|
|
|
|
|
Народ, подскажите, кто в теме.
В приёмнике прямого преобразования ДВ-диапазона имеется смеситель, полоса приема 2.1 кГц (135,7-137,8 кГц), на который подаётся сигнал гетеродина от DDS на микроконтроллере. То есть, от МК на ЦАП подаётся цифровая последовательность, которая фильтруется и затем подаётся на смеситель, скажем на двухзатворном полевике.
Вопрос: что если упростить дело и подать входной сигнал на перемножающий вход цапа, а цифровой сигнал гетеродина непосредственно на цифровые входы цапа? Вроде бы есть преимущество - нет малоэффективного смесителя, а каковы недостатки?
Мучает вопрос шумов, нежелательных комбинаций и поражённых частот, хотя полоса небольшая. Что думаете? |
|
|
|
http://www.radioscanner.ru/forum/topic37608.html
https://cyberleninka.ru/article/v/sdr-transivery-i-ih-primenenie
http://www.electronics.ru/files/article_pdf/1/article_1417_545.pdf
 |
|
|
|
В материалах по вашим ссылкам нет ответов на мои вопросы. Да и использование цапа как смесителя практически только упоминается как идея.
|
|
|
|
Хотелось бы Тадаса послушать.
Тадас, ты где? :-) |
|
|
|
Да тут я
В принципе конечно будет работать. Уровень нежелательных комбинаций будет зависеть в основном от линейности ЦАП. Да и отфильтровать не столь сложно с ФНЧ на выходе. Ну а чувствительность по умножающему входу ЦАП наверно будет невысокая. Но можно МШУ поставить. Такой смеситель будет не баллансным по гетеродину, так что на выходе будет мощный сигнал с частотой гетеродина. Если придумать ЦАП с двухполярным входом умножения (чтобы при нуле на входе был нуль на выходе) и соответственно, двухполярным выходом, то сигнал гетеродина будет подавляться (смеситель станет баллансным по гетеродину). |
|
|
|
Возьмём двухквадрантный перемножающий цап, т.о., по входу REF можно подавать двуполярный сигнал A*sin(ωc*t), фаза не важна. На цифровой вход подаём однополярный сигнал B*[1+sin(ωг*t)], фаза не важна.
На выходе Uout=A*B*sin(ωc*t)+0.5*A*B*cos(ωc*t-ωг*t)-0.5*A*B*cos(ωc*t+ωг*t).
Если ωc-ωг << ωc, то после фильтрации ФНЧ получим 0.5*A*B*cos(ωc*t-ωг*t). При В=const, выходной сигнал прямо пропорционален входному сигналу.
Для 10-разрядного цапа В=1023/2, после фильтра получим 255*A*cos(ωc*t-ωг*t). Если А=1 мкВ, то выход равен 255*cos(ωc*t-ωг*t), мкВ, что вроде бы неплохо.
Если, скажем fC=137.5 кГц, а fГ=127.5 кГц, то на выходе будет удвоенная частота гетеродина, частота сигнала, а спектр принятого сигнала снесётся на 10 кГц и отфильтровать его от 137 кГц , а тем более от 274 кГц будет легко. Какое нам дело балансный гетеродин или нет? частота гетеродина далеко.
Правда туда же и "зеркалка" с частотой 117.5 кГц будет снесена, но с ней тоже можно побороться...есть методы.
Есть тут сермяжья правда или я в чём-то глубоко заблуждаюсь? |
|
|
|
Заблуждений как бы и нет, но:
1. В выражении Uout=A*B*sin(ωc*t)+0.5*A*B*cos(ωc*t-ωг*t)-0.5*A*B*cos(ωc*t+ωг*t) не видно удвоенной частоты гетеродина, есть только составляющая A*B*sin(ωc*t), которая и будет присутствовать во всей красе.
2. Частоты сигнала и гетеродина различаются всего на порядок, ФНЧ потребуется не хилый. При баллансном же смесителе первый член уравнения исчезает. Правда, пока не известно какие требования к чистоте спектра демодулированного сигнала.
3. Зеркалку подавить фильтровым способом врядли удастся, разве что поставить на входе высокодобротный фильтр на 137.5 кГц. Иначе придётся организавать два квадратурных канала. В некоторых SDR приёмниках так и делается. ПЧ 12 кГц подаётся на вход звуковой карты и дальнейшая обработка ведётся там методами ЦОС.
Довольно неожиданным для меня оказался столь высокий коэффициент преобразования в 48 дБ. Но по математике вроде всё правильно.
В ХХI веке можно рассмотреть вариант с прямой оцифровкой входного сигнала и обработку с применением ЦОС. При столь низкой частоте сигнала это может получиться совсем недорого.
|
|
|
|
..можно по Котельникову организовать преобразование с такой низкой частотой, непосредственно на радиочастоте приема,применив на входе приемника простой ФНЧ и дискретизацию лишь в пару-тройку раз выше, с местным программным DSP,либо как приставку к компу.Что-то подобное описано в виде законченых конструкций и ,наверное,есть в продаже.
|
|
|
|
Tadas: вариант с прямой оцифровкой входного сигнала и обработку с применением ЦОС
Ну вот, kotosob даже картинку неполенился нарисовать 
Тут одномегагерцевый АЦП, небольшая ПЛИСка, ЦАП - и весь приёмник. |
|
|
|
Tadas: 1. В выражении Uout=A*B*sin(ωc*t)+0.5*A*B*cos(ωc*t-ωг*t)-0.5*A*B*cos(ωc*t+ωг*t) не видно удвоенной частоты гетеродина, есть только составляющая A*B*sin(ωc*t), которая и будет присутствовать во всей красе.
Последняя сумма даст 264 кГц. Если считать снос в 0, то будет частота удвоенного гетеродина 274 кГц.
Далее, мне кажется, что 10 кГц и 137 кГц легко разделить. Один конденсатор даст более 20 дБ. А если поставить фильтр из нескольких LС звеньев? Ну так все приёмники прямого преобразования работают. 10 кГц и 264 кГц ещё легче разделить.
Полосу можно выделить преселектором и зеркалку поддавить дБ на 40, есть прецеденты. Ну а потом, да, планирую синфазную и квадратурную составляющие, а там уже с помощью программы вырезать зеркалку полностью.
Ну а может схему Вивера применю...В принципе, задача стоит принимать QRSS и (в дальнейшем) другие моды в ДВ-диапазоне с помощью МК. |
|
|
|
|