|
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.
2.52 znázornená základná bloková schéma obvodu fázového závesu. Dôležitým parametrom
fázového detektoru jeho zisk Kd. Pracuje prakticky ako zmiešavač, ktorého výstupe je
jednosmerná zložka úmerná rozdielu fáz. frekvenčného rozdielu
vstupných signálov.
Kmitočtovo fázovo koherentnú nosnú však možno získať zapojením zložitejších
obvodov ako obvod fázového závesu alebo Costasova slučka (demodulácia DSB). Skladá sa
z troch hlavných častí fázový detektor, filter slučky riadený oscilátor (DDS alebo
VCO).
.
Fázový detektor slúži vyhodnotenie fázového resp. pomer výstupného napätia rozdielu fáz
vstupných signálov.5. synchrónnom stave nie signál riadiacom vstupe
oscilátora nulový (ideálny prípad), ale pohybuje intervale nazývanom stredné
zvyškové frekvenčné rozladenie (mean residual frequency [3]). Vyjadruje aké výstupné napätie pri rozdiele fáz
1 rad. možné iba jej odvodením prijímaného
signálu.
Obr.
2. 2.1 Fázový záves PLL
Fázový záves PLL (Phase Locked Loop, fázovo zavesená slučka) moderný
subsystém, ktorý softwarovom rádiu využiteľný nielen synchronizácii nosnej
vlny, ale priamo synchrónnej demodulácii signálov AM, DSB [3].5 Metódy obnovenia nosnej vlny
Pri synchrónnej demodulácii nevyhnutné získať referenčnú nosnú vlnu dokonalou
kmitočtovou fázovou koherenciou. Stačí prijímaného signálu vyfiltrovať pásmovou priepusťou. Obvod PLL pracuje dvoch
režimoch: režim zachytenia (acquisition) režim sledovania teda zotrvania
v synchrónnom stave (tracking). Pri moduláciách nepotlačenou nosnou vlnou (AM CW) táto úloha
pomerne jednoduchá. Obr.52 Bloková schéma systému fázového závesu PLL. Prípadné striedavé zložky odfiltruje filter
slučky, ktorý charakter dolnej priepuste.
V našej aplikácii bude mať fázový záves širšie využitie preto jeho implementácia
výhodnejšia. Vyfiltrovaný jednosmerný signál následne
riadi oscilátor, ktorý upraví výstupný kmitočet tak, aby fázový rozdiel medzi
signálmi vstupe fázového detektoru zmenšoval.52
2
