În mod tradițional, în ultimul secol, a predominat o singură metodă, care a devenit una clasică - rotirea butonului de acord al unui anumit nod din interiorul stației radio (circuit de intrare, oscilator local, sintetizator). Adică, o setare asociată cu o modificare mecanică sau electrică în unul sau mai multe dintre ele. Această metodă de acordare impune o serie de restricții operatorilor radio. Putem primi transmisii doar de la o stație la un moment dat. Pentru a asculta un alt post, trebuie mai întâi să pierdem postul anterior și apoi să ne acordăm pe cel nou. Și acesta este deja un anumit proces care durează un anumit timp și exclude, în principiu, o percepție complexă și completă a emisiunii radio ca sursă de informare. Limitarea acestei metode este că nu putem vedea transmisia în direct. În primul rând, cu siguranță trebuie să scanați o anumită zonă și apoi să extindeți imaginea „înghețată”, așa cum este implementat în prezent în majoritatea transceiver-urilor Yaesu.
În plus, după cum se știe din teoria construirii dispozitivelor moderne de recepție radio, câștigul principal în receptoarele superheterodine este asigurat de amplificatorul său de frecvență intermediară (IFA), care determină sensibilitatea reală a receptorului, adică capacitatea sa de a primi semnale slabe. .
Filtrele de selecție focalizată (FSS) ale acestei căi asigură selectivitatea receptorului în canalul adiacent. Filtrele de cuarț, care au pante caracteristice abrupte, fac față cel mai bine acestei sarcini.
Figura de mai jos prezintă caracteristicile filtrului. Banda sa de trecere (PB) este determinată la un nivel de 0,7 K, unde K este coeficientul de transmisie al filtrului. Figura arată că amplitudinea interferenței este semnificativ slăbită în raport cu amplitudinea semnalului util: K2<К1.
De aici este evident că cu cât pantele caracteristicii sunt mai plate, cu atât semnalul de interferență este mai puțin suprimat și invers. Selectivitatea canalului adiacent este un parametru care caracterizează capacitatea receptorului de a izola semnalul dorit la o frecvență dată într-o bandă dată.
În plus față de selectivitatea canalului adiacent în superheterodine, există o astfel de selectivitate a canalului oglindă, care este determinată de proiectarea circuitelor de intrare ale receptorului.
Dar cea mai importantă caracteristică a receptoarelor superheterodine este că, cu cât valoarea frecvenței sale intermediare este mai mică, cu atât pot fi obținute mai multe pante dreptunghiulare ale caracteristicilor filtrelor sale de trecere de bandă și cu atât selectivitatea pe canalul adiacent este mai mare. Dar, cu cât valoarea frecvenței intermediare este mai mică, cu atât selectivitatea canalului adiacent este mai slabă. Prin urmare, am ales o valoare de compromis a frecvenței intermediare de 465 kHz pentru receptoarele radio produse în URSS și 455 kHz pentru echipamentele radio moderne. Pentru a îmbunătăți selectivitatea de-a lungul canalului oglindă, a fost necesar să se utilizeze circuite de conversie duble și triple. Dar, în același timp, zgomotul propriu al receptorului a crescut, iar o creștere a numărului de mixere a dus, de asemenea, la o deteriorare a intervalului dinamic al receptorului și la o scădere a rezistenței acestor receptoare la interferența de intermodulație. Intervalul dinamic determină capacitatea de a primi un semnal slab pe o anumită frecvență atunci când o altă stație puternică vine în apropiere pe o frecvență diferită. Este determinată de porțiunea liniară a caracteristicii și este limitată „de jos” de zgomotul propriu al receptorului și „de sus” de neliniaritatea elementelor circuitelor mixerului. În radiodifuziunea modernă, nivelul semnalului din antena receptorului poate ajunge la câteva sute de milivolți. La acest nivel al semnalului de intrare, recepția nu mai este posibilă și este de fapt blocată. Conceptul de „gamă dinamică” descrie nivelurile maxime de semnale furnizate la intrarea receptorului la care calea de recepție radio este capabilă să funcționeze normal și să nu fie supraîncărcată. Cifrele tipice ale intervalului dinamic pentru transceiver-urile de astăzi sunt de 80...100 dB și vă permit să lucrați confortabil în aer pe o bandă, chiar dacă există o stație radio vecină cu o putere de 100 W pe o rază de până la 1 km de tu.
Caracteristica principală a transceiverelor realizate conform schemei clasice cu mai multe conversii este nivelul crescut de zgomot termic al tuturor elementelor semiconductoare ale căii la ieșirea receptorului radio. Cu cât sunt mai multe elemente de conversie și amplificare în cale, cu atât nivelul de zgomot la ieșire este mai mare. Aici este adăugat și zgomotul sintetizatoarelor și altor generatoare. Utilizarea controlului automat al câștigului are un efect redus asupra zgomotului general al căii, deoarece numărul elementelor de amplificare/conversie rămâne constant. Această problemă se manifestă ca un zgomot deranjant constant în căști sau difuzorul radio, chiar și cu antena oprită. La conectarea unei antene, acest zgomot poate fi mascat de zgomotul emisiunii radio, dar în acest caz se pierde cel mai important lucru - transparența emisiunii, clar audibilă de orice ureche!
Odată cu utilizarea pe scară largă a tehnologiei digitale și a algoritmilor de procesare a semnalului digital (DSP sau DSP în engleză) în ultimii 20 de ani, microprocesoarele DSP au început să fie introduse în calea de procesare IF. Acest lucru a făcut posibilă îmbunătățirea semnificativă a calității selecției semnalului principal (banda de filtrare de la 50 Hz, niveluri de suprimare a canalelor adiacente de până la -100 dB) și introducerea multor funcții suplimentare și utile, de la curățarea spectrului semnalului primit de la zgomot. și interferența la decodarea tipurilor digitale de modulație.
Prin introducerea mai multor căi de recepție radio cu mai multe căi IF și DSP într-un singur pachet, producătorii au învățat să implementeze o funcție atât de nouă și populară precum afișarea unei panorame de spectru pe domeniul de operare. Compania care a avut cel mai mult succes în utilizarea acestei tehnologii este ICOM.
Cu toate acestea, atunci când, odată cu utilizarea DSP, selecția pe canalul de recepție adiacent a fost îmbunătățită la maximum, au apărut mai multe probleme, care în implementările anterioare ale căii IF au fost rezolvate la aproximativ același nivel cu calea IF și nu au fost așa. relevante. Acestea sunt selectivitatea pentru canalele de recepție laterale și gama dinamică a semnalelor recepționate.
În orice variantă de construire a unei căi de recepție cu una sau mai multe frecvențe intermediare, canalele laterale de recepție vor fi întotdeauna prezente. Acestea sunt așa-numitele canale oglindă de la frecvențele IF și canalele de conversie armonică. Apariția lor este asociată atât cu matematica conversiei semnalului, cât și cu neliniaritatea elementelor de conversie, care în principiu nu poate fi evitată. Numărul de canale de recepție laterale poate fi foarte mare și depinde de numărul de FI și de ratingul acestora. Producătorii încearcă să rezolve problemele emergente într-o varietate de moduri și trucuri, venind cu noi modalități de a suprima canalele de recepție laterale. Aceasta include reducerea la minimum a numărului de FI, selectarea unui FI mult mai mare decât frecvența semnalelor primite și utilizarea schemelor complexe de preselecție. Astăzi, cifra tipică pentru suprimarea canalelor oglindă este de aproximativ -60...-70 dB. Este suficient să fii mai mult sau mai puțin confortabil în undele supraîncărcate de astăzi.
Metodele de conversie directă a semnalelor din spectrul de frecvență radio în spectrul de frecvență audio și procesarea semnalului final folosind o metodă de fază, în care amplificarea principală și procesarea semnalului nu are loc la o frecvență intermediară, ci la o frecvență (audio) joasă, permiteți-ne să scăpăm de, dacă nu toate, atunci cel puțin majoritatea problemelor descrise mai sus.
Principiul conversiei directe era cunoscut încă din anii 30 ai secolului trecut. Dar la acel moment, cu acea bază elementară, era imposibil să se obțină o calitate acceptabilă a recepției. Radioamatorii s-au întors la receptoare și emițătoare-receptoare cu conversie directă deja în anii 70 ai secolului trecut. În țara noastră, pionierul în acest sens a fost Vladimir Timofeevich Polyakov, care a scris multe articole și a publicat cărți despre tehnica conversiei directe. Circuitele practice de receptoare și transceiver care funcționează pe principiul conversiei directe pe care le-a publicat au fost repetate de mulți radioamatori, inclusiv începători. Dar la acel moment, baza elementului nu permitea obținerea unui avantaj tangibil, cu excepția costului față de superheterodine. În prezent, odată cu apariția computerelor care au plăci de sunet moderne, pe care se realizează principala procesare a semnalului, tehnica de conversie directă se confruntă cu renașterea sa.
Astăzi computerul devine din ce în ce mai mult parte din viața noastră. Dacă mai devreme, în urmă cu aproximativ 15 ani, utilizarea unui PC se limita doar la menținerea unui jurnal hardware, controlul transceiver-ului prin interfața CAT și procesarea semnalelor în comunicațiile digitale, acum toți producătorii de echipamente moderne introduc rapid cele mai avansate soluții de inginerie în circuitele transceiver-urilor moderne. Odată cu creșterea rapidă a puterii de calcul și miniaturizarea circuitelor integrate, a devenit posibilă posibilitatea adoptării pe scară largă a microprocesoarelor. În primul rând, am procesat semnalul de joasă frecvență detectat, apoi am început să digitalizăm semnalul la o frecvență joasă, apropiată de frecvența audio – 12..48 kHz, iar apoi să codificăm/decodăm programatic orice tip de modulație. Rămâne aceeași tehnologie de filtrare de bază și procesare a semnalului la frecvență intermediară. Întregul accent este pus pe extinderea serviciului de control și afișare, până când în 2004-2006 compania Flex-radio a intrat pe piața comunicațiilor radio și a început producția în masă a transceiver-ului Flex SDR-1000 (Software Define Radio), funcționând pe principiul direct conversie. Din punct de vedere tehnologic, acest lucru a făcut posibilă simplificarea semnificativă a circuitului și reducerea costurilor în comparație cu transceiver-urile clasice. Au mai rămas doar câteva componente în design: un sintetizator de frecvență controlat de computer, un mixer de recepție și transmisie, un ULF cu zgomot scăzut, noduri de comutare recepție/transmitere, un amplificator de putere al transmițătorului și filtre trece-bandă.
Din aproximativ 2005, mai multe companii din întreaga lume, precum și pasionați individuali, au început să copieze transceiver-ul SDR Flex-1000 cu sau fără modificări. Cea mai faimoasă și populară în Rusia a fost clona transceiver de la domnul Tarasov, UT2FW. Numai datorită eforturilor sale, o versiune clonă cu 3 plătite, în mare măsură îmbunătățită a transceiver-ului SDR Flex-1000, precum și o versiune complet terminată de 100 W a transceiver-ului, au devenit disponibile pentru mulți ruși.
În Rusia, transceiver-urile SDR au devenit cunoscute datorită companiei Taganrog Expert Electronics, care în 2007 a început să producă propria versiune a transceiver-ului SDR sub numele Sun SDR-1. Este o copie îmbunătățită a transceiver-ului Flex-1000 și are un circuit de control fundamental diferit. Dacă transceiver-ul original Flex-1000 avea control printr-o interfață LPT paralelă învechită, atunci dezvoltatorii Sun SDR-1 au implementat controlul transceiver-ului printr-o interfață USB și și-au scris programul transceiver complet de la zero. Pe la sfârșitul anului 2005 - începutul anului 2006, a avut loc un eveniment cu adevărat de epocă, care a început o revoluție în lumea radioului și adoptarea pe scară largă a arhitecturii DDC.
În primăvara lui 2012, compania rusă din Taganrog, Expert Electronics, anunță lansarea noului său radio Sun SDR2.
La sfârșitul verii lui 2012, au lansat primele lor transceiver gata făcute pentru vânzare. Echipa Taganrog nu numai că a lansat un transceiver DDC/DUC relativ ieftin și complet funcțional pentru banda HF, dar a reușit să-l implementeze și în banda VHF, a făcut comunicare fără fir cu transceiver-ul - control deplin prin Wi-Fi și, de asemenea, a scris tot software-ul pentru transceiver în sine de la zero.
Mixerele folosite la receptoarele moderne realizate folosind tehnologia SDR sunt construite folosind un circuit dublu echilibrat si introduc un minim de pierderi. Datorită faptului că comutatoarele analogice de mare viteză sunt folosite ca elemente de mixare, un astfel de mixer este practic silentios. Toată amplificarea are loc la frecvență joasă și este asigurată de microcircuite specializate cu zgomot redus. Pentru a menține o valoare ridicată a intervalului dinamic al ADC, câștigul ULF este selectat cât mai scăzut posibil. Compensează doar pierderile din mixer și circuite de intrare. De la ieșirea ADC, semnalul digitizat este procesat de software.
De exemplu, la transceiverele Flex SDR acest câștig corespunde la 20 dB. Câștig suplimentar este obținut prin ajustarea amplificatorului cu zgomot redus (LNA) la frecvență joasă. Chiar și fără preamplificator, sensibilitatea transceiverelor Flex SDR este de -116 dBm - aceasta corespunde cu 0,35 µV. Cu preamplificatorul pornit în poziția de mijloc, sensibilitatea se îmbunătățește la o valoare de -127 dBm sau 0,099 μV cu câștig maxim, sensibilitatea este deja de -139 dBm sau 0,025 μV și este deja limitată de zgomotul preamplificatorului în sine;
În comparație cu transceiver-urile convenționale, SDR este superior nu numai în sensibilitate, ci și în „zgomot”, care este una dintre principalele evaluări subiective ale calității unui transceiver.
Diagrama bloc a distribuției câștigului în blocurile principale este prezentată mai jos.
Deci, una dintre cele mai importante caracteristici ale căii de recepție radio este capacitatea sa de a izola un semnal util din banda necesară la oricare dintre frecvențele de operare cu distorsiuni minime și denivelări minime.
Chiar și cel mai simplu transceiver SDR din familia Flex depășește practic toate dispozitivele ca sensibilitate, deși este inferior în domeniul dinamic. Intervalul dinamic al AIC33 ADC pe 16 biți este determinat de selectivitatea canalului lateral, selectivitatea canalului oglindă și punctul de compresie. În transceiverele SDR, punctul de compresie este de obicei setat la un nivel ridicat. Selectivitatea canalului oglindă în tehnologia SDR este asigurată de simetria și acuratețea corectă a semnalelor oscilatorului local în cuadratura și a canalelor de procesare de joasă frecvență. De fapt, acest lucru este asigurat de fabricabilitatea ansamblului plăcii de circuit imprimat, dispunerea corectă a schemei de circuit și proiectarea corectă a circuitului. Toate inexactitățile din ciclul tehnologic sunt compensate automat în programul de procesare a fluxului digital.
În transceiverele SDR, folosind un singur mixer, semnalul este transferat din gama radio la IF scăzut (0-100 kHz) și digitizat cu o placă de sunet, iar apoi banda de frecvență necesară cu tipul dorit de modulație este demodulată folosind metode software . Pentru a calcula folosind metoda fază, este necesară o pereche de canale de recepție maxim identice, deplasate în fază cu 90 de grade. Ca urmare a conversiei semnalului pe 2 canale, avem un canal oglindă distanțat la 180 de grade față de canalul direct și ușor de suprimat prin metode software cu -100...140 dB. Este chiar mai ușor să selectați un semnal de la un canal adiacent. Când se utilizează DSP, nivelul de respingere a canalului adiacent este aproximativ egal cu domeniul dinamic al ADC DSP - adică. se încadrează cu ușurință în numerele -100...-120 dB cu coeficientul de pătrat al filtrului foarte aproape de 1.
În principiu, este imposibil să se obțină astfel de cifre de suprimare atunci când se utilizează filtre analogice. Pentru comparație, suprimarea canalului adiacent de către un filtru de cuarț bun la un nivel de -60 dB are loc atunci când este detunizat cu 1...2 kHz. Într-un filtru software, suprimarea -100 dB are loc cu o detonare de numai 50-100 Hz. Această diferență este clar vizibilă în cazul în care semnalul adiacent vine cu un nivel de 9+40...+60dB. La un transceiver analog clasic, pierzi aer până când te deconectezi de la stația vecină cu aproximativ 5...25 kHz. Când utilizați un transceiver SDR, îngustând filtrul software la 50-200 Hz, practic nu mai auziți semnalul de interferență.
Prezența unui singur mixer în calea de procesare a semnalului crește semnificativ „transparența” undelor de emisie. Auzi cele mai slabe semnale și le separă ușor de cele mai puternice, auzi „adâncimea” cu urechile și simți „dinamica” emisiunii radio. Iar munca integrată cu toate semnalele din banda de 100 kHz vă permite să extindeți cu ușurință grafic spectrul de până la 200 kHz în timp real și să faceți cu el ceea ce doriți. Niciun clasic nu este capabil de acest lucru cu procesarea semnalului analogic!
Diagrama bloc a transceiver-ului Sun SDR2 este prezentată mai jos.
O discuție separată se referă la trasarea panoramei spectrului. Rezoluția maximă a ecranului monitorului pe care este afișat spectrul este de numai 1080 pixeli. Plăcile video avansate au capacitatea de a extinde spectrul pe 2 monitoare - driverul video Windows vă permite să faceți acest lucru. Rezultatul este maxim 2160 de puncte. Din numărul total de puncte, lățimea completă este adesea folosită foarte rar, o mică parte a punctelor este ocupată de chenarele și cadrele ferestrei programului și, destul de des, fereastra spectrului panoramic nu este menținută extinsă pe întregul ecran; doar o mică parte din ea, adică Se utilizează 30...60% din numărul maxim de puncte.
Când se calculează spectrul și filtrele, sunt utilizați algoritmi matematici complecși ai funcțiilor cu transformată Fourier rapidă (FFT). Numărul de puncte de referință în timpul procesării FFT este de obicei luat cu un ușor exces - 4096, 8192 și foarte rar pentru sarcini specifice mai mult de 16384 de puncte. Cu cât sunt folosite mai multe puncte, cu atât vizual spectrul arată mai frumos și vă permite să examinați elementele semnalului mai detaliat atunci când este mărit. Cu toate acestea, crește și numărul de calcule, timpul de calcul și timpul de desenare a spectrului. Dar chiar și 32.768 de mii de puncte sunt doar o minuscule față de cele 30...60 de milioane de mostre care provin de la ADC.
Pe lângă programul principal (Expert SDR2), puteți deschide ferestre ale altor programe, de exemplu, un jurnal hardware (UR5EQF Log 3), etc.
Mai jos este o fotografie a plăcii de circuite transceiver
Poate fi controlat de pe un computer folosind un modul WI-FI separat, care este achiziționat separat.
Întrebări și mituri despre SDR
Întrebări și mituri
Una dintre cele mai frecvente întrebări astăzi după achiziționarea unui radio SDR este: „Ce computer ar trebui să folosesc?” sau „Ce computer ar trebui să cumpăr care să reziste câțiva ani?” Răspunsul scurt este, astăzi – oricine. Și acest articol s-ar putea încheia aici. Am avut ocazia să testez transceiver-ul pe mai multe computere cu parametri diferiți, din care am decis să alcătuiesc un mic articol despre „Ce și cât” în procente.
Astăzi, dacă, după achiziționarea unui transceiver, decideți să vă actualizați imediat computerul, atunci contactând cel mai apropiat magazin de calculatoare, puteți asambla orice sistem în intervalul de la 10 la 30 de mii de ruble. Orice unitate de sistem informatică asamblată astăzi va asigura că programul Power SDR rulează cu o încărcare minimă de resurse. Dar nu toată lumea ar trebui să alerge imediat la magazin pentru un computer nou. Ar trebui să rulați doar pentru un computer nou dacă aveți o unitate de sistem destul de veche - aceasta este din 2007 și mai veche. Părerea mea este că computerele de astăzi, chiar și nu cele mai scumpe, sunt mai potrivite pentru SDR decât cele mai scumpe de acum 3-5 ani. De exemplu, dacă luăm un procesor cu 2 nuclee cu o frecvență de 2 GHz produs în 2007 și aceeași frecvență în 2011, atunci puterea lor de calcul va diferi semnificativ! Aceasta înseamnă că programul Power SDR va folosi de multe ori mai multe resurse pe vechiul procesor. Cât de mult este în cifre - vei vedea singur un minut mai târziu.
Pentru experimente, am folosit mai multe computere de diferite configurații și ani diferiți de fabricație, mai multe laptop-uri și chiar am decis să încerc câteva netbook-uri ca opțiuni deosebit de slabe, dar destul de posibile de utilizare. Astăzi, toate computerele vândute pot fi împărțite în mai multe categorii:
1. Un computer cu o configurație clasică, inclusiv o unitate de sistem cu o placă de bază și un procesor complet - cel mai rapid sistem de astăzi. Categoria de preț 8 – 40 mii de ruble. in functie de tipul de procesor, placa de baza, cantitatea de RAM, hard disk si placa video;
2. Unități de sistem miniaturale, netops și monoblocuri bazate pe procesoare ATOM, care sunt lipite pe placa de bază. Categoria de preț de la 10 la 25 mii de ruble;
3. Laptop-uri bazate pe procesoare cu drepturi depline, categorie de pret de la 15 la 50 tr;
4. Netbook-uri bazate pe procesoare ATOM cu prețuri de la 8 la 15 mii de ruble.
5. Tablete cu procesoare ATOM de la 15 la 25 de mii de ruble.
Toate aceste categorii de computere astăzi vor funcționa cu programul Power SDR. Acestea vor diferi doar în procentul de încărcare a sistemului. Astfel, netbook-urile bazate pe procesorul ATOM vor încărca sistemul de la 30% și mai sus. Iar computerele bazate pe procesoare cu drepturi depline, până la maximum 30%, iar apoi 20-30% vor fi pe procesoarele cu cea mai mică viteză. De asemenea, trebuie să știți că viteza procesorului nu este singurul indicator al performanței computerului care este responsabil pentru toată matematica din programul Power SDR. Acest parametru depinde și de cantitatea de memorie RAM. Astăzi ar trebui să fie de cel puțin 1 GB. La acest minim, Power SDR va funcționa în continuare tolerabil. Și cu cât procesorul este mai slab, cu atât cantitatea lui este mai critică pentru funcționarea normală. Veți vedea asta mai jos în text. Acestea. Este mai bine să nu vă zgâriți cu cantitatea de memorie și, dacă este posibil, să echipați placa de bază cu cât mai multă memorie posibil.
Pentru cei care se gândesc să schimbe sau să schimbe un computer și, de asemenea, dacă schimbă, atunci căruia, le prezint sistemele pe care le-am testat:
1. Unitate de sistem bazată pe procesor AMD Athlon 64 x2 Dual Core Processor 4800+ cu o frecvență de 2,5 GHz. RAM 4Gb – încărcare 13…16%; ()
2. Unitate de sistem bazată pe un procesor (bus) Intel Pentium 4/800MHz cu o frecvență de 2,6 GHz, RAM 1Gb – încărcare 25...30%; ()
3. Unitate de sistem bazată pe procesor Intel ATOM D410, RAM 2Gb – încărcare 34...40%; ()
4. Unitate de sistem bazată pe procesor Intel ATOM D525, RAM 4Gb – încărcare 20...25%; ()
5. Unitate de sistem bazată pe procesor VIA PV530, RAM 2Gb – încărcare 65...70%; ()
6. Procesor pentru laptop Sony Intel Core 2 Duo T6400 2GHz, RAM 4Gb – încărcare 14…16% ()
7. Procesor laptop HP Core 2 Duo T8400 2.24GHz, RAM 3Gb – încărcare 18..22%; ()
8. Netbook Asus EEEPC 900, RAM 2Gb – încărcare 40-45%; ()
9. Netbook Asus EEEPC 4G, RAM 1Gb în mod light 630MHz – încărcare 80...85%; ()
10. Netbook Asus EEEPC 4G, RAM 1Gb în regim full speed 900MHz – încărcare 55...60%; ()
Datele recente care utilizează netbook-uri mai vechi, cum ar fi EEEPC 900 și EEEPC 4G, arată că Power SDR poate funcționa pe astfel de computere slabe. Mai mult decât atât, EEPS 4G a funcționat pe un monitor extern de 19" și în 2 moduri - 630 MHz și 900 MHz. În ambele moduri, programul a funcționat, dar cu cantități diferite de încărcare a procesorului. Astăzi puteți cumpăra un netbook cu un procesor mai puternic și mai multă memorie RAM pot fi folosite, de exemplu, ca un al doilea receptor sau transceiver pentru o locuință de vară împreună cu transceiverul Flex SDR-1500. Laptopurile și computerele AMD rulau Windows XP Sp3 Transceiver-ul folosea SDR Flex-1500.
Toate cifrele de încărcare prezentate au o valoare medie - vedem acest lucru în capturi de ecran. Programul de jurnal UR5EQF a fost instalat pe fiecare computer și încărcarea a crescut cu cel mult 5-7%. De asemenea, aș dori să remarc că încărcarea procesorului practic nu depinde de calitatea plăcii video utilizate și de cantitatea de memorie de pe aceasta. Când am testat programul Power SDR pe unitatea de sistem nr. 2 cu procesor Intel Pentium 4, am încercat să instalez o placă video Riva TNT 2 foarte veche cu 16Mb de memorie video și o puternică placă video de gaming GeForce 6600 cu 512Mb de memorie video. Cifra de încărcare a procesorului a rămas practic neschimbată. Acest lucru sugerează că toate calculele blocului DSP din program se bazează pe umerii procesorului utilizat. Iar diferența dintre numerele de pornire pe laptopuri arată că RAM este utilizată în mod activ în calcule. Procesorul din laptopul HP este mai puternic și mai rapid decât în laptopul Sony la 250 MHz, dar are mai puțină memorie. În consecință, diferența de încărcare a fost de aproximativ 7-10% în favoarea Sony. Pe baza cifrelor prezentate, putem presupune că procesoarele cu drepturi depline de astăzi - Intel i3, i5, i7 vor oferi cifre de încărcare și mai mici, deoarece sunt realizate folosind o tehnologie mai modernă și au performanțe mult mai mari decât procesoarele mai vechi la aceleași frecvențe.
De interes deosebit este combinația dintre SDR Flex-1500 cu o tabletă bazată pe procesorul Atom N570. Din păcate, nu am avut ocazia să testez o combinație atât de interesantă din cauza lipsei unei tablete pentru testare. Dacă aveți ocazia, faceți un test și împărtășiți-vă impresiile... Probabil ar trebui să vă așteptați la o încărcare a procesorului de aproximativ 20-40% și la o modalitate foarte interesantă de a controla programul Power SDR cu degetele.
Pentru a colecta statistici privind gradul de încărcare a computerului, sugerez tuturor celor care au o astfel de oportunitate să facă o captură de ecran a desktopului similar cu capturile de ecran de mai sus și să o trimită cu o descriere a computerului către. Pe măsură ce informațiile se acumulează, acestea vor fi postate pe site.
Principalul mit este că un computer este înfricoșător, dificil și problematic.
Un computer este deja o nevoie urgentă a lumii moderne, ajutând la rezolvarea multor probleme, inclusiv. și natura radioamatorică. De la calcule pe un calculator modern de inginerie până la modelarea circuitelor și antenelor. În domeniul radioamatorilor cu unde scurte, acesta este în principal controlul transceiver-ului, menținerea unui jurnal hardware, generarea de rapoarte după competiție, tipărirea, primirea și trimiterea cardurilor electronice QSL, monitorizarea progresului, informarea despre apariția unei stații rare, îndepărtate pe aerului și, în sfârșit, astăzi, procesarea completă a semnalului, atât pentru recepție, cât și pentru transmisie, folosind tehnologia SDR. Software-ul modern este deja bine perfectionat, iar defecțiunile software au devenit o raritate.
Al doilea mit este că hardware-ul computerului are probleme și este dificil să asamblați singur un computer stabil.
Vremurile în care componentele individuale ale unei unități de sistem puteau intra în conflict unele cu altele au trecut deja în uitare cu aproximativ 10 ani în urmă. Principalii jucători de pe piața calculatoarelor au convenit de mult între ei asupra protocoalelor și specificațiilor. Companiile mari au cumpărat cu mult timp în urmă altele mici. Elementele principale ale unui computer sunt deja conținute într-o măsură mai mare pe placa de bază și există chiar și o clasă de plăci de bază în care „toate într-unul”, inclusiv. iar procesorul este lipit. Dar dacă încă vă este frică să asamblați singur un computer, atunci magazinele de astăzi oferă o selecție largă de unități de sistem deja asamblate pentru fiecare gust și orice categorie de preț. Practic, au deja instalat software și au fost testați pentru stabilitate. Pentru cei care sunt deosebit de îngrijorați, le putem recomanda un laptop. Aceste computere sunt testate la fabrica producătorului. Acestea. putem spune că astăzi un laptop bun nu este doar un computer mobil, ci și unul dintre cele mai stabile.
Al treilea și cel mai comun mit este că SDR este dificil de configurat și de operat.
SDR a fost complex la începutul apariției sale. Prima implementare a unui transceiver SDR sub forma Flex SDR-1000, și apoi toate nenumăratele clone ale acestui transceiver, au necesitat utilizarea unei plăci de sunet separate, o grămadă de cabluri și fire. Au fost multe probleme asociate cu asta. De la configurarea plăcii de sunet până la calibrarea programului. Probleme cu conectorii, rutarea sunetului, compatibilitatea driverului și a sistemului de operare. Acum toate acestea sunt în trecut! Cel mai tânăr model de transceiver SDR SDR Flex -1500 conține deja un ADC modern și de înaltă calitate și este controlat printr-un singur cablu USB. De asemenea, ADC-urile sunt deja încorporate în modelele mai vechi Flex-3000 și Flex-5000. Programul de instalare va instala driverele necesare și va calibra software-ul receptorului radio și al emițătorului. Problema suprimării canalului oglindă peste benzi nu mai există. Transceiver-urile SDR Flex-3000 și Flex-5000 (în pachetul Flex-5000ATU) conțin un auto-tuner și nu este nevoie să reajustați antenele dacă ați înlocuit vechiul transceiver cu un nou transceiver SDR. Acum puteți introduce pur și simplu căști și un microfon în prizele corespunzătoare și puteți lucra în aer. Iar principala caracteristică a noilor transceiver-uri Flex-radio este suportul complet și compatibilitatea tuturor versiunilor lansate de software și hardware cu toate versiunile noi ale sistemelor de operare Windows Microsoft.
Mituri despre împământare
Pe lângă întrebările legate de alegerea unui computer pentru un transceiver SDR, există și câteva mituri despre împământare. După părerea mea, acesta este cel mai periculos și cel mai răspândit mit. Poveste Nu folosirea temeiului arată că istoria nu învață pe nimeni. Și fiecare persoană care a suferit odată destul de grav, apoi se plânge: „De ce nu m-am împământat?”, dar este prea târziu - totul a ars sau el însuși a fost rănit. În cel mai rău caz, încălcarea regulilor de funcționare a echipamentelor electrice duce la moarte. Cea mai comună opțiune este echipamentul deteriorat. Și este mai ales ofensator când acest echipament costă mulți bani. Transceiverele din clasa SDR sunt mai susceptibile la defecțiuni din cauza încălcării regulilor de funcționare și împământare. Acest lucru se datorează funcționării specifice a surselor de alimentare. Consecințele legate de împământare RF necorespunzătoare se manifestă sub formă de blocări ale computerului și ale transceiver-ului. În cazuri deosebit de grave, acest lucru se manifestă ca o „ardere” a carcasei computerului sau a transceiver-ului.
Să luăm în considerare două tipuri de împământare. Prima este împământarea electrică. Al doilea este împământarea frecvenței radio.
Împământare electrică- acesta este un fir prin care potenţialul electric constant curge la pământ. Acestea. un conductor având 0 rezistență electrică pentru curent continuu între un dispozitiv la potențial și masă. Într-un caz particular, acesta este un fir pentru curent electric cu o frecvență de 50 Hz.
Cum funcționează această împământare?
Dacă, din întâmplare, orice element al amplificatorului sau al transceiver-ului care se află sub tensiune înaltă se arde (de obicei în sursa de alimentare), sau cablul de alimentare cade pur și simplu și siguranța nu se arde, atunci carcasa dispozitivului, amplificatorul , sursa de alimentare și/sau transceiver-ul vor fi sub potențial de înaltă tensiune. Dacă îl atingeți, riscați să primiți un șoc electric. În cazuri extreme, degetele tale vor fi ciupite și, în cele mai grave cazuri, te pot ucide. Un bun exemplu de încălcare gravă a regulilor de siguranță pentru screening. Pentru a elimina potențialul ridicat din corp, trebuie să îi oferiți un conductor care va avea o rezistență semnificativ mai mică decât corpul uman. Acesta este firul de împământare.
Fiecare carcasă de computer conține o sursă de alimentare comutată. Designul circuitului tuturor surselor de alimentare cu comutație de dimensiuni mici este astfel încât pe carcasa computerului Mereu există un potențial egal cu jumătate din alimentarea rețelei electrice între carcasa de alimentare a computerului și masă sau firul 0. Uneori chiar și în starea oprită (în funcție de sursa de alimentare). Acestea. 100 - 120 volți sunt întotdeauna prezenți pe corp. Pentru unii, acest potențial le-a „mușcat” degetele în mod repetat. Acum imaginați-vă situația. Conectăm transceiver-ul la computer. Acest transceiver este conectat printr-un cablu coaxial la o antenă, care pe acoperiș sau în grădină/câmp are un contact bun cu pământul sau este bine împământat. În acest caz, între transceiver și computer va fi prezent un potențial electric de 100-120 Volți. Și în momentul în care conectați transceiver-ul la computer, este posibil să observați o scânteie. Acum imaginați-vă cum se simte transceiver-ul? Dacă aveți noroc și contactele comune ale dispozitivelor conector sunt atinse mai întâi, atunci diferența de potențial este eliminată din carcasă și conexiunea se desfășoară normal. Și dacă contactele obișnuite ating secunda, atunci acest potențial este aplicat direct elementelor portului de comunicație și, ca urmare, avem un transceiver sau un computer „defect” cu un port ars. Prieteni, nu este vorba despre voi? Multumesc lui Dumnezeu! Nu este vorba încă despre tine. Dar pentru cei care au avut ghinion, este probabil trist acum să-și amintească transceiver-ul sau computerul mort și durerile de cap asociate cu repararea și vânzarea ulterioară a fostului mort. Prin urmare, prieteni, asigurați-vă că, înainte de a utiliza un transceiver SDR cu un computer, găsiți orice punct cu potențial zero sau împământare, de exemplu, o conductă de apă rece pentru cei care locuiesc într-un apartament. Cei care locuiesc într-o casă privată, nu fi leneși și fac o buclă de împământare și abia apoi, după împământare, folosește transceiver-ul și computerul pentru sănătatea ta.
Cei care spun că nu folosesc împământarea în viața lor și cei care recomandă să nu o folosească deloc, se află deocamdată în „grupul de risc”. Fugiți de astfel de consilieri, pentru că ei înșiși nu respectă măsurile de siguranță și, de asemenea, vă vor sfătui să vă puneți viața în pericol și viața echipamentului.
Acest lucru este valabil mai ales pentru utilizatorii de transceiver SDR!
Împământare radio e - firul prin care potențialul HF, neemis de antenă, „curge” la pământ.
Imaginați-vă că un lichid incolor fierbinte curge de-a lungul cablului antenei și se evaporă la punctul de alimentare al antenei. Iar partea care nu s-a evaporat curge înapoi prin cablu în transceiver, umezind în același timp transceiver-ul, firele de alimentare și computerul. Acesta este un lichid în stare superfluid. În plus, este, de asemenea, fierbinte, inflamabil și, de asemenea, otrăvitor. Curgând în microfon, începe să se stingă, iar curgând în amplificator, începe să ardă. În computer, acest lichid închide toate contactele și începe să funcționeze defectuos. Curgând prin firele electrice, acest lichid miroase și ustură ochii.
În cele mai multe cazuri, împământarea corectă RF și ecranarea RF ajută la rezolvarea tuturor acestor probleme. Primul punct de masă RF ar trebui să fie pe o antenă construită corespunzător. Unul dintre elementele principale ale antenei este o construcție atât de cunoscută ca „balun”. Vă permite să compensați tensiunea RF de pe cablu la punctul de alimentare al antenei cu cablul și, astfel, minimizează pătrunderea RF prin cablu în camera în care se află transmițătorul. Un dispozitiv de dimensionare poate fi comparat cu un bazin în care excesul de lichid se scurge și este îndepărtat. Destul de des dispozitivul de echilibrare este neglijat. Dar în zadar. Din punct de vedere tehnic, balunul nu este o masă RF, dar în contextul rezolvării problemei, joacă un rol major. Un design de antenă executat corect are împământare RF de înaltă calitate printr-un catarg împământat electric sau prin platformă de montare a antenei. De asemenea, principala împământare RF este contragreutăți bune de antenă. Acest lucru se aplică într-o măsură mai mare antenelor asimetrice verticale. Dacă numărul lor este suficient de mare (>4..8) și sunt reglați în rezonanță, atunci RF-ul care se deplasează de-a lungul cablului va fi, de asemenea, redus la minimum. De asemenea, puteți scăpa de interferența energiei RF și de penetrarea energiei RF prin cablu folosind bariere RF sau izolatori RF. Acestea includ zăvoare de ferită sau inele de ferită, cum ar fi . Este suficient să înfășurați câteva spire de cablu în jurul unor astfel de inele, iar pentru energia RF un astfel de cablu va avea rezistență ridicată. Această metodă de izolare RF protejează eficient computerul și transceiver-ul de energia RF, dar nu elimină energia RF din cabluri și fire. Această metodă de suprimare a energiei RF este cea mai eficientă dacă este utilizat un transceiver SDR puternic, cum ar fi Flex SDR-3000 și Flex SDR-5000, precum și dacă este utilizat un amplificator de putere extern.
Un caz special de împământare RF este împământarea electrică a carcaselor amplificatorului și transceiver-ului. Prin intermediul acestuia, potențialul RF va curge efectiv și la sol. Amintiți-vă, dacă există potențial RF pe fire și carcase în timpul transmisiei, atunci este și acolo pentru recepție! Aceasta înseamnă că toate interferențele care se află în zona de recepție vor fi recepționate nu numai de antenă, ci și de cablu și de carcasa transceiver-ului și computerului. Acestea. Mutând antena în afara camerei emițătorului, dar fără a scăpa de interferența HF, veți prinde toate interferențele din această cameră.
În practica radioamatorilor, există situații în care nu există acces la împământare electrică, iar antena este proiectată astfel încât în timpul transmisiei, literalmente, toate cablurile electrice sunt „fonice”. De exemplu, acesta ar putea fi un balcon vitrificat complet izolat și o antenă cu „frânghie lungă de dimensiuni aleatorii”. În acest caz, o cutie minunată precum „pământul artificial” va ajuta la eliminarea potențialului dispozitivelor. Ce este ea? În esență, aceasta este o antenă mică făcută dintr-un fir scurt (de la 1 la 2 metri) reglată la rezonanță prin circuite LC într-o carcasă separată. Această antenă mică aspiră potențialul rămas din corpul transceiver-ului și îl reradiază în spațiu în altă parte de la antena cu eficiență scăzută. O analogie este un aspirator mic care aspiră lichidul periculos care curge din cablu din corp. Astfel de dispozitive pot fi conectate nu numai la transceiver, ci și la un computer în condiții de funcționare electromagnetice deosebit de dure ale transceiver-ului. Principalul lucru este să îndepărtați antena principală de aceste reemițătoare. Compania americană MFJ produce „pământ artificial” gata făcut, numit.
Astfel, dacă aveți probleme frecvente cu computerul dvs., care nu sunt legate de conținutul acestuia, ci legate de funcționarea transceiver-ului pentru transmisie, atunci cel mai probabil aceste probleme sunt asociate cu prezența curenților RF paraziți de-a lungul cablului antenei, a carcasei transceiver și computer. Este suficient să construiți corect antena și să împămânțiți totul, iar aceste probleme vor dispărea. Puteți verifica natura înghețurilor computerului conectându-l la ieșirea transceiver-ului în loc de o antenă. Dacă computerul îngheață s-a oprit, atunci facem împământare și o antenă.
Fanii grupului PELEGYA ("Polefans") VKontakte
Concert în Piața Minin din Nijni Novgorod, 9 mai 2013
Mini-concert în Magas (Inguşetia) 4 iunie 2014
Creați un subiect (dacă nu a fost deja creat) pe forum http://ra3pkj.keyforum.ru
SDR HAM - Introducere
Atenţie! În timpul iernii, microcircuitul CY7C68013 se poate defecta din cauza defecțiunii de electricitate statică, care se acumulează în aer și pe obiectele din jur și apoi curge pe o cale imprevizibilă. Este necesar ca echipamentul să fie împământat, iar magistrala de masă SDR să fie conectată la carcasa computerului cu un fir separat. Plăcile tactile și părțile de pe plăcile care sunt conectate la echipament numai după îndepărtarea electricității statice din mâini, de exemplu, prin atingerea obiectelor metalice masive. Recomand INFORTĂ conectarea corpului conectorului USB (care se află pe placa SDR) direct la magistrala de masă SDR, pentru care trebuie să scurtcircuitați circuitul paralel C239, R75 (lângă conectorul USB).
Pentru a achiziționa panouri goale, contactați Yuri (R3KBL) [email protected]
Voi spune imediat că nu am făcut acest transceiver, sunt doar interesat de subiectul în sine și de rezultate. Mai mult, transceiver-ul folosește un sintetizator AD9958 al designului meu și am scris și un nou firmware pentru adaptorul USB integrat în placă, care a înlocuit firmware-ul original învechit „din german” (acesta este discutat mai jos).
Informații generale
Transceiver-ul SDR HAM este o clonă a SDR-1000, proiectată structural de Vladimir RA4CJQ. Transceiver-ul folosește soluții de circuit bine-cunoscute dezvoltate de mulți radioamatori. Diferența față de binecunoscuta clonă „Kyiv” SDR-1000UA este destul de vizibilă. Scurtă descriere a caracteristicilor:
1. Design cu o singură placă.
2. Amplificator de putere emițător de minim 8 W (cei cu talent pot stoarce mai mult).
3. Sintetizator de frecvență pe cipul DDS AD9958 cu un nivel scăzut de pinteni (sintetizatorul este descris aici:).
4. Controlul transceiver prin USB ( Adaptorul USB este descris structural aici: dar există firmware special pentru SDR-HAM!!!).
5. Alimentare: +13,8V și bipolar +-15V.
6. Atenuator releu în două trepte la intrarea receptorului.
7. SWR și contor de putere.
8. Lucrați fără frâne în ORICE sisteme de operare Windows fără a instala un driver (se folosește driverul HID de sistem al Windows însuși), lucru care a devenit posibil după înlocuirea firmware-ului adaptorului USB integrat în placă (acesta este discutat mai jos).
Informații despre firmware și software
Transceiver-ul funcționează cu PowerSDR oficial din versiunile FlexRadio Systems nu mai mari de 2.5.3 (începând cu versiunea 2.6.0, transceiver-ul SDR-1000 și clonele sale nu sunt acceptate), dar funcționează cu PowerSDR 2.8.0 de la KE9NS, care la rândul său a fost adaptat pentru radioamator SDR -1000 Excalibur (cele mai recente în modă). Iată mai multe despre această versiune 2.8.0.
Controlerul AT91SAM7S (folosit pentru a controla sintetizatorul AD9958) ar trebui să fie intermitent așa cum este descris aici:.
Acum să vorbim despre firmware și cipuri de memorie 24C64, care sunt necesare pentru ca controlerul CY7C68013 să funcționeze ca adaptor USB. Din punct de vedere istoric, atunci când transceiver-ul a mers în masă, firmware-ul adaptorului USB-LPT de la „german” (descris pe site-ul meu) a fost „turnat” în cipul de memorie (descris pe site-ul meu), dar după cum s-a dovedit, în versiunile de Windows mai mari decât Windows 7-32, firmware-ul este uman nu funcționează. Frane si probleme cu semnatura digitala a soferului!!! (proprietarii Windows XP și Windows 7-32 pot dormi liniștiți). Problema a fost rezolvată după ce am scris un firmware nou care funcționează în orice sistem de operare fără probleme și, de asemenea, nu necesită instalarea driverului (Windows însuși va găsi un driver HID în coșurile sale). Firmware-ul a fost creat de mine în colaborare cu US9IGY.
Dar există o nuanță - reîncărcarea cipul de memorie situat peplaca, necesită exerciții cu un fier de lipit, deoarece implică ridicarea unui picior al microcircuitului și conectarea unui comutator temporar (acesta va fi discutat mai jos). Introducerea unui microcircuit CLEAN într-o placă (adică într-un transceiver proaspăt fabricat sau când un cip de memorie este instalat dintr-un magazin) nu necesită exerciții suplimentare cu un fier de lipit. Ambele opțiuni pentru comportamentul dvs. sunt descrise mai jos:
1. Un cip de memorie 24C64 gol ar trebui să fie flash, așa cum este descris aici: cu excepția faptului că este utilizat un firmware special nou și driverul principal de lucru menționat la sfârșitul paginii nu este instalat. Descărcați noul firmware sdr_ham.iic: sdr_ham.zip. Firmware-ul este introdus în transceiver în sine prin USB (aceeași arhivă conține firmware-ul sdr_ham.hex pentru cei care doresc să flasheze cipul de memorie în afara transceiver-ului, adică folosind un programator). Înainte de a clipi, nu uitați să mutați jumperul de pe placă (care este aproximativ 24C64) în poziția de activare a programarii și, de asemenea, nu uitați să-l readuceți în poziția inițială după ce clipește.
2. oricine va reflash cipul de memorie 24C64 (care are firmware vechi de la „german”) trebuie să facă totul la fel cum este descris mai sus în paragraful 1, dar ținând cont de următoarele: dezlipiți temporar pinul 5 al cipului 24C64 (ne prefacem că avem microcircuit curat) și conectați-l printr-un comutator basculant, mutați jumperul de pe placă (care este aproximativ 24C64) în poziția de activare a programarii și, cu comutatorul basculant deschis, conectați SDR-ul la mufa USB a computerului. Apoi, porniți SDR-ul și rulați programul flash. Imediat înainte de a clipi, închideți comutatorul. După ce clipește, dezactivează SDR și restabilește totul înapoi.
Pentru trimitere. SDR (sau mai degrabă adaptorul USB) este definit de computer ca un dispozitiv HID, ale cărui proprietăți au următoarele valori ID: VID_0483 și PID_5750.
După ce s-a terminat toată bătaia de cap a intermitenței, puteți expira în siguranță și puteți plasa cu calm fișierul Sdr1kUsb.dll de la RN3QMP în folderul cu PowerSDR - descărcați sdr1kusb_rn3qmp.zip. În PowerSDR, în meniul General -> Configurare hardware, bifați caseta „Adaptor USB”.
Informații pentru deținătorii diferitelor alte transceiver SDR!!! În firmware-ul cipului de memorie 24C64 (pentru CY7C68013), m-am limitat doar la ceea ce este necesar pentru SDR HAM. Firmware-ul nu este destinat pentru actualizarea adaptoarelor USB la CY7C68013 pentru SDR-1000 cu DDS AD9854. Acest lucru este confirmat de experimentul UR4QOP în transceiver-ul de la UR4QBP - DDS AD9854 nu funcționează! Așa că precizez că firmware-ul este destinat doar pentru SDR HAM. Nu am timpul sau motivația să adaptez nimic din firmware pentru alte aplicații (cu excepția SDR-HAM).
Curățați scândurile de yuraw
Curățați plăcile cu placarea orificiilor, mască de lipit și marcaje.
Partea dreaptă:
Partea din spate:
Sistem
Descărcați și despachetați diagramele (precum și desenele plăcii pe ambele părți) în format PDF: sdr_ham_shema_pdf.7z Aceleași diagrame sunt prezentate mai jos pentru referință generală.
Atenuator de intrare, UHF:
Gama de filtre trece-bandă (în diagramă inelele Amidon sunt indicate în culoare - roșu T50-2, galben T50-6):
Mixere, amplificatoare receptor și transmițător:
Control automat_1:
Control automat_2:
Sintetizator de frecventa:
Adaptor USB/LPT:
Microcontroler pentru controlul sintetizatorului de frecvență:
Amplificator de putere emițător și ADC pentru SWR și contor de putere:
A plati
Planșele de înaltă calitate în format PDF sunt în același document ca și schemele (descărcați în paragraful anterior). Mai jos este o vedere generală pentru referință:
Proiect de design
Descărcați proiectul (cu schema și placa): project_sdr_ham.7z AltiumDesignerViewer viewer de pe site-ul oficial: http://downloads.altium.com/altiumdesigner/AltiumDesignerViewerBuild9.3.0.19153.zip
Lista elementelor
Lista de la RA4CJQ este generată automat de programul de layout PCB, astfel încât numele multor elemente nu sunt specifice, ci condiționate. Rețineți că astfel de nume nu sunt adesea potrivite pentru a comanda articole în magazine. Descărcați lista de elemente în format Excel 2007-2010: sdr_ham.xlsx.
Lista de la Steve (KF5KOG). Această listă include, de asemenea, link-uri către magazine Mouser și Digikey (numele articolelor se pot face clic). Sunt indicate denumirile de catalog ale acestor magazine (acestea diferă ușor de numele producătorilor de elemente înșiși): Lista de piese cu numerele de piese ale producătorului 18 sep 2014.pdf
Erori și îmbunătățiri
Uneori, radioamatorii postează mesaje pe forumuri despre erorile observate și sugerează, de asemenea, diverse îmbunătățiri. Le voi publica aici cât mai curând posibil.
#1. Pe placă, denumirile de poziție ale rezistențelor R90 și R94 din cablajul unuia dintre tranzistoarele RD06 ale amplificatorului de putere sunt amestecate. Figura arată denumirea corectă (rezistoarele sunt marcate cu evidențiere):
#2. În circuitul UHF, în circuitul de alimentare al microcircuitului DA1 AG604-89, rezistențele R5 și R6 ar trebui să fie de 130 ohmi fiecare.
#3. S-a raportat în mod repetat că pe plăcile curate de la producător (link către producător în partea de sus a paginii) există scurte scurte în zona elementelor DFT. Mai mult decât atât, rezistența pantalonilor scurti poate fi foarte diferită, de exemplu, de câțiva Ohmi și mai mare. În modul de recepție, acest lucru nu este deosebit de vizibil pentru ureche, dar în timpul transmisiei puterea de ieșire este scăzută. S-au găsit și scurte în zona microcircuitelor INA163, care s-a exprimat într-un dezechilibru al semnalelor furnizate canalelor stânga și dreapta ale plăcii de sunet. Adesea, petele scurte nu sunt vizibile chiar și cu o mărire mare. În astfel de cazuri, cele scurte trebuie „arse” cu un curent electric de joasă tensiune, dar suficientă putere.
#4. Vă rugăm să rețineți că cipul DD6 de pe placă este rotit inițial la 180 de grade. comparativ cu microcircuitele DD4, 8, 9. Așa este! Puteți lipi mecanic DD6 în același mod ca DD4, 8, 9 și acest lucru nu va fi corect.
#5. Transceiver-ul necesită o tensiune externă bipolară de +-15V (în plus față de tensiunea de +13,8V) pentru alimentare. În principiu, poate fi alimentat de la o sursă de transformator +-15V, dar mulți radioamatori folosesc microcircuite convertoare DC/DC, suportând o ușoară creștere a zgomotului de la astfel de convertoare. Pentru a face acest lucru, se realizează o eșarfă pe care sunt lipite microcircuitul și elementele de cablare, iar eșarfa în sine este plasată pe placa transceiver. Folosesc microcircuite MAX743 (un convertor de la +5V la +-15V), link către fișa de date http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX743.pdf, fișa de date conține un desen al unei plăci de circuit imprimat, cablarea microcircuitului este destul de complexă. De asemenea, folosesc microcircuite P6CU-1215 (de la +12V la +-15V) sau P6CU-0515 (de la +5V la +-15V), care necesită mai puține elemente de cablare, link către fișa de date http://lib.chipdip.ru/ 011/DOC001011940 .pdf. De asemenea, sunt menționate microcircuitele RY-0515D și NMV0515S (ambele de la +5V la +-15V), acestea din urmă fac puțin zgomot. Trebuie spus că atunci când se folosesc convertoare de la +5V la +-15V, este necesar un radiator mărit pentru stabilizatorul de +5V, deoarece Consumul de curent al convertoarelor este vizibil.
#6. Pentru a obține o putere de ieșire de 10 W (sau mai mult), ar trebui să înlocuiți tranzistoarele RD06HHF1 cu RD16HHF1. Setați curentul de repaus al fiecărui tranzistor la 250mA. Dacă dimensiunea radiatorului permite, atunci curentul de repaus poate fi mărit semnificativ. Stew KF5KOG din grupul yahoo sugerează modificarea valorilor elementelor de cablare ale acestor tranzistoare. Schimbați condensatorii C254.268 la 0,1 μm și schimbați rezistențele R91.102 la 680 Ohmi.
#7. Transformatorul HF de pe binoclul BN-43-202 la ieșirea amplificatorului de putere devine foarte fierbinte. Se propune inlocuirea miezului cu tuburi 2643480102 MIUZ DE FERITA, CILINDRIC, 121OHM/100MHZ, 300MHZ. Dimensiuni Dext.12.3mm x Dint.4.95mm x Lungime 12.7mm, material-43. Fișă de date http://www.farnell.com/datasheets/909531.pdf (fotografia din dreapta arată transformatorul anterior de pe binoclu pentru comparație):
Stew KF5KOG din grupul yahoo sugerează înlocuirea miezului cu un BN43-3312. Schimbați condensatorul C261 la 100pF, în timp ce puterea de ieșire pe intervalul de 6m este de cel puțin 8W (folosind tranzistoare RD16HHF1). Înfășurare secundară 3 spire!
Un radioamator cu porecla Lexfx (forumul CQHAM) a rezolvat problema diferit. A instalat un șoc suplimentar (în roșu în diagramă), în timp ce ieșirea din mijloc a binoclului nu mai este folosită. Miez de sufocare 10x6x5mm (probabil 1000NN), 7 spire în două fire cu diametrul de 0,8mm:
#8. Informații de la grupul yahoo. Pentru a reduce zgomotul UHF, trebuie să tăiați urmă de pământ într-un singur loc (decalajul podului în imagine) și să adăugați inductanță SMD într-un alt loc, rupând conductorul în acest loc (Cut Trace în imagine):
#9. Pentru a uniformiza pista de zgomot în panorama PowerSDR, se recomandă reducerea capacității condensatoarelor C104, 107, 112, 113 (la ieșirile mixerului receptor FST3253) la 0,012 microni sau chiar la 8200 pf.
#10. Eroare la cablarea plăcii. Pinii 2.3 (sursă, scurgere) ai tranzistorului VT2 IRLML5103, care furnizează energie cipului UHF, trebuie înlocuiți. Decideți singur cum să faceți acest lucru. Posibil fire. Fișă tehnică IRLML5103.pdf
#unsprezece. Circuit de bypass amplificator de putere nereușit. Când treceți la transmisie, cablul de bypass rămâne conectat la intrarea amplificatorului, care conduce amplificatorul la 50 MHz. Se recomandă utilizarea contactelor libere ale releului K26 pentru a deconecta complet cablul de bypass. Releul K26 are două grupuri de contacte. Dezlipim K26 (dacă era deja lipit) și îl executăm conform diagramei și figurii de mai jos. Folosim fir de înfășurare PEV pentru jumperi. Poate fi necesar să îndoiți puțin picioarele releului înainte de a lipi. Va fi aproape de neobservat. Pe un fragment de tablă, liniile albe arată unde sunt tăiate șinele, iar liniile negre subțiri arată jumperii:
Radiatorul este o placă de aluminiu de 3...4 mm grosime, fixată pe fundul plăcii pe rafturi. Tranzistoarele amplificatorului de putere și stabilizatorul de +5V sunt lipite pe partea din spate a plăcii și înșurubate la radiator.
Cele mai importante avantaje ale SDR sunt o panoramă uimitoare a evenimentelor difuzate, atunci când nu doar priviți în gol la o scară digitală, ci vedeți și simțiți situația reală a acesteia. A doua calitate este un receptor „uimitor”, care, dintr-un motiv oarecare, nu șuiera și nu face zgomot, permițându-vă să realizați orice lățime de bandă imaginabilă fără „sonorii” și costuri suplimentare.
Am încercat prima dată SDR în 2010. De atunci, am înșeuat ferm acest cal și nu am de gând să cobor de pe el în viitorul apropiat. Nimeni nu este mai bun - scumpul Yaecomwood/Elecraftor nu mai este demn de urechile mele. Singurul meu regret este că nu am apucat să fac asta mai devreme. Erau suficiente informații, dar am fost confuz de o prejudecată internă inexplicabilă, așa cum, după toate probabilitățile, mulți sunt astăzi.
Deoarece aproape toate dispozitivele SDR cunoscute au fost în coliba mea, cred că pot oferi un sfat amator neexperimentat cu privire la alegerea unei achiziții demne.
Prima generație SDR
Totul a început cu American Flex-1000. Datorită eforturilor dezinteresate ale unui grup de entuziaști, printre care aș dori în primul rând să menționez RW3PS și UT2FW, tehnologia SDR a devenit destul de răspândită în întreaga CSI. Au apărut mii de clone. Eu însumi am început cu modelul de la UR4QBP. Atunci mi-am dat seama - acesta este un radio de vis și trebuie să merg mai departe. Mii și numeroasele lor clone, desigur, rămân funcționale, dar începând cu cea de-a doua versiune a programului de control PowerSDR, FlexRadio nu mai acceptă această serie. Având în vedere că progresul avansează cu salturi și limite, consider că achiziționarea unui astfel de transceiver Flex-1000 este un exercițiu inutil. Printre altele, trebuie să fii prieten profund cu HT.
Generația ieșită de la FLEX
Flex-5000 fără îndoială cel mai avansat din întreaga linie. Are parametri excelenti ai receptorului, 100 de wați de putere de ieșire și un tuner automat. Calitatea sa specială este cel mai puternic selector de antenă, care vă permite să comutați antene și convertoare suplimentare, transceiver, receptoare, splittere în cele mai inimaginabile combinații. Plus posibilitatea de a extinde opțional transceiver-ul cu un al doilea receptor autonom (cu aceiași parametri înalți) și un transverter VHF/UHF. Într-un cuvânt, clasă EXTRA. Două dezavantaje. Prima este necesitatea de a avea un port specific IEE1394 (FireWire) pe computer. Al doilea este prețul relativ mare. Configurație de bază despre 3td. (Compania a lansat modificarea 5000C, care a fost o bomboană cu un computer împreună. În primul rând, este nebunește de scump. În al doilea rând, acesta este un drum către nicăieri, deoarece progresul computerului este atât de rapid încât nu poți ține pasul cu el. Calculatorul încorporat în 5000C este antediluvian după standardele actuale).
Flex-1500 Un dispozitiv mic și drăguț pe un cablu USB. Pentru cei care nu concurează în competiții, pentru cei care au un buget limitat, această jucărie este pe măsură. Pentru 600-700 USD ai vizual la fel ca în alte SDR-uri - o panoramă superbă care nu este diferită de frații săi mai mari. La urma urmei, programul de control PowerSDR de la FlexRadio este același pentru întreaga linie a seriei 1000-1500-3000-5000. Receptorul de aici este mediu, pentru că... Nu este folosit cel mai avansat codec audio, care determină în principal indicatorii de calitate ai receptorului (deși cum să-l privim: în rangul tabelului QST Magazine Product Reviews este mai mare decât modelele de top multi-kilobuck) .
Flex-3000— după părerea mea, cea mai bună variantă, cea mai bună alegere în ceea ce privește raportul preț/performanță. La început, o anumită absurditate a aspectului său l-a respins de la mine, dar această proprietate s-a dovedit a fi absolut înșelătoare. Dispozitivul se potrivește perfect pe desktop-ul meu și este acum cel principal. Receptorul este aproape același cu modelul mai vechi 5000. Intervalul este mai mic, este de 96 kHz față de 192 kHz pentru Flex-5000. Dar, apropo, 96 kHz este cel mai convenabil interval. Funcționează bine și cu programe digitale. La ieșirea emițătorului avem 100-120 wați și un autotuner, ceea ce este un plus în absența antenelor. Aparatul este foarte nepretențios și poate fi ușor dezasamblat pentru curățare și reparare, dacă este necesar. voi adăuga. Pentru a reduce nivelul de zgomot am schimbat ventilatoarele de racire. Acum transceiver-ul este practic inaudibil.
Să notez că nu au existat clone ale acestei generații de la meșterii noștri, pentru că... Pe lângă circuitele hardware, au fost necesare microprograme de control al firmware-ului, iar acest lucru s-a dovedit a fi inaccesibil și inaccesibil.
SDR de nouă generație
Pe baza tehnicii de digitalizare directă a semnalului de radiofrecvență - DDC. Liderul aici este, fără îndoială, proiectul open source HPSDR, care și-a început călătoria cu publicarea lui Phil Harman VK6APH (acum VK6PH) în 2008 și a fost prezentat pentru prima dată la Dayton Hamvention în 2010. Rezultatul proiectului a fost un transceiver cu o singură placă HERMES, pe baza cărora au fost realizate o serie de modele finalizate: Indian Anan și Angelia, ucraineană DUCSI.VD, design Voronezh cu un amplificator de 300 de wați și, probabil, există și alți producători. Aparatul este super. Obținând placa HERMES și atașând la aceasta orice amplificator adecvat, operatorul radio cu unde scurte primește un instrument de neegalat pentru lucrul în aer. O placă mică (până la 10-15 wați) poate fi încorporată în compartimentul pentru hard disk al unui computer și alimentată de la aceeași sursă de alimentare. Rezultă un monobloc minunat. Un plus suplimentar este că programul de control este construit pe baza PowerSDR, ceea ce permite operatorului să nu fie nevoit să se reinformeze sau să se adapteze la o nouă modalitate. Există o capacitate încorporată de a controla transceiver-ul folosind telecomanda media HERCULES. O serie de programe interesante și programe utile au fost create pentru HERMES de către programatori terți. Unul dintre ele este HermesVNA, care transformă transceiver-ul într-un analizor vectorial de înaltă precizie (analog cu dispozitivele multi-kilobuck). În zilele noastre, aderenții HPSDR au început să stăpânească tehnologia de liniarizare a amplificatoarelor folosind compensarea predistorsiunii. Îl puteți citi, urmări și „atinge” la acest link. Efectul este uluitor.
Designerii radioamatori din Taganrog au creat un transceiver rusesc DDC SunSDR2. Principiul de funcționare este același, detaliile sunt diferite. Dar shell-ul software-ului are un aspect diferit, la care proprietarul anterior al sistemelor de tip Flex va trebui să se adapteze. Dar, până la urmă, este o chestiune de gust și obiceiuri. Hardware-ul în sine este minunat, are un viitor grozav pentru dezvoltarea de software. Nu putem ignora faptul că acesta este un producător autohton, ceea ce înseamnă că serviciile de garanție și post-garanție nu vor fi împovărătoare. Pentru informații: o reparație banală a unui Flex-5000 în State l-a costat pe prietenul meu o jumătate de miar. În același timp, merită să acordați atenție unui articol interesant al RN3KK.
Dezvoltare interesantă a transceiver-ului DDC ZS-1 din Sankt Petersburg. Deși calitățile dinamice ale receptorului sunt mai mari decât cele ale modelului Taganrog, există și un dezavantaj indubitabil - lipsa unui DAC încorporat, care duce la întârzieri vizibile ale semnalului în timpul procesării sale.
Totuși, programul Zeus Radio este în prezent în dezvoltare activă și cine știe ce se va întâmpla în continuare. Dorința autorilor de a-l face multi-platformă este respectabilă. Băieții din Sankt Petersburg se străduiesc pentru dezvoltare.
Italianul ar trebui să apară pe piață în zilele următoare Transceiver DDC FDM-DUO, care vă permite să lucrați fără computer, adică are o unitate DSP încorporată și un microcomputer de control.
Ce zici de legendarul Flex?
Compania a lansat o linie pe piață în 2013 Transceiver DDC seria 6000. Principiul de procesare este același ca în HPSDR. Din păcate, politica de preț a producătorului se adresează cumpărătorilor bogați. Software-ul nu a fost complet dezvoltat și prima versiune complet funcțională a SmartSDR este așteptată abia până la sfârșitul anului 2014 și va fi plătită pentru actualizările ulterioare.
Văd că clonele HPSDR vor fi vândute în curând ca o plăcintă pe piață de o varietate de producători, inclusiv băieți din Regatul Mijlociu. Deci, cel mai probabil, politica de prețuri a Flex va trebui să se schimbe.
La sfârșitul lunii aprilie 2014 a apărut cel mai mic (100x75mm) Transceiver DDC HiQSDR-mini de la David Fainitski din Germania, care a fost conceput inițial ca o clonă a binecunoscutului HiQSDR, dar mai târziu designul circuitului s-a îndepărtat semnificativ de original. Potrivit autorului, acesta va fi cel mai ieftin transceiver SDR DDC până în prezent.
Fundalul HiQSDR-mini a fost receptorul Minor SDR DDC al aceluiași autor cu dimensiunile PCB 90x60mm. Receptorul este grozav, nu există cuvinte. Funcționează excelent sub PowerSDR (prin OpenHPSDR). Implementarea VAC&CAT - 100%. Suport încorporat pentru Hercules DJ Control. Ce mi-a plăcut foarte mult: întârziere minimă de procesare a semnalului (comparativ cu IC-756, semnalele sunt aproape egale). Această întârziere poate fi neglijată chiar și atunci când se recepționează CW de mare viteză.
În iulie 2014, David a pregătit versiunea finală a Ver.1.7 Minor pentru lansare. Au fost adăugate upgrade-uri semnificative la receptor pentru a îmbunătăți și mai mult calitatea recepției, inclusiv. și filtre trece-bandă la intrare. Dimensiunea receptorului din carcasă, alături de cei mai înalți parametri ai săi, este admirabilă, doar 98x70mm. Acesta este de o ori și jumătate mai mic decât telefonul meu mobil. Pretul receptorului este foarte accesibil si astazi este cel mai ieftin DDC RX din aceasta clasa de pe piata mondiala (250 USD).
După cum v-ați putea aștepta, Flexradio Systems a lansat modelul 6300 la un preț mai mult sau mai puțin rezonabil de 2.499,00 USD. Adică, acesta este un fel de asemănare cu Flex-3000 din linia anterioară. Parametrii sunt aproape aceiași cu cei ai fraților mai mari 6000, dar fără bibelouri și baloane. Dar opțiunile utile precum un autotuner, o telecomandă cu valcode și butoane de control vor trebui achiziționate pentru o taxă separată. Sunt mulțumit de livrarea gratuită, deși nu este clar dacă se aplică întregii mingi sau doar statelor.
Boris RW6HCH a achiziționat o placă gata făcută HiQSDR-mini și a construit un transceiver DDC complet pe baza sa:
Am fost multumit de rezultat.
Concluzie
Dacă doriți să încercați tehnologia SDR și să nu vă păcăliți cu cunoștințele de computer și rețea, începeți cu receptorul Afedri DDC ieftin, dar cool (descărcați/lansați programul gratuit și lucrați - aproape plug-n-play). Poate fi folosit și împreună cu un transceiver convențional. O opțiune foarte potrivită și mai avansată pentru rezolvarea acestei probleme ar putea fi receptorul Minor DDC, care are o dinamică mai mare și o întârziere mai mică de procesare a semnalului. Dacă doriți să treceți imediat la SDR, există o cale directă către un design adecvat de transceiver DDC. Totul tine de capacitățile tale.
Se vorbește mult despre dificultățile utilizării SDR în competiții. Practic provin din acele dogme care au văzut doar SDR în imagini. Fără a intra în detalii, voi sublinia că SDR este cea care oferă oportunități unice de participare la competiții, pe care un cufăr tradițional nu le are în principiu. Pentru a numi doar câteva, victorie în Cupa Rusiei, victorie în concursul SAC, victorie în campionatul Districtului Federal de Sud, victorie în subgrupa CQ-M, o serie de premii în competiții destul de prestigioase în 2012 etc., etc. Deși nu sunt un concurent în sensul deplin al cuvântului. Așa-așa, doar agitație de dragul vremurilor vechi 😉
Proprietarul SDR ar trebui să acorde atenție computerului și monitorului. Prima trebuie să fie destul de performantă și fără probleme. Al doilea cu dimensiuni fizice și rezoluție maximă pentru a găzdui cât mai multe ferestre cu programe care rulează pe un singur ecran. Folosesc un monitor de 27″ cu o rezoluție matrice de 2560x1440. Deși iubesc un laptop, îl consider nepotrivit pentru o cabană de radio amatori.
Astăzi, un post de radio amator nu ar trebui construit pe baza unui transceiver (cum cred mulți în mod eronat), ci pe baza unui computer bun care conectează toate dispozitivele stației de radio, internetul și operatorul într-o singură informație. și domeniul comunicației și permite rezolvarea problemelor de comunicare amator la cel mai modern nivel.
Noroc. 73,
de R6YY
Software Defined Radio este un radio definit de software, o nouă tendință în construcția modelelor de radio amatori, în care unele dintre funcțiile receptorului (uneori ale emițătorului) sunt transferate către un computer (microprocesor, microcontroler). Să aruncăm o privire la diagrama bloc:
Semnalul de la antenă intră în circuitele de intrare, unde este filtrat de semnale inutile, poate fi amplificat sau divizat, totul depinde de sarcinile dispozitivului. În mixer, semnalul dorit este amestecat cu semnalele oscilatorului local. Da, da, exact cu semnale! Sunt două dintre ele și sunt defazate cu 90 de grade unul față de celălalt.
La ieșirea mixerului avem deja semnale de frecvență audio, al căror spectru se află de la frecvența oscilatorului local de deasupra și dedesubt. De exemplu: oscilatorul local este de 27,160 megaherți, iar frecvența semnalului util este de 27,175 megaherți, la ieșirea mixerului avem semnale cu o frecvență de 15 kiloherți. Da! Din nou doi. Ele sunt numite și semnale IQ. Amplificatorul audio reglează nivelul la nivelul dorit și îl alimentează ADC. Pe baza deplasării de fază a semnalelor IQ, programul determină dacă semnalul util a fost deasupra sau sub oscilatorul local și suprimă banda de recepție a oglinzii inutile.
Apropo, transmițătorul SDR funcționează pe aproximativ aceleași principii: un semnal de joasă frecvență defazat de la DAC este amestecat cu un oscilator local în mixer, iar la ieșire avem un semnal de înaltă frecvență modulat, potrivit pentru amplificare în putere și alimentare la antenă.
De asemenea, trebuie menționat că au apărut și mai multe sisteme SDR moderne, în care semnalul util este furnizat direct unui ADC de mare viteză.
În echipamentele radio amatori din segmentul inferior și mijlociu, plăcile de sunet ale computerelor sunt utilizate în principal ca ADC-uri. Atât încorporate în placa de bază, cât și externe, conectate prin USB sau introduse în conectorul PCI al plăcii de bază. Motivul pentru aceasta este simplu: de obicei plăcile de sunet încorporate în placa de bază nu au caracteristici bune și acest lucru este compensat prin instalarea celor externe. Spațiul (banda în care sdr-ul este capabil să primească un semnal util fără a regla oscilatorul local) depinde direct de placa de sunet: cu cât este mai mare frecvența pe care placa de sunet o poate digitiza, cu atât este mai largă. De obicei, aceste valori sunt 44 kiloherți (lățime de bandă 22), 48 kiloherți (lățime de bandă 24), 96 kiloherți (48) și chiar 192 (96) kiloherți. În tehnologia de ultimă generație, sunt utilizate ADC-uri de înaltă calitate și scumpe, al căror semnal este convertit de un microprocesor încorporat în SDR într-un computer ușor de înțeles.
Principalul avantaj al tehnologiei SDR în practica radioamatorilor: un număr mare de tipuri de modulații, parametri reglabili ai transceiverului (la urma urmei, procesarea semnalului se face în software) și o vedere panoramică a gamei.
Deoarece transceiver-urile și receptoarele SDR sunt în esență receptoare și transceiver cu conversie directă, va fi util să vă familiarizați cu teoria proceselor care au loc în aceste dispozitive. Cum exact banda laterală necesară este alocată sau formată în SDR devine clar după citirea documentului.