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 34 z 102

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

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Repliky spektra pôvodného signálu objavia násobkoch vzorkovacieho kmitočtu signálu, ktorý vstupuje D/A prevodníka. Záťaž sa pripája výstupu prevodníka cez transformátor (možno tak napríklad napájať Ω kábel alebo anténu). Rekonštrukčný filter charakter dolnej priepuste. Výstupnému signálu tiež možné digitálne riadiť zosilnenie. Obsahuje tiež bloky interpolačných filtrov, číselne riadeného oscilátora (32 bitové rozlíšenie), násobičky hodinového signálu, kompenzácie chyby diagrame má taktiež integrovanú napäťovú referenciu. nutné kauzalizovať, čím vznikne skreslenie charakteristiky porovnaní ideálnou funkciou sinc. prípade potreby napäťového výstupu treba zaradiť prevodník prúdu napätie. Príklad zapojenia transformátora pomerom 1:1 Obr.24). Výstup musí byť doplnený filtrom typu dolná priepusť nízkym medzným kmitočtom, aby bolo dobre potlačené všetky vyššie harmonické zložky. skutočnosti sa charakteristike tohto filtru len priblížiť. 1. 1. Vstupné dáta prevodníku posielané pomocou štandardnej sériovej zbernice. Analógový výstup prúdový záťaže schopný dodať prúd mA. 1. 1.24 Spektrum signálu výstupe D/A prevodníka frekv. Preto nie vhodný pre rýchle aplikácie. Ako naznačuje obrázok pri použití reálneho filtra je treba uvážiť istý ochranný interval, aby mohli byť repliky spektra signálu odstránené a zároveň, aby základné pásmo nebolo utlmované. Obr. možné odvodiť, ideálny rekonštrukčný filter impulznú charakteristiku tvaru funkcie sinc [6]. Zmiešavače ďalej možné kombinovať, čím možné dosiahnuť veľkého rozsahu frekvencií jemným rozlíšením. Tento prevodník dvojkanálový s rozlíšením bitov rýchlosťou 500 MSPS (Millions Samples Per Second). Príkladom vhodného D/A prevodníka pre použitie softwarovom rádiu je prevodník DAC5687 [8] firmy Texas Instruments.26. . Tento typ prevodníku veľmi presný a jednoduchý realizáciu, avšak filter zaradený jeho výstup spôsobuje pomalé ustaľovanie výstupnej hodnoty (veľká časová konštanta). Veľkosť výstupného signálu zakódovaná v striede obdĺžnikového signálu, teda jeho strednej hodnote.22 Veľmi presný D/A prevodník možno skonštruovať základe využitia PWM modulácie (Pulse Width Modulation). Podobným spôsobom je možné kombinovať filtre (nastavením riadiacich bitov možné daný blok premostiť a tým vyradiť činnosti).25 (IOUT1 IOUT2 komplementárne prúdové výstupy). vybavený šiestimi blokmi pre digitálne spracovanie signálu: interpolačnými filtrami, zmiešavačmi jemným hrubým nastavením frekvencie. Podobne ako pri vzorkovaní signálu výstupe D/A prevodníka dochádza k periodizácii spektra (Obr. charakteristika rekonštrukčného filtra [6]. Zapojenie výstupných obvodov Obr. Aby bol na výstupe žiadaný analógový signál treba tieto repliky odfiltrovať. Jeho hodnota nastavuje pomocou veľkosti odporu pripojenom príslušnom pine alebo zmenou externého referenčného napätia