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

[Stanislav]

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).
....................................
Заранее спасибо

Частота приёмного канала, стало быть, "примерно 400 МГц".
А фильтры, стало быть, на 250МГц +-500 кГц.
Не могли бы разрешить столь очевидное противоречие? Что принимать-то будем?

...На самом деле, если под супергетеродином имелось в виду классическое построение по схеме со многими преобразованиями частоты - тут человек прав, такая система имеет массу недостатков - побочные каналы приема, пораженные точки и т.д. Все можно устранить, или, хотя-бы сильно уменьшить, но это сильно усложняет схемотехнику.

У приемников прямого преобразования тоже есть недостатки, но, если смотреть на схемотехнику приемников с одинаковыми параметрами, схема прямого преобразования явно проще. Вопрос был в свое время достаточно толково рассмотрен в радиолюбительской литературе Поляковым.

Кроме того, последние очень хорошо подходят для обработки сигнала в цифрЕ. Только для приёма ЧМ сигнала квадратурные каналы нужны почти всегда, что подразумевает применение двухканального АЦП. Но при такой девиации копеечным двухканальным аудио кодеком обойтись можно.

...В настоящее время можно сделать действительно шаг вперед - цифровать почти сразу входной сигнал. Хотя, лично я бы на месте автора топика сделал смеситель с получением квадратурных каналов (полоса каналов - от 0 до требуемой) и цифровал бы уже на частоте близкой к 0. Все же намного меньше требований к АЦП и первичной обработке.

Да, можно. Вопрос только в стоимости такого решения, и какие характеристики требуются от приёмника. Думаю, для такого вида модуляции решение оцифровывать сигнал на несущей будет значительно проигрывать традиционному подходу.
А вот принимать СШП сигнал "на АЦП", даже в таком диапазоне, сейчас уже можно. Правда, о практических реализациях таких приёмников слышать ранее не приходилось. Оно и понятно: СШП - удел "зелёных человечков". А для приёма гражданского CDMA, например, такое решение будет чересчур жручим и громоздким.

А вы пробовали сделать этот самый шаг вперед. АЦП с высокой частотой оцифровки конечно есть. Вот только часто почему-то забывают, что приемник-то будет работать не в вакууме, а в насыщенном эфире, где помимо полезного сигнала, всякого, извините, гов...а навалом. Да и еще по уровню зачастую больше чем полезный сигнал.
Мож кто-нить расскажет, как принять узкополосный сигнал на несущей 450 МГЦ, оцифровав его сразу не этой несущей, особенно когда соседний канал дБ эдак на 50 - 60 будет мощнее.
Учитывая что и антенны на этой частоте имеют достаточно широкую ДН и гребут со всех сторон как лопаты.

Фильтр поставить. Перед АЦП.
Правда, для такой центральной частоты фильтров с полосой в 50-100 КГц не существует.

...1. Если у вас фильтры с центральной частотой 250 МГц, и АЦП будет работать на этой же частоте, то нифига у вас работать не будет. Предлагаю вам как следуе осмыслить теорему котельникова и уже потом выбирать частоту оцифровки.

Почему не будет?
Поясните, пожалуйста, как нужно выбирать частоту оцифровки для фильтра с центральной частотой 250 МГц в смысле теоремы Котельникова.
Мне вот, например, кажется, что её можно (и даже нужно) выбрать значительно меньшей.

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.

Какой кошмар...

...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.

М-да?
А я вот думал, что down converter - это всего лишь смеситель с преобразованием частоты вниз.

ЗЫ. Остальное лучше не читать...

[Михаил_K]

Афигеть! Всего-то ночь прошла, а уже столько споров

Фильтр поставить. Перед АЦП.
Правда, для такой центральной частоты фильтров с полосой в 50-100 КГц не существует.

О чем и речь. Приемники с преобразованием частоты и были придуманны в том числе и потому, что на несущей невозможно произвести необходимую фильтрацию.

Почему не будет?
Поясните, пожалуйста, как нужно выбирать частоту оцифровки для фильтра с центральной частотой 250 МГц в смысле теоремы Котельникова.
Мне вот, например, кажется, что её можно (и даже нужно) выбрать значительно меньшей.

На счет меньше - согласен. Но меньше - не значит равно.

Боже какой Вы вумный. Наверное и в техникуме учились?
Просто прелесть. А комплексную синусоиду Вы как собрались перестраивать? Теперь уже наверное перестраивателем? Я прав?

Уважаемый DRUID3. Открою вам страшную тайну. Комплексная синусойда лекго перестраивается загрузкой нужного слова частоты.

Кстати, предложенный способ приема, который сводится к тому, что сигнал смещается в район нулевой частоты на квадратурном смесителе, и затем оцифровывается уже можно смело называть классическим. Приемники, которые я разрабатывал последние три года постоены именно по такой схеме. Причем, если полоса сигнала узкая, то действительно можно использовать более высокую частоту оцифровки, чтобы охватить какой-то диапазон, и лишь перестройкой NCO настраиваться на нужный сигнал. Есть правда одно НО. Такая схема неплохо работает когда все сигналы, попадающие в этот диапазон имеют примерно равную мощность. Это как правило справедливо для спутниковых сигналов, и совершенно не справедливо для гражданского радиовещания.

[DRUID3]

Уважаемый DRUID3. Открою вам страшную тайну. Комплексная синусойда лекго перестраивается загрузкой нужного слова частоты.

епрст... круто Вам. Но по стуи это что??? Это DDS. Если, конечно, имеется ввиду не перестройка на 2-е позиции . Хотя и это, тоже, будет DDS. Причем с совершенно определенными характеристиками. Которые будут задавать качество аппарата даже если DDS - внутренний.

Причем, если полоса сигнала узкая, то действительно можно использовать более высокую частоту оцифровки, чтобы охватить какой-то диапазон, и лишь перестройкой NCO настраиваться на нужный сигнал.

ужос просто... А NCO у Вас подстраивается "волшебным словом"?

2blackfin
Дык ПАВ для диапазона в десяток мегагерц будет иметь все равно отвратительную селекцию по соседнему каналу. А в пару сот герц... Ну не знаю я что тут аФФтар топика хочет.


2All
А с чего все взяли что приемник одноканалный? Для него действително не нужен синтезатор "ни внутри" ни "снаружи" - но хочу новичкам подчеркнуть - ненужен синтезатор, а не гетеродин. Но смысл городить такую белиберду для приема одного FM канала???

[Михаил_K]

епрст... круто Вам. Но по стуи это что??? Это DDS. Если, конечно, имеется ввиду не перестройка на 2-е позиции . Хотя и это, тоже, будет DDS. Причем с совершенно определенными характеристиками. Которые будут задавать качество аппарата даже если DDS - внутренний.

ужос просто... А NCO у Вас подстраивается "волшебным словом"?

Совершенно верно, DDS (или NCO, что одно и тоже). И подстраивается он как-раз тем самым "волшебным" словом частоты.

Можно и равно, если захотеть сильно.
Только при чём здесь теорема Котельникова, не просветите?

Ну если вы так просите...
Из нее понятно, как выбрать частоту дискретизации так, чтобы участки спектра полезного сигнала не накладывались

Но смысл городить такую белиберду для приема одного FM канала???

В качестве тренировки . Ведь учась в институте вы же решаете дифуры, делаете курсовики, котороые по большому счету никому не нужны, но позволяют вам приобрести некоторый опыт.

А как же фильтры на ПАВ?

Фильтры на ПАВ - несомнено помощь к тому самому шагу в перед. Просто, насколько я знаю, в настоящее время их ассортимент сильно ограничен (как правило используются некоторые стандартные, широко применяемые частоты), да и цена у них...., как и некоторые параметры, которые могут стать критичными для цифрового приемника.
Но очень хочется надеяться, что технологии будут развиваться и в будущем у нас будут появляться фильтры все с лучшими характеристиками, большим ассортиментом номиналов частот и полос пропускания.

[Stanislav]

Из нее понятно, как выбрать частоту дискретизации так, чтобы участки спектра полезного сигнала не накладывались

Просветите, плиз, как это надо делать в данном случае. Пользуясь теоремой Котельникова, ессно.

ЗЫ. Употреблять мельком подсмотренные в литературе термины, не понимая их смысла, нужно, знаете ли, с превеликой осторожностью.
О переносе спектров при гетеродинировании и проблем, с ними связанных, знали ещё до выхода в свет данной теоремы.

А как же фильтры на ПАВ?

А Вы на его АЧХ посмотрите, по уровню -3дБ хотя бы. Там все 500 кГц, невзирая на спецификацию (хотя, и это вызывает некие смутные сомнения).
Для 50-100 КГц полосы на такой частоте добротности современных фильтров на ПАВ не хватает.

Фильтры на ПАВ - несомнено помощь к тому самому шагу в перед.

Чей?

...Просто, насколько я знаю, в настоящее время их ассортимент сильно ограничен (как правило используются некоторые стандартные, широко применяемые частоты), да и цена у них...., как и некоторые параметры, которые могут стать критичными для цифрового приемника.

Плохо, плохо Вы знаете фильтры на ПАВ.
Сейчас есть на все диапазоны. Да и заказ партии со специфическими параметрами сейчас не дорог.

...Но очень хочется надеяться, что технологии будут развиваться и в будущем у нас будут появляться фильтры все с лучшими характеристиками, большим ассортиментом номиналов частот и полос пропускания.

Аминь!

[Михаил_K]

ЗЫ. Употреблять мельком подсмотренные в литературе термины, не понимая их смысла, нужно, знаете ли, с превеликой осторожностью.
О переносе спектров при гетеродинировании и проблем, с ними связанных, знали ещё до выхода в свет данной теоремы.

А вам бы тоже не помешало почитать литературу. Из нее вы бы узнали много нового, например что наложение спектров бывает не только при переносе частоты, но и при дискретизации сигнала.

Плохо, плохо Вы знаете фильтры на ПАВ.
Сейчас есть на все диапазоны. Да и заказ партии со специфическими параметрами сейчас не дорог.

Ну что ж, тогда автору темы всего навсего остаетс дождаться очередной стипендии, и заказать себе ПАВный фильтр для своего приемника.
Интересно, какая сейчас у студентов стипендия?

А у меня к Вам встречный вопрос. Будучи друидом, вы и при разработке цифровых приёмников пользуетесь магией? Если да, то не сбивайте с толка молодых специалистов!!! Магия здесь не нужна, а нужна математическая теория цифровой обработки сигналов.

Я бы сказал по другому. Магия бы пригодилась, но к сожалению все мы ей не владеем, поэтому приходится выкручиваться. Теорию изучать. Практиковаться.