр.

-АЦП 10-12 bit с тактовой ~80 mHz - т.е. полоса 40 (для FM, учитывая посредственность остальных характеристик - более чем достаточно).

-процессор(или ПЛИС) принимающий отсчеты с частотой 80 MHz, причем здесь самое интересное , поскольку необходимая для попадания основной энергии сигнала на программный детекор всего 10 kHz, я умышленно взял связной стандарт, то Вам из всего многообразия "частот" на входе своего АЦП каким-то образом заставить попадать на детектор требуемую. И путь один - супергетеродин . Только программный. С синтезатором, фильтрами, смесителями(умножителями) и т.д. Мало того, качество синтезатора (а это только DDS) абсолютно также будет влиять на характеристики приемника как и в супергетеродине(такой параметр как фазовый шум, например). И вот после проектирования DDS(особенно если выбор падет на процессор) велика вероятность улетучивания любви к радио . Я когда-то одному своему старому директору это объяснял. Что половина стоимости F-22 это софт. И хоть он его к земле не тянет, но денег он СТОИТ. Это я к тому, что программирование трудозатратное дело, и если Вы где-то купите софт-приемник за 100$ то сие не значит, что программист потратил на него 10$ своего времени .

Есть еще один путь:
АЦП на 1000 MHz дискретизации (бит 6-8).
При этом хорошо отфильтруются зеркальные каналы Найквиса(лучше чем в первом варианте, но хуже чем в down converter). Но DDS теперь должен работать на намного большей частоте(ради чего? - а это и мощь ПЛИС, проц тут уже никак, и потребляемая мощность) причем с намного меньшим относительным шагом - что еще больше усложнит его реализацию.

Вобщем выбирать Вам , удачи на тернистом пути...

[связист]

А может быть просто сместить нужную частоту в район нулевой частоты, а потом сделать много-много раз ФНЧ с понижением частоты дискретизации. По моим подсчётам, если урезать частоту дискретизации каждый раз вдвое, то получится чтобы сместиться с 400МГц на ноль и при этом оставить полосу примерно 50кГц, то понадобится сделать порядка 13-15 описанных ступеней преобразования. Правда, понадобится АЦП с частотой дискретизации порядка 1ГГц.

Или вот ещё второй вариант родился. Использовать undersampling, при этом оцифровывать только нужную полосу, в которой может находиться сигнал. То есть если известно, что сигнал может находиться в полосе от 400МГц до 425МГц, то берём АЦП с полосой 25 МГц, фильтруем сигнал, чтобы осталась только полоса 400МГц-425МГц, и потом оцифровываем полученный фильтрованный сигнал с помощью АЦП с частотой дискретизации примерно 60МГц. И потом уже обрабатываем полученную полосу. А преимущество кажется очевидным - не надо иметь дело со всякого рода нелинейными умножителями частоты. Все части такие линейные, что линейнее не придумать.

Хотя это я конечно чисто теоретически. Сам ещё не делал такого приёмника. Но мысли по этому поводу есть. Жду конструктивной критики. Особенно интересно мнение Петрова по этому поводу.