Relayer

Обмотки ЭМФ совместно с соответствующими конденсаторами образуют колебательные контура. По входу - последовательный, по выходу - параллельный. Выход нагружен на высокое входное сопротивление УПЧ. Вот за счет трансформации сопротивлений и получаем +4dB

В процессе работы с 3й версией тракта было выявлено несколько серьезных проблем. Во втором УПЧ на транзисторах Q5J7 усиление по каскадам распределено крайне неравномерно. Первый каскад за счет резонансной нагрузки дает почти 37dB усиления, а второй каскад - всего 2dB (при этом не забываем что он согласовывает высокое выходное сопротивление первого каскада со сравнительно низким входным сопротивлением SA612). В целом такой перекос пагубно влияет на устойчивость УПЧ. Вторая проблема - первый УПЧ на тройке J310. Измерения показали что его входное сопротивление на частоте 1й ПЧ 45MHz составляет всего 150-180 ом, что приводит к ухудшению соотношения сигнал/шум в тракте, рассогласованию фильтра U4 и, как следствие, увеличение неравномерности в полосе пропускания. Одним из вариантов решения проблемы было CLC цепочка согласования (типа Т-тюнера) включенная между фильтром и входом УПЧ. Но это приводило к подстроечным элементам в тракте, от чего хотелось уйти. Поэтому от такого варианта решено было отказаться. Для реализации сравнительно высокого входного сопротивления был использован каскад ОК+ОЭ. Такое решение обеспечило идеальное согласование фильтра и плоскую АЧХ в полосе пропускания. Для обеспечения низких искажений ток коллектора транзисторов Q2Q1 составляет 20и 50 ма соответственно. Дополнительно снижает искажения цепочка ООС R1R41. Резистор R42 выравнивает АЧХ, так как каскад работает на реактивную нагрузку в виде второго смесителя и ЭМФ. Второй УПЧ так же был переделан и стал апериодическим. Оба каскада выполнены на J310 с резистивной нагрузкой. При такой схемотехнике усиление каждого каскада составляет порядка 15dB. В целом усиление покаскадно распределяется следующим образом 1й смеситель ......... +1dB фильтр ......... -2dB 1й УПЧ ......... +18dB 2й смеситель ......... -6dB ЭМФ ......... +4dB 2й УПЧ ......... +30dB 3й смеситель ......... +18dB УНЧ ......... > +25dB Так как АРУ начинает работать примерно с 700мв на выходе УНЧ, то при минимальном усилении УНЧ порог срабатывания АРУ составляет 23мкв, что соответствует уровню S8. Увеличивая усиление УНЧ резистором R29 порог срабатывания АРУ можно уменьшить до уровней S2-S3. В остальном схема не претерпела существенных изменений. Печатка и подробности сборки на хоумпейдже проекта

Я больше по паяльнику а не по орг.вопросам

По хорошему тему бы надо отдельную завести и так ее и назвать "Как получить позывной". И там по шагам расписать что где и куда.

Так он так и работает - через USB-порт. Так что ничего никуда выводить специально не надо.

Пользуйтесь на здоровье

В результате тюнинга и доработок получилась 3я версия со следующей схемой Первый смеситель заменен на активный на 4ке J310. Увеличено усиление 1го каскад УПЧ на транзисторах J1J2J8. Добавлен дополнительный каскад УПЧ на J7 с дополнительной цепочкой АРУ D4R9. В результате увеличилась глубина АРУ и снизились требования к диодам D1D4 - в случае отсутствия pin-диодов их можно заменить на любые кремниевые. Добавлен конденсатор C16 для защиты ЭМФ от пробоя обмотки постоянным током. Параметры тракта: IP3=+30dBm (двухтоновый сигнал с разносом 10kHz), чувствительность SSB 3kHz не хуже 0,5uV при С/Ш=10dB. ДД не хуже 100dB. Печатка и подробности сборки по ссылке

Существенным недостатком 1й версии трансивера является очень слабая динамика в пределах пропускания фильтра первой ПЧ 45MHz. Это связано с тем что вторым смесителем используется SA612, имеющая IP3=-12dBm. Еще больше ухудшает этот параметр каскад УПЧ перед вторым смесителем. К слову аналогичные проблемы имеют и все тракты трансиверов SW - слабенький второй смеситель на TA7358 с динамикой не лучше (если не хуже) чем у SA612. При использовании узкого фильтра первой ПЧ на 7.5kHz это практически неощутимо. Но при использование распространенных фильтров с полосой 15kHz "соседи" с мощными сигналами будут создавать проблемы при приеме. Все это привело к переработке схемы, основной целью которой было повышение динамики в полосе 1й ПЧ. Схема 2й версии приемного тракта получилась следующая: Первый смеситель выполнен на коммутаторе FSA3157. Несмотря на отсутствие какого-либо привычного согласования с фильтром первой ПЧ параметр IP3 составляет +29dBm при разнице тонов в 10kHz (оба тона вне полосы пропускания первой ПЧ). Отфильтрованный сигнал поступает на каскад УПЧ на полевых транзисторах J1J2. Задача этого каскада согласовать достаточно высокое сопротивление первого фильтра (порядка 500ом) с вторым смесителем и ЭМФ. Каскад работает при суммарном токе порядка 50mA, имеет сравнительно небольшой Кус~=8dB и IP3=+21dBm. Учитывая ослабление первого смесителя и фильтра IP3 внутри полосы пропускания первой ПЧ имеет значение не хуже +28dBm. Второй смеситель так же выполнена на коммутаторе FSA3157. Его нагрузкой является обмотка ЭМФ в режиме последовательного резонанса с C4. Тракт после ЭМФ особенностей не имеет и повторяет схемотехнику 1й версии трансивера. УПЧ на BF998 нагружен на резонансный контур L3С3 (используется промышленный дроссель). АРУ реализована на диоде D1. На элементах D2C14R6Q3 реализована цепь быстрой АРУ. Ее можно отключить подав положительное напряжение на разъем P2. Полученные параметры: чувствительность SSB не хуже 0,5uV при С/Ш 10dB, ДД 100dB в полосе 3kHz. Печатка и инфа по сборке есть на хоум-пейдже проекта TRX Phoenix

612е перегружаются по входу причем очень легко. А по гетеродину получается ключевой режим

Амплитуда гетеродина для 612й оптимальна и подобрана экспериментальным образом. Я в курсе что она превышает даташитную. Но и гетеродин у нас не синус а прямоугольник. Предположительно 612я работает при такой накачке в ключевом режиме. В общем в этой схеме при таком режиме максимальный Кпер получается и при этом все норм с линейностью.

Уже можете бежать На хоум-пейдже проекта выложил печатку, софт и краткую инструкцию по сборке. Все бесплатно. То есть даром

Анализатор может быть подключен различными способами. Самый тривиальный и простой - это подключение к компьютеру используя USB-порт, который есть на контроллере Arduino Nano. При таком подключении кроме измерений можно проводить перепрограммирование контроллера. При этом внешнее питание не требуется т.к. берется оно непосредственно с USB-порта. Для беспроводной работы используются "китайские" модули bluetooth HC-05 или HC-06. Модуль должен быть запрограммирован на битрейт 9600 бод. Обычно bluetooth модуль имеет пароль по умолчанию 1234. После включения анализатора на компьютере или планшете необходимо произвести поиск модуля и его связывание. Схема подключения модуля к анализатору У меня анализатор запитан от трех NiMH аккумуляторов через повышающий преобразователь. В качестве DC/DC boost можно использовать любой дешевый "китайский" преобразователь. В случае если необходим больший радиус действия анализатора то используем "удлинитель" на радиомодемах HC-12 Этот радиомодем использует SI4463 и работает мощностью до 100мвт в диапазоне частот 433MHz. Он удобен тем, что имеет интерфейс последовательного порта. Скорость обмена по умолчанию - 9600 бод. Подключение радиомодема к анализатору На стороне клиента радиомодем подключается к компьютеру/ноутбуку через обычный USB-TTL переходник. Схема подключения Более универсальным решением является микро-роутер с интерфейсом bluetooth. Общая структура микро-сети выглядит следующем образом

Лет 15 тому назад были такие устройства - GPS-mouse. Это GPS приемник с bluetooth интерфейсом габаритами примерно как мышка. Потом GPS стали встраивать во все подряд и джипиэс-мышки ушли с рынка. Созданное мной устройство названо по аналогии SWR-mouse. Оно предназначено для измерения параметров антенн и отдает информацию по bluetooth. При этом отображением занимается специализированная программа-клиент, запущенная на компьютере или на планшете/мобильном телефоне под управлением Android. Такая конфигурация выбрана исходя из того, что измерять параметры настраиваемой антенны необходимо в точке запитки. А настраивать антенну приходится в местах которые от этой самой точки достаточно сильно удалены физически. Поэтому разного рода анализаторы с встроенными дисплеями требуют лишней беготни либо помощника. Некоторые анализаторы могут отдавать информацию на компьютер по bluetooth, но ноутбук - штука достаточно громоздкая для полевых работ. А bluetooth вдобавок имеет ограниченный радиус действия. Все эти моменты я постарался учесть при разработке SWR-mouse. Изначально проект задумывался как простой панорамный анализатор КСВ для настройки антенн и и "тихой" настройки тюнера. В процессе разработки оказалось что можно за счет незначительного усложнения схемы (добавилось 6 деталей!) измерять также и комплексное сопротивление. Конечно точность измерения не сравнима с векторными анализаторами, но для поиска резонанса и настройки антенны ее хватает. Схема SWR-mouse Измеритель построен по схеме супергетеродина. Напряжение дисбаланса моста, образованного резисторами R1R2R3 и исследуемым устройством, подключаемым к разъему P3(DUT) преобразовывается в промежуточную частоту 455kHz смесителем на SA612. Далее напряжение ПЧ отфильтровывается керамическим фильтром и детектируется логарифмическим детектором AD8307. Опорный сигнал на частоте измерения и сигнал гетеродина формируется с помощью Si5351. Микроконтроллер Arduino Nano управляет синтезатором частот и преобразовывает данные в цифровой вид. Такое построение измерителя в виде селективного вольтметра позволяет проводить измерения при достаточно сильных помехах, что достаточно актуально при настройке полноразмерных антенн. Кроме этого оно устраняет проблемы связанные с прямоугольной формой сигнала на выходе Si5351. Измерение комплексного импеданса производится путем двух замеров КСВ. В одном из них последовательно с нагрузкой включают дополнительное сопротивление R7. Управляет этим процессом коммутатор на реле K1. Путем простых вычислений зная два значения КСВ можно определить активное сопротивление и модуль реактивного сопротивления. Знак реактивности при данном методе не определяется. Интересно, что дополнительные компоненты, отвечающие за измерение комплексного импеданса можно не устанавливать на плату. При этом устройство может измерять только КСВ. К разъему Ext подключается модуль bluetooth HC-06 либо радиоудлинитель на HC-12. Радиоудлинитель имеет радиус действия более 500м, что позволяет настраивать антенны без ограничения на их физические размеры. Диапазон измерений 1-150MHz. Его можно расширить до 450MHz путем измерения на гармониках гетеродина. Отображение КСВ ограничено по уровню 10, т.к. выше растет погрешность измерения и значения становятся не информативными. Результаты измерения можно просматривать как на компьютере под Windows, так и на планшете или мобильном телефоне под управлением Android. Ниже приведены скриншоты настройки long wire с помощью тюнера на 40м диапазон Домашняя страница проекта to be continued ...

No, I havn't any plans for add AM/FM. If you need this - you can easy modify source code by you requirement

Использовать его не получится, потому что при работе с TFT используется аппаратный SPI. 12й вывод в нем задействован - это MISO. Но так как SPI используется только для записи то пин никуда не подключен. Если вы используете синтезатор только с LCD то все пины имеющие отношение к SPI можно задействовать под свои нужды. Но это будет несовместимо с конструкциями на TFT. Для расширения выводов я рекомендую использовать I2C расширители. Можно брать как готовые так и самому делать на PCF8574 - там обвязка всего два резистора подтягивающих да и то опционально. Программировать их очень просто, тем более есть готовый код в модуле pins.cpp - class OutputPCF8574

Тут не надо полагать или не полагать. Соберите макет с/без диплексера, обмерьте его и опубликуйте результаты. Все остальное - не более чем предположения и домыслы.

Я экспериментировал с резонансной нагрузкой смесителя. Дает порядка 6дб прибавки усиления, но очень существенно просаживает динамику. Диплексер для активного смесителя не нужен - он необходим только для пассивных смесителей.

Забей. У нас можно купить разве что хлам для ремонта бытовой техники и то по завышенным в 2-3 раза ценам. Есть тырнет-магазины где достаточно большой выбор - имрад, космодром. Ссылки не даю - гуглится с полпинка. Если еще дешевле - то у китайцев на ебай и алиэкспресс. Последнее время на али сделали платную доставку и там очень редко что можно купить но приемлемой цене - на ибее дешевле получается. Да, и с китацами надо очень осторожными быть. Мощные транзисторы (например RD15, RD16) брать вообще не рекомендую - 100% перемаркировка. Даже IRF510 умудряются прислать левые с феерическими емкостями не соответствующие даташитным. ЗЫ а вообще пиши что надо - может и найдется лишнее

Да, можно. В конфиге надо будет константу деления прописать и раскоментарить моду ТПП

Печатки нет. смеситель оказался капризным при повторении - не смог добиться стабильного воспроизведения параметров. Поэтому я от него отказался. Более перспективная и стабильная конструкция смесителя описана тут - Высокодинамичный активный смеситель с ООС. Благодаря ООС смеситель имеет отличные параметры. IP3 при правильной балансировки достигает значения +46dBm. Без балансировки +35..+40dBm. Т.е. до фильтра основной селекции усиление очень велико . Но ведь динамический диапазон SA612 весьма мал и не более 70 dB, А у Вас-же получается ,что на второй смеситель наваливается усиленный сигнал . Что касается динамики внутри полосы пропускания первого фильтра - то она ограничена SA612. Тут не ставилась задача ее оптимизации, так как сложность конструкции начинает существенно возрастать. Не забываем что тракт изначально проектировался как простая альтернатива схемотехнике применяемой в трансиверах SW* Не является проблемой применить во втором смесителе AD831 с гарантированным IP3=+29dBm (сопоставимо с вашими SL6440 но продолжает производиться в отличии от чипов PLESSEY). Либо продублировать еще раз первый смеситель. Вместо ЭМФ поставить КФ или аверсовские пьезофильтры, но это все будет раза в два сложнее чем то что есть и это будет другой трансивер. Но и параметры конечно будут получше. Стоит ли овчинка выделки - надо собирать и мерять.

Анализатор собран на плате размер 6*7см. Монтаж односторонний. Верхний слой - земля. Присутствуют 4 перемычки. Использованы SMD компоненты размера 1206. SA612 и AD8307 в корпусах SO-8. Si5351 установлена на переходную колодку т.к. выполнить качественно площадки под ее корпус средствами ЛУТ проблематично. Смеситель и детектор закрыты экраном для уменьшения паразитных наводок. Печатка, прошивка и управляющая программа выложена на домашней странице проекта

Линейность обеспечивает AD8307. В диапазоне 1-150MHz погрешности там совсем маленькие. Для калибровки нужен образцовый аттенюатор на 40дб. "Бонусный" выход VFO работает "по требованию" - по умолчанию он выключен. Для управления Si5351 используется своя библиотека которая умеет правильно использовать один из PLL на два выхода с разными частотами. При этом стабильность частоты никак не ухудшается, но увеличивается фазовый шум, т.к. для одного из выходов используются дробные коэффициенты деления. Для данного анализатора это не критично.

При разработке прибора учитывалось то, что сигнал на выходе Si5351 не синусоидальный, а прямоугольный. Как следствие третья гармоника имеет уровень всего на 10дб ниже уровня основной частоты. От нее не отстает пятая и седьмая имеющие уровень -14дб и -17дб. Использовать такой сигнал в традиционной схемотехнике NWT с широкополосным детектором нельзя. Чтобы было понимание насколько искажается форма АЧХ при этом ниже два графика одного и того же полосового фильтра. Красным цветом - правильная АЧХ. Зеленым - АЧХ снятая с использованием широкополосного детектора и прямоугольного сигнала на вхоже тестируемого устройства. Видно что по форме АЧХ существенно различаются. Выход напрашивается сам собой - делать измеритель АЧХ по принципу супергетеродинного приемника. При таком построении сигнал гетеродина синхронно изменяется с изменением частоты сигнала подаваемого на вход исследуемого устройства и всегда отличается от нее на частоту ПЧ. Сделать это на Si5351 не составляет труда так как у нее аж целых три независимых генератора. Такое построение анализатора кроме устранения проблем с несинусоидальной формой сигнала имеет и другое преимущество - ввиду узкополосности измеритель не только нечувствителен к помехам и посторонним сигналам, отличающимся по частоте от частоты на которой проводится измерение, но и имеет более низкий уровень шума, и как следствие более высокий динамический диапазон. Получилась следующая схема: Si5351 генерирует испытательный сигнал на разъеме P2 (RF Out) с амплитудой примерно 0 dBm на 50ти омной нагрузке. С выхода исследуемого устройства сигнал подается на вход анализатора. Измеритель АЧХ имеет три входа - два узкополосных и один широкополосный. Узкополосные входы P1 и P7 отличаются импедансом - 50ом и 4,5кОм соответственно. Смеситель реализован на микросхеме SA612. Промежуточная частота выбрана равной 455kHz, что позволило осуществить фильтрацию на дешевых пьезофильтрах F1 и F2. После фильтрации и усиления в УПЧ на Q3, сигнал подается на логарифмический детектор AD8307. Управление анализатором реализовано на готовом модуле Arduino Nano. На нем лежат функции программирования Si5351, аналого-цифрового преобразования сигнала с детектора и взаимодействия с компьютером. Кроме двух узкополосных входов анализатор имеет так же широкополосный вход. Он необходим в случаях если исследуемое устройство преобразует входную частоту. Например мы хотим построить сквозную АЧХ приемника. В этом случае сигнал НЧ с приемника подается на широкополосный вход. Для коммутации входов используются цифровые коммутаторы FSA3157 или 74LCV1G3157. В качестве бонуса анализатор имеет дополнительный выход P5 VFO, на котором может генерироваться сигнал любой требуемой частоты.

Применение Si5351 не ограничивается только синтезаторостроением. Из нее можно сделать и другие не менее полезные устройства. Например измеритель АЧХ. И то что на выходе не синус а прямоугольник при правильной схемотехнике совершенно не проблема. Параметры получились такие - диапазон частот 0,1-600MHz. Номинальное выходное напряжение - 0dBm на 50ом. Динамический диапазон 75-85dB - от шумовой дорожки при замкнутом входе до макс. входного сигнала. Есть как 50ти-омный вход так высокоимпедансный (около 4.5ком). Кроме измерения АЧХ прибор может работать в режиме генератора (2 независимые частоты). Измерения могут проводиться при достаточно сильных уровнях мешающих сигналов и наводок. Устройство уместилось на платке размером 6*7см. Схема не содержит дефицитных деталей и может быть собрана за вечер. Все управление с компьютера. Подключение по USB-шнурку либо по bluetooth (опционально). Программа управления и построения графиков - оригинальная разработка. Проект опенсоурсный - схема, печатка и прошивка будут опубликованы позже по мере подготовки и документирования. А пока - видео работы с анализатором. В качестве "подопытного кролика" выступает двух контурный ДПФ. Варьируя связь между контурами наблюдаем изменение АЧХ Домашняя страница проекта

Да ничего я не скажу. Схемы эти видел. Смысла в них сейчас особого нет т.к. на FSA3157 проще и не хуже. Кроме этого из-за разброса параметров транзисторов будет пролаз гетеродина на выход. Если вам интересно - берите паяльник и пробуйте. У меня ни старых КП9** в нужном количестве нет, ни этих раритетных VN66, тоже. Да и желания связываться с ними тоже нет Кто вам сказал что предпочтительнее? Единственное преимущество накачки синусом - нет приема на третьей гармонике гетеродина. Ну так ДПФ и так ее отфильтрует. По динамике у синуса проигрыш У более современных RD01MUS большая крутизна, что приведет к проблемам согласования активного смесителя. Причем без разницы в какой схемотехнике - придется что-то мудрить.