|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Táto práca sa zaoberá možnosťami využitia koncepcie softwarového rádia pre rádioamatérske účely v pásme KV a jej následnej implementácie do vhodne navrhnutého hardwaru. Cieľom je návrh transceiveru schopného pracovať v režimoch AM, FM, SSB, a CW. V rámci teoretického rozboru problematiky sú preskúmané používané architektúry softwarových rádií a ich jednotlivé bloky. Rozbor je zameraný hlavne na analógové časti reťazca, ako sú vstupný a koncový zosilňovač, filtre a prevodníky. Ďalej sú preskúmané algoritmy spracovania signálov pre prijímač aj vysielač v daných režimoch a zostavené ich počítačové modely. Navrhnuté algoritmy sú následne implementované do obvodu FPGA (Virtex-5) na dostupnej vývojovej doske.
bod zahradenia (Intercept Point).
Obr. Keďže zosilňovač všeobecne nelineárny obvod, prípade, jeho
vstupe objavia dva silné signály, pracuje zosilňovač ako zmiešavač. 1. Jeho frekvenčný rozsah GHz zosilnenie
v pásme krátkych vĺn pohybuje okolo dB. Udáva buď vstupný alebo výstupný
výkon bodu IP3. Najvýraznejšie bývajú intermodulačné zložky tretieho rádu,
ktoré frekvenčne najbližšie užitočnému signálu. 1. Ten vznikne ako priesečník
predĺžených lineárnych charakteristík pre užitočný signál intermodulačné zložky
3. Preto podľa ich úrovne
definuje dynamický rozsah bez intermodulačných zložiek (SFDR Spurious Free
Dynamic Range). Obvod navyše vyžaduje
len malé množstvo externých súčiastok jeho zapojenie jednoduché (Obr. 1.5).6
Dynamický rozsah daný pomerom najväčšej najmenšej úrovne vstupného signálu,
pri ktorých zosilňovač ešte pracuje lineárnom režime (Obr. Maximálna úroveň sa
definuje ako úroveň vstupného signálu, pri ktorej výstupný signál menší, ako
by zodpovedalo ideálnej lineárnej pracovnej charakteristike (tzv. Tento nežiaduci jav
sa nazýva intermodulácia.6). jednodecibelová
kompresia). Minimálna úroveň,
ktorú môže zosilňovač ešte spracovať daná úrovňou šumu. Pri návrhu zosilňovača (prípadne pri výbere integrovaného zapojenia) je
výhodné mať najvyššiu hodnotu bodu IP3. konkrétnych zosilňovačov
možno spomenúť obvod MAR-8A.5 Určenie dynamického rozsahu, SFDR IP3 [2]. Vplyv intermodulácie katalógových listoch vyjadruje tiež
parametrom IP3, tzv.
Šumové číslo celého prijímača dané hlavne šumovým číslom prvého obvodu
v reťazci, tým vstupný zosilňovač [2]. Preto tomto mieste používajú tzv.
nízkošumové zosilňovače (LNA Low Noise Amplifier). Šumové číslo 3,3 pracuje
v lineárnom režime výstupného výkonu 12,5 dBm [12]. rádu.
