Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací obvodu potrebných pro sestavení vysílace DRM pro krátkovlnná radioamatérská pásma. Je popsán standard DRM a je upozorneno narozdíly mezi standardem pro rozhlasové vysílání a radioamatérské použití. Uveden je návrh vstupních audio obvodu, modulátoru, smešovace, místního generátoru, zesilovace a filtru. Použitý SSB modulátor je založen na fázové metode, casto nazývané Tayloeuv modulátor. Tento princip je podrobne rozebrán včetně odvozeného matematického popisu. Vysílač je možné rídit pomocí programu na pocítaci, komunikace probíhá pres sbernici USB. Vytvorení komunikace je v práci také popsáno.
Generovaný signál bude navíc přiveden klopné obvody, které mohou
velikost fázového šumu velmi významně (negativně) ovlivnit. Navíc není zapotřebí obvod taktovat externím kmitočtovým
normálem. Pokud signál DDS nebyl filtrován, byl postižen velkým fázovým šumem,
protože komparátor mohl reagovat pokaždé jiný vzorek, „schodek“,
nerekonstruovaného signálu).
Si570 poskytuje svém výstupu přímo obdélníkový signál, není třeba něj připojovat
rekonstrukční dolní propust (Tu DDS potřeba připojit případě, využíván
komparátor. Při vypnutých interních násobičkách pohybuje
fázový šum offsetovém kmitočtu KHz kolem -132 dBc/Hz [37], fázový šum je
samozřejmě závislý generovaném kmitočtu. dokumentaci obvodu Si570 uveden
fázový šum například pro kmitočet 120 MHz offsetové frekvenci kHz -122 dBc/Hz,
při použití výstupů LVDS.
Označení obvodu
C 3. Samozřejmě při konstrukci vysílače potřebné
dbát největší možnou čistotu výstupního spektra nejnižším šumovým pozadím. 10.63
Fázový šum
Fázový šum následek zvýšení šumového pozadí generovaného signálu, projevuje se
jako rozšíření teoreticky nekonečné úzké spektrální čáry generovaném kmitočtu. zvyšujícím generovaným kmitočtem hodnota fázového
šumu zhoršuje.
Na fázový šum obvodů DDS vliv fázový šum vstupního referenčního signálu,
k němuž dále přidán fázový šum samotného obvodu. Ten například AD9852 1,4 Při napájení
obou částí 3,3 tedy odběr asi 420 mA. Spotřeba DDS tedy výrazně vyšší. aplikacích, kde hodnota fázového šumu kritická, tedy zřejmě
výhodnější použít obvody DDS. Tento
údaj velice důležitý především pro příjimače, kdy silné šumové pozadí lokálního
oscilátoru mohlo zakrýt přijímaný signál. řádově stovky MHz jednotky GHz. Obvody DDS mají dvě napájení,
samostatně pro analogovu digitální část, datasheetech těchto obvodů většinou
neudává odebíraný proud, ale celkový výkon. Obvody přímé číslicové syntézy často
obsahují vnitřní smyčky fázového závěsu (PLL), které umožňují zvýšit taktovací referenční
kmitočet, což usnadňuje návrh zvláště tehdy, je-li potřebný taktovací kmitočet velmi vysoký,
např.4 Vybraný obvod
Pro navrhovaný vysílač byl vybrán obvod Si570, konkrétně jeho specifikace CAC000141DG.
570 G
Obr.
Spotřeba napájení
Obvod Si570 několik verzí pro napájení 3,3 2,5 1,8 Verze pro napájení 3,3 V
a CMOS výstupem udávanou spotřebu typicky mA.3 napájení
výstup CMOS
A teplotní
stabilita
50 ppm
C výstupní
f: 10-280
MHz (CMOS
jen 160
MHz)
kód udávající
výchozí kmitočet
a I2
C adresu
D teplotní rozsah
-40°C 85°C
. případě krátkovlnného vysílače lze bez problémů použít
i obvod Si570.
10.3: Značení obvodů [33]
