Приемник Sdr' title='Приемник Sdr' />Простой SDR примник на ПЛИС Хабрахабр. В этой статье я расскажу о том, как на базе отладочной платы DE0 nano сделать достаточно простой КВ SDR примник. Вкратце это методика прима радиосигнала, в которой большой объем обработки информации производится в цифровом виде. Программноопределяемая радиосистема англ. Softwaredefined radio, SDR радиопередатчик иили радиоприемник, использующий технологию,. Благодаря использованию ПЛИС и высокоскоростного АЦП, можно сделать примник, в котором даже перенос частоты вниз производится цифровым способом. Такой метод называется DDC Digital Down Conversion, подробнее про него можно прочитать здесь и здесь больше теории. Используя эту методику, можно сильно упростить примник, в котором единственной аналоговой частью становится АЦП. А теперь поподробнее о моем примнике. IMG_4054.jpg' alt='Приемник Sdr' title='Приемник Sdr' />Его основой является ПЛИС производства компании Altera, установленная на отладочной плате DE0 Nano. Плата относительно дешевая 6. Сейчас она становится все более популярной у радиолюбителей, начинающих знакомство с ПЛИС. Главная задача ПЛИС захватить цифровой сигнал с АЦП, перенести его в область низких частот, отфильтровать и отправить результат на компьютер. Структурная схема примника, реализованного мной, имеет такой вид Рассмотрим последовательно компоненты, которые проходит радиосигнал и цифровая информация. Антенна. У радиолюбителей есть поговорка Хорошая антенна лучший усилитель. Действительно, от антенны зависит очень многое. Большинство наиболее интересных сигналов на коротких волнах нельзя принять на простую антенну например, на кусок провода. За городом особых проблем нет достаточно длинный провод может работать хорошей антенной на прим. В городе, особенно внутри крупных железобетонных домов все значительно хуже длинную антенну не растянуть, при этом мешающих шумов очень много бытовые приборы способны создавать в эфире очень большой уровень шума, так что выбор антенны становится непростым делом. SDR Приемник за 20 или недорогой вседиапазонный приемник из USB TV тюнера Места где я приобретаю что либо ЖырБест. Sdr Приемник недорого и другие китайские товары Электроника,Примник спутникового ТВ,TVтюнеры,Радио, по низким ценам. Таким образом, лучше искать примники с e4000 или FC0013. Выбираем там RTLSDR USB, и жмем Play в левом верхнем углу. Речь пойдет о цифровом тюнере телевидения стандарта DVBT. Как то раз я наткнулся на такой китайский сканирующий приемник. Установлена она на балконе, и достаточно неплохо работает. Основное достоинство рамочной антенны за счет использования явления резонанса она позволяет подавлять шумы на неиспользуемых частотах, однако есть и недостаток при переходе с одного диапазона частот на другой антенну нужно перестраивать. АЦП. Выбор АЦП тоже непрост. АЦП должен обладать большой разрядностью для повышения динамического диапазона, а для DDC примника еще и высоким быстродействием. Обычно в хорошие DDC примники ставят АЦП с разрядностью 1. MSPS. Однако стоимость таких АЦП больше 5. Это очень посредственные характеристики для DDC примника, однако, как показала практика, АЦП вполне пригоден для прима сигналов. Искусственно созданная постоянная составляющая затем вычитается уже из цифрового сигнала в ПЛИС. Вся дальнейшая обработка сигнала после АЦП идет в ПЛИС. Поток данных с АЦП составляет 2. Мбит 1. 0 bit x 2. MSPS. Передать такой поток напрямую в компьютер, а потом его еще и обработать очень сложно, поэтому частоту сигнала нужно специально понизить. При переносе на более низкую частоту возникает явление зеркального канала, для борьбы с которым используют квадратурное преобразование частоты сигнал преобразовывают в комплексную форму происходит разделение на два канала IQ. Перенос на более низкую частоту производится путем умножения исходного сигнала на сигнал генератора. В используемой ПЛИС достаточно аппаратных умножителей, так что это не представляет проблемы. NCO. Для того, чтобы переносить входной сигнал на нужную частоту, ее нужно создать. Для этого используется готовый компонент Quartus NCO numerically controlled oscillator. На генератор подается тактовая частота, такая же как и у АЦП 2. МГц, на его вход управления подается значение, определяющее частоту, и на его выходе формируется цифровой синусоидальный сигнал нужной частоты, дискретизованный с частотой 2. МГц. NCO способен параллельно формировать и косинусный сигнал, благодаря чему можно формировать квадратурный сигнал. CIC фильтр. После смешивания с сигналом генератора с выхода умножителей сигнал выходит уже перенесенный на более низкую частоту, но все еще с высокой частотой дискретизации 2. MSPS. Сигнал требуется децимировать, то есть отбросить часть выборок. Просто так отбросить лишние выборки нельзя, так как это приведет к искажению выходного сигнала. Поэтому сигнал нужно пропустить через специальный фильтр CIC фильтр. В данном случае я хотел получить на выходе примника частоту дискретизации сигнала 5. Гц. Из этого следует, что частота должна быть понижена в 2. Децимацию придется производить в 2 этапа сначала в 2. Я использовал 5 каскадный фильтр. С своем примнике я искусственно ограничил ее 1. Для компенсации ее кривизны служит следующий фильтр. Компенсационный FIR фильтр. Этот фильтр нужен для того, чтобы компенсировать спад АЧХ CIC фильтра и выполнить еще один этап децимации в два раза. В Altera уже позаботились о методике расчета этого фильтра при создании CIC фильтра автоматически формируется программа для Matlab, запустив которую, можно сформировать коэффициенты для компенсационного фильтра. Это связано с тем, что частота среза FIR фильтра должна составлять 14 от его выходной. В данном случае частота дискретизации на выходе фильтра без децимации, как и на его входе, составляет 1. Гц. В результате этого частота среза будет как раз 2. Гц, что и видно на графиках выше. Данные я решил передавать через Ethernet. На отладочной плате нет такого интерфейса. Наиболее правильно было бы сделать отдельную плату с контроллером PHY, запустить soft процессор Nios, и передавать данные через них. Однако это значительно усложняет конструкцию. Я пошел более простым путем Ethernet пакеты можно формировать на самой ПЛИС, таким образом можно передавать данные со скоростью 1. Mbit. В данном случае Ethernet кабель через разделительный трансформатор соединяется с выводами ПЛИС. Проекты с таким принципом работы можно посмотреть здесь и здесь. В изначальном проекте ПЛИС посылает на компьютер с заданным IP и MAC адресом определенный UDP пакет. После переделки модуль Ethernet передатчика мог передавать 1. RAM. В результате на компьютер в одном пакете отправляются 2. Так как данные поступают от АЦП непрерывно, а отправлять их на компьютер нужно пакетами, то пришлось реализовать двойную буферизацию памяти в то время, пока одна RAM заполняется, данные из другой RAM передаются по Ethernet. После того, как первая RAM заполнится, обе RAM меняются местами, за что отвечает довольно простой управляющий модуль. Это связано с тем, что пакеты данных при этом передаются с периодом примерно 5 мс, а для того, чтобы сообщить другому сетевому устройству скорость подключения 1. Mbit, нужно каждые 8 2. NLP. Из за высокой частоты передачи пакетов, модуль Ethernet не успевает передавать эти импульсы, и Autonegotiation не происходит. Поэтому, для того, чтобы противоположное устройство все же могло определить скорость соединения, достаточно при включении примника временно уменьшить частоту передачи пакетов у меня в 4 раза, благодаря чему модуль Ethernet успевает передать импульсы NLP. Прим данных от компьютера. Образец Служебной Записки О Введении Новой Штатной Единицы. Для того, чтобы управлять примником устанавливать частоту настройки, на него нужно передавать определенную величину, которая будет использоваться для задания частоты NCO. Так как модули примника и передатчика никак не связаны друг с другом, то реализовать ARP нельзя, и фактически это значит, что примник не будет иметь IP и MAC адреса. Передать информацию на него можно, если отправить в сеть широковещательный пакет. Однако здесь уже нельзя подключаться к произвольным выводам ПЛИС, так как сигнал достаточно мал. Нужно использовать выводы, поддерживающие интерфейс LVDS он является дифференциальным. Ресурсы, используемые программой ПЛИС 5. LE 6. 8 9 bit умножителей 6. FIR фильтре. 1. M9. K. Вид проекта проекта в Quartus Обработка данных на компьютере. После того, как компьютер принял данные, их нужно обработать. Лучше всего взять готовую программу. Обычно в SDR программах реализовывают нужные цифровые фильтры, алгоритмы, предназначенные для формирования звука и его фильтрацию, БПФ принятого сигнала, построение его спектра и водопада. Что такое SDR приемник.