Softwarově definovaný transceiver pro radioamatérský provoz

| 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.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: Anton Paus

Strana 23 z 102

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Výkon šumu zostane rovnaký, avšak je roztiahnutý väčšieho pásma. Toto speriodizovanie spektra výstupného signálu výrazne ovplyvňuje voľbu hodnoty vzorkovacej frekvencie. Podobne ako pri zosilňovačoch A/D prevodníkoch objavujú nelinearity, ktoré spôsobujú harmonické alebo intermodulačné skreslenie. Vzniknuté spektrum (Obr. Nyquistove zóny. toho vyplýva, že s rastúcim počtom bitov jeho hodnota klesá.11 Parametre A/D prevodníkov: Hlavnými parametrami A/D prevodníkov pre použitie rádiovej technike ich rýchlosť, dynamický rozsah tzv. granulačný šum pri vzorkovaní konštantnej úrovne výstup osciluje medzi dvomi hladinami). Vzorkovanie spektrum signálu: Pri vzorkovaní signálu dôležité zohľadniť zmeny spektre výstupného signálu, ktoré práve diskretizácia signálu spôsobuje. Okrem šumov bežných zdrojov vznikajú A/D prevodníku špeciálne druhy šumu, ktorých najvýznamnejší nazýva kvantizačným (existuje ešte napr. Prevzorkovanie znamená použitie vyššieho vzorkovacieho kmitočtu. jeho obmedzeniu slúži systém AGC. Aby nedošlo skresleniu signálu prekrytím susediacich spektrálnych replík tzv. aliasingu, musí platiť Nyquistova podmienka vzorkovania: . Zníženie kvantizačného šumu možné docieliť tzv. Pre praktické použitie preto pre A/D prevodníky udáva dynamický rozsah bez nežiaducich zložiek (SFDR). zohľadnení spomenutých vplyvov pri použití prevodníka N-bitov, vzorkovacím kmitočtom fvz a šírkou pásma filtra možné pomer S/N vyjadriť rovnicou: (1) Ďalším možným zdrojom skreslenia pri vzorkovaní prekročenie rozsahu A/D prevodníka. Približne platí, pridaním jedného bitu sa zlepší pomer S/N dB. prvej Nyquistovej zóne nachádza spektrum pôvodného signálu základnom pásme. 1. prevzorkovaním (oversampling) následným filtrovaním. Úroveň šumu priepustnom pásme nasledujúceho filtra (má charakter dolnej alebo pásmovej priepusti) potom nižšia. V nasledujúcich zónach nachádzajú repliky tohto spektra (nepárne zóny) repliky časti spektra pôvodného signálu pre záporné frekvencie, ktoré zrkadlovo otočené v porovnaní spektrom pre kladné frekvencie. Spôsobuje ho zaokrúhľovanie vstupnej hodnoty signálu kvantovacie hladiny. pomer S/N (SNR Signal Noise Ratio). Dynamický rozsah A/D prevodníka je teoreticky určený pomerom S/N. Pri praktickom použití však záleží využití rozsahu prevodníka (najväčší dynamický rozsah pri 100 využití rozsahu). signál vzorkovaný vzorkovacím kmitočtom fvz spektrum vstupného signálu F(ω), pre spektrum vzorkované signálu platí vzťah: (2) Prakticky znamená, spektrum navzorkovaného signálu dané súčtom replík spektra pôvodného signálu skopírovaných k-násobky vzorkovacieho kmitočtu.13) možné rozdeliť tzv